CN110994444B - 一种翻转爬行的绝缘子行走机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翻转爬行的绝缘子行走机构，涉及输电线路作业领域，主要包括有翻转部件、夹持部件和伸缩架，其采用翻转式行走方式，通过两个手指平行移动的夹爪实现在绝缘子串上夹持和松开，通过翻转部件实现机构的行走，动作简单、直观、高效；本发明对绝缘子的结构尺寸不敏感，可适应特定结构高度的多种型号的水平、悬垂串绝缘子的爬行。

Description

一种翻转爬行的绝缘子行走机构

技术领域

本发明涉及输电线路作业领域，尤其涉及一种翻转爬行的绝缘子行走机构。

背景技术

绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。早年间绝缘子多用于电线杆，慢慢发展于高型高压电线连接塔的一端悬挂多个盘状的绝缘体，它是为了增加爬电距离的，通常由玻璃或陶瓷制成，称为绝缘子。绝缘子表面会由于各种污物的出现而导致其绝缘电阻降低的现象，进而导致绝缘子闪络等安全事故，对线路的安全运行构成极大的隐患。人工对绝缘子进行清扫一般需要停电，而且存在着工作量大、工作环境危险、工作效率低等缺点，因此，需要一些绝缘子行走机构来输送清扫机构到绝缘子的相应位置以实现清扫。

发明内容

针对以上不足，本发明提供一种翻转爬行的绝缘子行走机构，能够在绝缘子上实现翻转爬行，可辅助将清扫机构输送到绝缘子的相应位置。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种翻转爬行的绝缘子行走机构，包括有：翻转部件，其包括有并排的第一旋转关节和第二旋转关节，所述第一旋转关节和第二旋转关节通过U型杆相连接；夹持部件，其包括有结构左夹爪和右夹爪，所述左夹爪和右夹爪分别包括有夹爪框体、设置在所述夹爪框体上的导杆、相向套设在所述导杆上的第一手指和第二手指，以及用以驱动所述第一手指和第二手指相靠近或远离的驱动装置；伸缩架，其包括有左伸缩架和右伸缩架，所述左伸缩架安装在所述第一旋转关节和左夹爪之间以实现驱使所述左夹爪靠近或远离绝缘子，所述右伸缩架安装在所述第二旋转关节和右夹爪之间以实现驱使所述右夹爪靠近或远离绝缘子。

进一步地，所述左伸缩架和右伸缩架分别包括有导向框体，安装在导向框体底部的固定块，以及套设在导向框体上的滑动块，所述固定块上固定安装有第一正反转电机，所述第一正反转电机固连有第一丝杆，所述滑动块上开设有与第一丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹，所述滑动块螺接在第一丝杆上；所述第一旋转关节与所述左伸缩架的固定块相固定连接，所述左夹爪的夹爪框体与所述左伸缩架的滑动块相固定连接；所述第二旋转关节与所述右伸缩架的固定块相固定连接，所述右夹爪的夹爪框体与所述右伸缩架的滑动块相固定连接。

进一步地，所述导向框体为横截面为多边形的杆状结构，所述滑动块的通孔形状与所述导向框体的横截面的形状相一致。

进一步地，所述驱动装置包括有安装在夹爪框体上的第二正反转电机，所述第二正反转电机上固连有第二丝杆，所述第一手指和第二手指上开设有与第二丝杆的外螺纹相匹配的内螺纹，且所述第一手指和第二手指的内螺纹的方向相反，所述第一手指和第二手指螺接第二丝杆上。

进一步地，所述导杆为横截面为多边形的杆状结构，所述第一手指和第二手指的通孔形状与所述导杆的横截面的形状相一致。

进一步地，所述左伸缩架与第一旋转关节之间以及所述右伸缩架与第二旋转关节之间通过安装法兰相固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供了一种翻转爬行的绝缘子行走机构，采用翻转式行走方式，通过两个手指平行移动的夹爪实现在绝缘子串上夹持和松开，通过翻转部件实现机构的行走，动作简单、直观、高效；本发明对绝缘子的结构尺寸不敏感，可适应特定结构高度的多种型号的水平、悬垂串绝缘子的爬行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中翻转部件的结构示意图；

图3为本发明左夹爪的结构示意图；

图4为本发明中左伸缩架的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1至图4，本发明优选地实施例提供一种翻转爬行的绝缘子行走机构，主要包括有翻转部件5、夹持部件6和伸缩架3。

请参照图1和图2，翻转部件5包括有并排的第一旋转关节51和第二旋转关节52，第一旋转关节51和第二旋转关节52通过U型杆53相连接。第一旋转关节51和第二旋转关节52为机器人领域内常用的转动驱动机构，可实现转动输出，其一般分为能够互相绕轴心转动的两个部分。第一旋转关节51和第二旋转关节52通过U型杆53相连接，第一旋转关节51旋转可实现U型杆53和第二旋转关节52绕第一旋转关节51轴心的转动，而第二旋转关节52旋转，也可实现U型杆53和第一旋转关节51绕第二旋转关节52轴心的转动。第一旋转关节51和第二旋转关节52上分别设有安装法兰54。

请参照图1和图3，夹持部件6包括有结构左夹爪1和右夹爪2，左夹爪1和右夹爪2的结构相同，分别包括有夹爪框体7、设置在夹爪框体7上的导杆8、相向套设在导杆8上的第一手指9和第二手指10，以及用以驱动第一手指9和第二手指10相靠近或远离的驱动装置11。夹爪框体7整体呈T型，T型的横向头部上的两端设有凸块，导杆8设置在两个凸块之间，在优选的实施例中，导杆8为截面为方形的杆状结构。第一手指9和第二手指10的端部开设有方形的通孔，通过方形的通孔套设在导杆8上，并可在导杆8上移动。

驱动装置11包括有安装在夹爪框体7上的第二正反转电机17，第二正反转电机17上固连有第二丝杆18，第二丝杆18与导杆8相平行，第一手指9和第二手指10上开设有与第二丝杆18的外螺纹相匹配的内螺纹，且第一手指9和第二手指10的内螺纹的方向相反，第一手指9和第二手指10螺接第二丝杆18上，驱动装置11与导杆8形成一个丝杠副结构。第二正反转电机17转动时，在导杆8的作用下，第一手指9和第二手指10做相互远离或靠近的运动，以实现对绝缘子的松开或抱紧。这种方式对绝缘子的结构尺寸不敏感，可适应多种型号的水平、悬垂绝缘子。

请参照图1和图4，伸缩架3包括有左伸缩架31和右伸缩架32，左伸缩架31安装在第一旋转关节51和左夹爪1之间以实现驱使左夹爪1靠近或远离绝缘子，右伸缩架32安装在第二旋转关节52和右夹爪2之间以实现驱使右夹爪2靠近或远离绝缘子。

左伸缩架31和右伸缩架32分别包括有导向框体12，安装在导向框体12底部的固定块14，以及套设在导向框体12上的滑动块13，固定块14上固定安装有第一正反转电机15，第一正反转电机15固连有第一丝杆16，第一丝杆16与导向框体12相平行，滑动块13上开设有与第一丝杆16的外螺纹相匹配的内螺纹，滑动块13螺接在第一丝杆16上。

第一旋转关节51与左伸缩架31的固定块14相固定连接，左夹爪1的夹爪框体7与左伸缩架31的滑动块13相固定连接；第二旋转关节52与右伸缩架32的固定块14相固定连接，右夹爪2的夹爪框体7与右伸缩架32的滑动块13相固定连接。左伸缩架31与第一旋转关节51之间以及右伸缩架32与第二旋转关节52之间通过安装法兰54相固定。

滑动块13上设有通孔，滑动块13通过通孔套设在导向框体12上。导向框体12为横截面为方形的杆状结构，滑动块13的通孔形状与导向框体12为横截面的形状相一致，也为方形。实施时，滑动块13通过通孔可以与导向框体12做相对运动（滑动块13可以沿导向框体12的纵向运动或导向框体12可以在滑动块13的通孔内沿其纵向运动），且导向框体12为横截面为方形的杆状结构，因此在相对运动中滑动块13和导向框体12不会相对转动。第一正反转电机15运转时带动第一丝杆16转动，在导向框体12的限位作用下，固定块14和滑动块13做相互远离或靠近的运动，以实现其上的左夹爪1和右夹爪2靠近或远离绝缘子。

实施时，在爬行中，左夹爪1和右夹爪2交替夹紧绝缘子，具体为：左夹爪1夹紧绝缘子，在右伸缩架32的作用下，右夹爪2做靠近绝缘子，并夹紧绝缘子，然后左夹爪1松开绝缘子，并在左伸缩架31的作用下，远离绝缘子，然后在第二旋转关节52的作用下，U型杆53、左伸缩架31、左夹爪1绕第二旋转关节52轴心翻转180°，实现一次翻转，再然后在左伸缩架31的作用下，左夹爪1靠近绝缘子并夹紧绝缘子，然后右夹爪2松开绝缘子并在有伸缩架32作用下远离绝缘子，在第一旋转关节51的作用下，U型杆53、右伸缩架32、右夹爪2绕第一旋转关节51轴心翻转180°，然后右夹爪2靠近绝缘子并夹紧绝缘子，实现两次翻转，依此往复，可实现绝缘子行走机构在绝缘子上的翻转爬行。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种翻转爬行的绝缘子行走机构，其特征在于，包括有：

翻转部件（5），其包括有并排的第一旋转关节（51）和第二旋转关节（52），所述第一旋转关节（51）和第二旋转关节（52）通过U型杆（53）相连接；

夹持部件（6），其包括有结构左夹爪（1）和右夹爪（2），所述左夹爪（1）和右夹爪（2）分别包括有夹爪框体（7）、设置在所述夹爪框体（7）上的导杆（8）、相向套设在所述导杆（8）上的第一手指（9）和第二手指（10），以及用以驱动所述第一手指（9）和第二手指（10）相靠近或远离的驱动装置（11）；

伸缩架（3），其包括有左伸缩架（31）和右伸缩架（32），所述左伸缩架（31）安装在所述第一旋转关节（51）和左夹爪（1）之间以实现驱使所述左夹爪（1）靠近或远离绝缘子，所述右伸缩架（32）安装在所述第二旋转关节（52）和右夹爪（2）之间以实现驱使所述右夹爪（2）靠近或远离绝缘子；所述左伸缩架（31）和右伸缩架（32）分别包括有导向框体（12），安装在导向框体（12）底部的固定块（14），以及套设在导向框体（12）上的滑动块（13），所述固定块（14）上固定安装有第一正反转电机（15），所述第一正反转电机（15）固连有第一丝杆（16），所述滑动块（13）上开设有与第一丝杆（16）的外螺纹相匹配的内螺纹，所述滑动块（13）螺接在第一丝杆（16）上；

所述第一旋转关节（51）与所述左伸缩架（31）的固定块（14）相固定连接，所述左夹爪（1）的夹爪框体（7）与所述左伸缩架（31）的滑动块（13）相固定连接；

所述第二旋转关节（52）与所述右伸缩架（32）的固定块（14）相固定连接，所述右夹爪（2）的夹爪框体（7）与所述右伸缩架（32）的滑动块（13）相固定连接；

在爬行中，左夹爪（1）和右夹爪（2）交替夹紧绝缘子，具体为：左夹爪（1）夹紧绝缘子，在右伸缩架（32）的作用下，右夹爪（2）做靠近绝缘子，并夹紧绝缘子，然后左夹爪（1）松开绝缘子，并在左伸缩架（31）的作用下，远离绝缘子，然后在第二旋转关节（52）的作用下，U型杆（53）、左伸缩架（31）、左夹爪（1）绕第二旋转关节（52）轴心翻转180°，实现一次翻转，再然后在左伸缩架（31）的作用下，左夹爪（1）靠近绝缘子并夹紧绝缘子，然后右夹爪（2）松开绝缘子并在有伸缩架（32）作用下远离绝缘子，在第一旋转关节（51）的作用下，U型杆（53）、右伸缩架（32）、右夹爪（2）绕第一旋转关节（51）轴心翻转180°，然后右夹爪（2）靠近绝缘子并夹紧绝缘子，实现两次翻转，依此往复，可实现绝缘子行走机构在绝缘子上的翻转爬行。

2.根据权利要求1所述的翻转爬行的绝缘子行走机构，其特征在于，所述导向框体（12）为横截面为多边形的杆状结构，所述滑动块（13）的通孔形状与所述导向框体（12）的横截面的形状相一致。

3.根据权利要求1所述的翻转爬行的绝缘子行走机构，其特征在于，所述驱动装置（11）包括有安装在夹爪框体（7）上的第二正反转电机（17），所述第二正反转电机（17）上固连有第二丝杆（18），所述第一手指（9）和第二手指（10）上开设有与第二丝杆（18）的外螺纹相匹配的内螺纹，且所述第一手指（9）和第二手指（10）的内螺纹的方向相反，所述第一手指（9）和第二手指（10）螺接第二丝杆（18）上。

4.根据权利要求1所述的翻转爬行的绝缘子行走机构，其特征在于，所述导杆（8）为横截面为多边形的杆状结构，所述第一手指（9）和第二手指（10）的通孔形状与所述导杆（8）的横截面的形状相一致。

5.根据权利要求1所述的翻转爬行的绝缘子行走机构，其特征在于，所述左伸缩架（31）与第一旋转关节（51）之间以及所述右伸缩架（32）与第二旋转关节（52）之间通过安装法兰（54）相固定。

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