CN111641177A - 一种高压线保洁用八臂扫雪机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，涉及高压线养护设备技术领域。该高压线保洁用八臂扫雪机器人，包括第一箱体，所述集料漏斗内的转轴外径处均固定连接有均匀分布的搅拌叶，所述转轴顶端均固定连接有破冰器，所述第一箱体顶部前端固定连接有第一行走机构，所述第一箱体顶部中间位置固定连接有第二行走机构，所述第一箱体顶部后端固定连接有第三行走机构，所述弹性杆内侧均固定连接有毛刷。通过破冰器和毛刷可以自动除雪除冰作业，使危险性降低，通过搅拌叶将冰进一步粉碎成渣，可以防止打碎后的冰掉落导致事故，通过第一行走机构、第二行走机构和第三行走机构可以使机器人能跨越障碍物，使用更加方便，值得大力推广。

Description

一种高压线保洁用八臂扫雪机器人

技术领域

本发明涉及高压线养护设备技术领域，具体为一种高压线保洁用八臂扫雪机器人。

背景技术

近些年来我国高压输电线路受雪灾次数不断增长，由于高压输电线路特殊的地理位置，很容易受气候影响，在冬季恶劣天气下雪堆积在高压线上很容易结冰，从而造成断电甚至断线，严重影响了人们正常生活，高压线路除冰成为了电力工作人员的一大难题。

目前除雪除冰工作主要还是由人工进行的，就是工作人员攀爬到高处将高压线上的冰敲掉，但是这样除冰的工作量非常大，效率也不高，而且很危险。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，解决了高压线除冰工作量大、效率低以及危险性高的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，包括第一箱体，所述第一箱体前端设置有第二箱体，所述第二箱体内中间位置固定连接有隔板，所述隔板顶部两侧均转动连接有两根转轴且转轴顶端均贯穿第二箱体顶部向上延伸，所述第二箱体顶部固定连接有集料漏斗，所述集料漏斗内的转轴外径处均固定连接有均匀分布的搅拌叶，所述转轴顶端均固定连接有破冰器，所述第二箱体前端通过两个第一螺栓连接有第一连接块，所述第一连接块前端固定连接在第一连接杆底端且第一连接杆顶端固定连接有支撑座，所述支撑座顶部固定连接有摄像头且摄像头后端固定连接有无线传输模块，所述第一箱体顶部前端固定连接有第一行走机构，所述第一箱体顶部中间位置固定连接有第二行走机构，所述第一箱体顶部后端固定连接有第三行走机构，所述第一箱体后端通过两个第一螺栓连接有第二连接块，所述第二连接块顶部两侧均固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆顶端内侧均固定连接有弹性杆，所述弹性杆内侧均固定连接有毛刷。

优选的，所述第二箱体顶部和底部后端的两侧均固定连接有第一焊接块，所述第一箱体顶部和底部前端的两侧均固定连接有与第一焊接块相对应的第二焊接块，所述第一焊接块和对应的第二焊接块内均设置有第二螺栓且第二螺栓的末端均螺纹连接有螺母。

优选的，所述第二箱体内底部固定连接有第二电机，所述第二电机内设置有第二传动轴且第二传动轴顶端贯穿隔板并固定连接有传动齿轮，所述转轴底部外径处均固定连接有从动齿轮，所述传动齿轮与两个从动齿轮之间均为啮合连接。

优选的，所述集料漏斗两侧均固定连接有排料口。

优选的，第一箱体后端两侧和第二箱体前端两侧均设置有与第一螺栓相对应的螺孔。

优选的，所述第一行走机构、第二行走机构和第三行走机构均包括有底座，所述底座顶部一侧固定连接有第一支架，所述第一支架顶部转动连接有第一支撑轴且第一支撑轴一端贯穿第一支架并固定连接有第二链轮，所述第一支撑轴中间位置的外径处固定连接有第一导轮，所述底座顶部中间位置固定连接有立杆，所述立杆顶端通过第一铰链转动连接在支杆底部中间位置，所述支杆一端固定连接有第二支架，所述第二支架底部转动连接有第二支撑轴且第二支撑轴中间位置的外径处固定连接有第二导轮，所述底座顶部另一侧固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆顶端通过第二铰链转动连接在支杆的另一端。

优选的，所述第一箱体内底部固定连接有第一电机，所述第一电机内设置有第一传动轴且第一传动轴一端固定连接有第一链轮，所述第一链轮和三个第二链轮均通过一条链条相互连接。

优选的，所述第一箱体顶部前端和后端均设置有与链条相对应的通孔。

工作原理：首先启动第一电机使第一传动轴转动并带动第一链轮转动，然后第一链轮再通过链条带动三个第二链轮也随之转动，并通过第一支撑轴带动第一导轮也随之转动，同时通过第一导轮和第二导轮对高压线进行夹持，进而通过第一导轮的转动带动第一行走机构、第二行走机构和第三行走机构在高压线上行走，从而使机器人在高压线上行走，然后启动第二电机使第二传动轴转动并带动传动齿轮转动，进而通过传动齿轮带动两个从动齿轮也随之转动，从而使两个转轴都随之转动，并带动破冰器和搅拌叶也随之转动，通过两个转动的破冰器将高压线上结的冰打碎，打碎后的并自然掉落在集料漏斗中，然后再通过转动的搅拌叶将冰进一步粉碎成渣，粉碎成渣后的冰再从排料口排出集料漏斗，同时通过两个毛刷将高压线上残留的冰屑和雪都扫除干净，还可以通过摄像头采集到高压线上的环境图像，并通过无线传输模块将图像数据传输给地面的工作人员，在机器人除雪除冰遇到障碍物时，首先第一行走机构上的电动伸缩杆启动，向下拉动支杆的一端，通过立杆使支杆的另一端带动第二支架翘起，同时带动第二导轮翘起，进而避过障碍物，然后再次启动电动伸缩杆向上推动支杆使第二导轮复位，从而完成避障动作，然后第二行走机构和第三行走机构再依次进行避障动作。

(三)有益效果

本发明提供了一种高压线保洁用八臂扫雪机器人。具备以下有益效果：

1、本发明通过第一行走机构、第二行走机构和第三行走机构可以使机器人自动在高压线上行走，同时通过两个相互转动的破冰器可以将高压线上结的冰打碎，使冰从高压线上脱落，实现除冰的效果，然后再由两个毛刷对除冰后的高压线进行刷洗，防止雪和冰屑残留在高压线上形成二次结冰，这样就可以用机器人取代人工进行自动化的除雪除冰作业，大大减少了工作人员的工作量，使除冰作业的危险性降低，并且除冰的效果更好，效率也更高。

2、本发明通过集料漏斗可以先将高压线上打碎后的冰收集起来，然后再通过转动的搅拌叶将收集后的冰进一步粉碎成渣，从而防止打碎后的冰直接掉落导致事故，安全性大大提高。

3、本发明通过第一行走机构、第二行走机构和第三行走机构可以使机器人在高压线上行走时能够稳定的跨越各种障碍物，使机器人使用更加方便，值得大力推广。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明的第二箱体侧面结构示意图；

图4为本发明的第一行走机构侧视图；

图5为本发明的毛刷侧视图。

其中，1、第一箱体；2、第一电机；3、第一传动轴；4、第一链轮；5、链条；6、通孔；7、第一行走机构；8、第二行走机构；9、第三行走机构；10、第二箱体；11、第二电机；12、破冰器；13、第一连接块；14、第一连接杆；15、支撑座；16、摄像头；17、无线传输模块；18、第二连接块；19、第二连接杆；20、毛刷；21、第一螺栓；22、第一焊接块；23、第二焊接块；24、第二螺栓；25、螺母；26、第二传动轴；27、传动齿轮；28、隔板；29、从动齿轮；30、转轴；31、搅拌叶；32、集料漏斗；33、排料口；34、底座；35、第一支架；36、第一支撑轴；37、第一导轮；38、第二链轮；39、立杆；40、第一铰链；41、支杆；42、第二支架；43、第二支撑轴；44、第二导轮；45、电动伸缩杆；46、第二铰链；47、弹性杆。

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做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。

实施例一：

如图1-5所示，本发明实施例提供一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，包括第一箱体1，第一箱体1前端设置有第二箱体10，第二箱体10内中间位置固定连接有隔板28，隔板28顶部两侧均转动连接有两根转轴30且转轴30顶端均贯穿第二箱体10顶部向上延伸，第二箱体10顶部固定连接有集料漏斗32，集料漏斗32内的转轴30外径处均固定连接有均匀分布的搅拌叶31，转轴30顶端均固定连接有破冰器12，当转轴30转动时可以带动破冰器12和搅拌叶31也随之转动，通过两个转动的破冰器12可以将高压线上结的冰打碎，打碎后的并自然掉落在集料漏斗32中，然后再通过转动的搅拌叶31将冰进一步粉碎成渣，第二箱体10前端通过两个第一螺栓21连接有第一连接块13，第一连接块13前端固定连接在第一连接杆14底端且第一连接杆14顶端固定连接有支撑座15，支撑座15顶部固定连接有摄像头16且摄像头16后端固定连接有无线传输模块17，通过摄像头16可以采集到高压线上的环境图像，并通过无线传输模块17将图像数据传输给地面的工作人员，从而方便工作人员对高压线进行检修，第一箱体1顶部前端固定连接有第一行走机构7，第一箱体1顶部中间位置固定连接有第二行走机构8，第一箱体1顶部后端固定连接有第三行走机构9，第一箱体1后端通过两个第一螺栓21连接有第二连接块18，第二连接块18顶部两侧均固定连接有第二连接杆19，第二连接杆19顶端内侧均固定连接有弹性杆47，弹性杆47内侧均固定连接有毛刷20，当机器人在高压线上行走除冰时，通过两个毛刷20可以将高压线上残留的冰屑和雪都扫除干净，从而防止出现二次结冰。

第二箱体10顶部和底部后端的两侧均固定连接有第一焊接块22，第一箱体1顶部和底部前端的两侧均固定连接有与第一焊接块22相对应的第二焊接块23，第一焊接块22和对应的第二焊接块23内均设置有第二螺栓24且第二螺栓24的末端均螺纹连接有螺母25。

第二箱体10内底部固定连接有第二电机11，第二电机11内设置有第二传动轴26且第二传动轴26顶端贯穿隔板28并固定连接有传动齿轮27，转轴30底部外径处均固定连接有从动齿轮29，传动齿轮27与两个从动齿轮29之间均为啮合连接，启动第二电机11可以使第二传动轴26转动并带动传动齿轮27转动，进而通过传动齿轮27带动两个从动齿轮29也随之转动，从而使两个转轴30都随之转动。

集料漏斗32两侧均固定连接有排料口33，粉碎成渣后的冰可以从排料口33排出集料漏斗32。

第一箱体1后端两侧和第二箱体10前端两侧均设置有与第一螺栓21相对应的螺孔。

第一行走机构7、第二行走机构8和第三行走机构9均包括有底座34，底座34顶部一侧固定连接有第一支架35，第一支架35顶部转动连接有第一支撑轴36且第一支撑轴36一端贯穿第一支架35并固定连接有第二链轮38，第一支撑轴36中间位置的外径处固定连接有第一导轮37，底座34顶部中间位置固定连接有立杆39，立杆39顶端通过第一铰链40转动连接在支杆41底部中间位置，支杆41一端固定连接有第二支架42，第二支架42底部转动连接有第二支撑轴43且第二支撑轴43中间位置的外径处固定连接有第二导轮44，底座34顶部另一侧固定连接有电动伸缩杆45，电动伸缩杆45顶端通过第二铰链46转动连接在支杆41的另一端，当第二链轮38转动时可以通过第一支撑轴36带动第一导轮37也随之转动，同时通过第一导轮37和第二导轮44对高压线进行夹持，进而通过第一导轮37的转动带动第一行走机构7、第二行走机构8和第三行走机构9可以在高压线上行走，从而使机器人可以在高压线上行走。

第一箱体1内底部固定连接有第一电机2，第一电机2内设置有第一传动轴3且第一传动轴3一端固定连接有第一链轮4，第一链轮4和三个第二链轮38均通过一条链条5相互连接，启动第一电机2可以使第一传动轴3转动并带动第一链轮4转动，然后第一链轮4再通过链条5带动三个第二链轮38也随之转动。

第一箱体1顶部前端和后端均设置有与链条5相对应的通孔6。

实施例二：

如图4所示，本发明实施例提供一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，在机器人除雪除冰遇到障碍物时，首先第一行走机构7上的电动伸缩杆45启动，向下拉动支杆41的一端，通过立杆39使支杆41的另一端带动第二支架42翘起，同时带动第二导轮44翘起，进而避过障碍物，然后再次启动电动伸缩杆45向上推动支杆41使第二导轮44复位，从而完成避障动作，然后第二行走机构8和第三行走机构9再依次进行避障动作，通过第一行走机构7、第二行走机构8和第三行走机构9依次交替进行避障动作，可以使机器人在过障碍物时始终处于稳定的行走状态。

实施例三：

如图1所示，本发明实施例提供一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，在不需要进行除雪除冰作业时，将螺母25从第二螺栓24上旋下使第一焊接块22与第二焊接块23分离，可以将第二箱体10从第一箱体1上拆下，然后再将第一连接块13从第二箱体10上拆下，同时将第二连接块18从第一箱体1上拆下，再用第一螺栓21将第一连接块13固定在第一箱体1上，即可使机器人结构简化，方便日常的高压线检查维护。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，包括第一箱体(1)，其特征在于：所述第一箱体(1)前端设置有第二箱体(10)，所述第二箱体(10)内中间位置固定连接有隔板(28)，所述隔板(28)顶部两侧均转动连接有两根转轴(30)且转轴(30)顶端均贯穿第二箱体(10)顶部向上延伸，所述第二箱体(10)顶部固定连接有集料漏斗(32)，所述集料漏斗(32)内的转轴(30)外径处均固定连接有均匀分布的搅拌叶(31)，所述转轴(30)顶端均固定连接有破冰器(12)，所述第二箱体(10)前端通过两个第一螺栓(21)连接有第一连接块(13)，所述第一连接块(13)前端固定连接在第一连接杆(14)底端且第一连接杆(14)顶端固定连接有支撑座(15)，所述支撑座(15)顶部固定连接有摄像头(16)且摄像头(16)后端固定连接有无线传输模块(17)，所述第一箱体(1)顶部前端固定连接有第一行走机构(7)，所述第一箱体(1)顶部中间位置固定连接有第二行走机构(8)，所述第一箱体(1)顶部后端固定连接有第三行走机构(9)，所述第一箱体(1)后端通过两个第一螺栓(21)连接有第二连接块(18)，所述第二连接块(18)顶部两侧均固定连接有第二连接杆(19)，所述第二连接杆(19)顶端内侧均固定连接有弹性杆(47)，所述弹性杆(47)内侧均固定连接有毛刷(20)。

2.根据权利要求1所述的一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，其特征在于：所述第二箱体(10)顶部和底部后端的两侧均固定连接有第一焊接块(22)，所述第一箱体(1)顶部和底部前端的两侧均固定连接有与第一焊接块(22)相对应的第二焊接块(23)，所述第一焊接块(22)和对应的第二焊接块(23)内均设置有第二螺栓(24)且第二螺栓(24)的末端均螺纹连接有螺母(25)。

3.根据权利要求1所述的一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，其特征在于：所述第二箱体(10)内底部固定连接有第二电机(11)，所述第二电机(11)内设置有第二传动轴(26)且第二传动轴(26)顶端贯穿隔板(28)并固定连接有传动齿轮(27)，所述转轴(30)底部外径处均固定连接有从动齿轮(29)，所述传动齿轮(27)与两个从动齿轮(29)之间均为啮合连接。

4.根据权利要求1所述的一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，其特征在于：所述集料漏斗(32)两侧均固定连接有排料口(33)。

5.根据权利要求1所述的一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，其特征在于：第一箱体(1)后端两侧和第二箱体(10)前端两侧均设置有与第一螺栓(21)相对应的螺孔。

6.根据权利要求1所述的一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，其特征在于：所述第一行走机构(7)、第二行走机构(8)和第三行走机构(9)均包括有底座(34)，所述底座(34)顶部一侧固定连接有第一支架(35)，所述第一支架(35)顶部转动连接有第一支撑轴(36)且第一支撑轴(36)一端贯穿第一支架(35)并固定连接有第二链轮(38)，所述第一支撑轴(36)中间位置的外径处固定连接有第一导轮(37)，所述底座(34)顶部中间位置固定连接有立杆(39)，所述立杆(39)顶端通过第一铰链(40)转动连接在支杆(41)底部中间位置，所述支杆(41)一端固定连接有第二支架(42)，所述第二支架(42)底部转动连接有第二支撑轴(43)且第二支撑轴(43)中间位置的外径处固定连接有第二导轮(44)，所述底座(34)顶部另一侧固定连接有电动伸缩杆(45)，所述电动伸缩杆(45)顶端通过第二铰链(46)转动连接在支杆(41)的另一端。

7.根据权利要求1所述的一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，其特征在于：所述第一箱体(1)内底部固定连接有第一电机(2)，所述第一电机(2)内设置有第一传动轴(3)且第一传动轴(3)一端固定连接有第一链轮(4)，所述第一链轮(4)和三个第二链轮(38)均通过一条链条(5)相互连接。

8.根据权利要求1所述的一种高压线保洁用八臂扫雪机器人，其特征在于：所述第一箱体(1)顶部前端和后端均设置有与链条(5)相对应的通孔(6)。

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