CN112265004A - 一种高空线缆巡检机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高空线缆巡检机器人，具体涉及巡检机器人领域，包括底板和位于底板上方的顶板，所述底板和顶板之间通过支撑杆固定连接，所述底板上安装有多个升降伺服缸，所述顶板上方有设置有两个可挂在线缆上的滚轮，所述顶板上贯穿有两个可升降的第一挂杆，两个所述滚轮分别固定于第一挂杆的外壁上，所述第一挂杆的顶部设置有用于跨越障碍物的越障机构，两个所述第一挂杆之间设置有贯穿顶板的第二挂杆。本发明实现了整体机构在待测线缆上的运动，从而实现了巡检的目的，取代了人工巡检，在出现障碍时能够迅速的越过障碍，大幅度提升了巡检机器人的巡检效率。

Description

一种高空线缆巡检机器人
技术领域
本发明涉及巡检机器人领域，更具体地说，本发明涉及一种高空线缆巡检机器人。
背景技术
随着社会的发展，电力早已成为人们日常生活中不可或缺的一部分，而大部分输电设备长期暴露在外界，由于外界环境的复杂多变，导致输电设备易损坏，因此，需要进行定期的电力巡检，现常采用人工巡检的方式进行电力巡检，这大大增加了人力物力的损耗，电力巡检机器人则应运而生，线缆巡检机器人则是电力巡检机器人的一种。
线缆巡检机器人在工作过程中常需要进行越障，这些障碍物包括防震锤、间隔棒、悬锤线夹等，现有的线缆巡检机器人在越障时较为缓慢，极大的影响了巡检效率。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高空线缆巡检机器人，包括底板和位于底板上方的顶板，所述底板和顶板之间通过支撑杆固定连接，所述底板上安装有多个升降伺服缸，所述顶板上方有设置有两个可挂在线缆上的滚轮，所述顶板上贯穿有两个可升降的第一挂杆，两个所述滚轮分别固定于第一挂杆的外壁上，所述第一挂杆的顶部设置有用于跨越障碍物的越障机构，两个所述第一挂杆之间设置有贯穿顶板的第二挂杆，所述第二挂杆顶部设置有驱动整个装置行进的动力组件。
在一个优选地实施方式中，所述越障机构包括活动铰接于第一挂杆顶端的调节杆、连接于调节杆外壁与第一挂杆顶部外壁之间的复位弹簧和位于调节杆端部的第一行进轮。
在一个优选地实施方式中，所述调节杆通过复位弹簧与第一挂杆活动连接，所述调节杆端部还设置有用于驱动第一行进轮转动的第一电机，所述第一行进轮固定于第一电机的输出轴上。
在一个优选地实施方式中，所述动力组件包括固设于第二挂杆外部的第二电机、位于第二电机输出轴端部的齿轮和活动套设于第二挂杆端部的第二行进轮，所述第二行进轮侧壁上设置有与齿轮啮合连接的齿环，所述第二电机输出轴齿轮和齿环带动第二行进轮转动。
在一个优选地实施方式中，所述第一行进轮和第二行进轮外壁上均固设有一圈金属抓针，所述金属抓针端部插接至线缆表面的缝隙中。
在一个优选地实施方式中，所述顶板表面插接有多个限位管，所述第一挂杆和第二挂杆分别贯穿多个限位管延伸至顶板的顶部和底部，所述第一挂杆和第二挂杆的底端分别与多个升降伺服缸输出端连接。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过多个电机带动有金属抓针的行进轮在线缆表面转动，利用金属抓针保证了其与线缆表面接触的稳定性，具有稳定的动力，实现了整体机构在待测线缆上的运动，从而实现了巡检的目的，取代了人工巡检，节省了人力物力；
2、通过调节多个行进轮的工作状态，并改变其与线缆之间的距离，在出现障碍时能够迅速的越过障碍，大幅度提升了巡检机器人的巡检效率。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的图1中A处细节结构示意图。
附图标记为：1顶板、2底板、3升降伺服缸、4滚轮、5第一挂杆、6第二挂杆、7调节杆、8复位弹簧、9第一行进轮、10第一电机、11第二电机、 12齿轮、13第二行进轮、14齿环、15金属抓针、16限位管、17动力组件、 18越障机构。
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。
如图1-2所示的一种高空线缆巡检机器人，包括底板2和位于底板2上方的顶板1，所述底板2和顶板1之间通过支撑杆固定连接，所述底板2上安装有多个升降伺服缸3，所述顶板1上方有设置有两个可挂在线缆上的滚轮4，在工作的过程中，两个滚轮4会挂在线缆上，提供力的支撑点，使整个巡检机器人挂在线缆上进行巡检；
所述顶板1上贯穿有两个可升降的第一挂杆5，两个所述滚轮4分别固定于第一挂杆5的外壁上，所述第一挂杆5的顶部设置有用于跨越障碍物的越障机构18，
两个所述第一挂杆5之间设置有贯穿顶板1的第二挂杆6，所述第二挂杆 6顶部设置有驱动整个装置行进的动力组件17；
所述越障机构18包括活动铰接于第一挂杆5顶端的调节杆7、连接于调节杆7外壁与第一挂杆5顶部外壁之间的复位弹簧8和位于调节杆7端部的第一行进轮9，所述调节杆7通过复位弹簧8与第一挂杆5活动连接，所述调节杆7端部还设置有用于驱动第一行进轮9转动的第一电机10，所述第一行进轮9固定于第一电机10的输出轴上，当越障机构18部分遇到线缆上的障碍时，第一行进轮9会爬过障碍，同时调节杆7部分受力向上抬起，拉动复位弹簧8伸长，直至第一行进轮9越过障碍后，复位弹簧8收缩将调节杆7 部分复位；
进一步的，所述动力组件17包括固设于第二挂杆6外部的第二电机11、位于第二电机11输出轴端部的齿轮12和活动套设于第二挂杆6端部的第二行进轮13，所述第二行进轮13侧壁上设置有与齿轮12啮合连接的齿环14，所述第二电机11输出轴齿轮12和齿环14带动第二行进轮13转动，在行进的过程中，第二电机11工作带动齿轮12转动，而齿轮12与第二行进轮13 上的齿环14啮合连接，带动第二行进轮13在第二挂杆6的端部转动；
进一步的，所述第一行进轮9和第二行进轮13外壁上均固设有一圈金属抓针15，所述金属抓针15端部插接至线缆表面的缝隙，当第二行进轮13在转动时，其外部的金属抓针15会在线缆上产生向前推动的力，推动整个装置向第二行进轮13转动的方向移动；
在没有障碍时，整个巡检机器人的移动是通过动力组件17完成的，利用第二行进轮13转动使其表面的金属抓针15在线缆表面转动，推动巡检机器人移动；
在出现障碍时，越障机构18会先越过线缆上的障碍；
进一步的，所述顶板1表面插接有多个限位管16，所述第一挂杆5和第二挂杆6分别贯穿多个限位管16延伸至顶板1的顶部和底部，所述第一挂杆 5和第二挂杆6的底端分别与多个升降伺服缸3输出端连接；
当越障机构18越过障碍时，升降伺服缸3工作带动第二挂杆6向下，使第二挂杆6上的动力组件17与线缆分离，第二行进轮13上的金属抓针15与线缆表面分离，使动力组件17不会与障碍发生冲突，同时控制两个第一电机 10带动第一行进轮9转动，第一行进轮9产生驱动巡检机器人移动的力，当滚轮4部分经过障碍时，可在第一行进轮9推动力的作用下，从障碍上越过，而动力组件17部分已经下移，也不会与障碍部分发送碰撞，待整个巡检机器人完全经过障碍后，将动力组件17部分复位；
当障碍物过大时，可通过升降伺服缸3带动第一挂杆5下移，使整个底板2和顶板1与线缆之间的距离增大，避免障碍物与巡检机器人发生冲突。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高空线缆巡检机器人，包括底板和位于底板上方的顶板，所述底板和顶板之间通过支撑杆固定连接，所述底板上安装有多个升降伺服缸，所述顶板上方有设置有两个可挂在线缆上的滚轮，其特征在于：所述顶板上贯穿有两个可升降的第一挂杆，两个所述滚轮分别固定于第一挂杆的外壁上，所述第一挂杆的顶部设置有用于跨越障碍物的越障机构，两个所述第一挂杆之间设置有贯穿顶板的第二挂杆，所述第二挂杆顶部设置有驱动整个装置行进的动力组件。
2.根据权利要求1所述的一种高空线缆巡检机器人，其特征在于：所述越障机构包括活动铰接于第一挂杆顶端的调节杆、连接于调节杆外壁与第一挂杆顶部外壁之间的复位弹簧和位于调节杆端部的第一行进轮。
3.根据权利要求1所述的一种高空线缆巡检机器人，其特征在于：所述调节杆通过复位弹簧与第一挂杆活动连接，所述调节杆端部还设置有用于驱动第一行进轮转动的第一电机，所述第一行进轮固定于第一电机的输出轴上。
4.根据权利要求1所述的一种高空线缆巡检机器人，其特征在于：所述动力组件包括固设于第二挂杆外部的第二电机、位于第二电机输出轴端部的齿轮和活动套设于第二挂杆端部的第二行进轮，所述第二行进轮侧壁上设置有与齿轮啮合连接的齿环，所述第二电机输出轴齿轮和齿环带动第二行进轮转动。
5.根据权利要求2或4所述的一种高空线缆巡检机器人，其特征在于：所述第一行进轮和第二行进轮外壁上均固设有一圈金属抓针，所述金属抓针端部插接至线缆表面的缝隙中。
6.根据权利要求1所述的一种高空线缆巡检机器人，其特征在于：所述顶板表面插接有多个限位管，所述第一挂杆和第二挂杆分别贯穿多个限位管延伸至顶板的顶部和底部，所述第一挂杆和第二挂杆的底端分别与多个升降伺服缸输出端连接。
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