CN112332358A - 一种高压线除冰机器人行走装置 - Google Patents

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Abstract

一种高压线除冰机器人行走装置,属于高压线除冰机器人,该装置可实现滚轮与高压线间压力可控。一种高压线除冰机器人行走装置,包括连接架、驱动装置、前进装置、驱动联轴器和压力装置,所述连接架用于支撑驱动装置、前进装置和压力装置,连接架固定于除冰机器人上;所述驱动装置用于驱动前进装置,所述前进装置带动除冰机器人沿高压线前进,所述压力装置用于控制前进装置施加在高压线上的压力。本发明使得高压线除冰机器人的滚轮与高压线之间的压力可控,提升了机器人的爬坡能力和工作的稳定性。本发明使得高压线除冰机器人的滚轮与高压线空间位置更加灵活,一定程度上提高了机器人越障能力。

Description

一种高压线除冰机器人行走装置
技术领域
本发明属于高压线除冰机器人,具体涉及一种高压线除冰机器人行走装置。
背景技术
对于目前采用滚轮方式行走的高压线除冰机器人,其滚轮对高压线的压力来自于机器人本身的重力,在除冰工作中,常因为高压线坡度和覆冰的影响导致压力不足、滚轮打滑,使得除冰机器人作业失败。
发明内容
本发明的目的是提供一种高压线除冰机器人行走装置,可实现滚轮与高压线间压力可控。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:一种高压线除冰机器人行走装置,包括连接架、驱动装置、前进装置、驱动联轴器和压力装置,所述连接架用于支撑驱动装置、前进装置和压力装置,连接架固定于除冰机器人上;所述驱动装置用于驱动前进装置,所述前进装置带动除冰机器人沿高压线前进,所述压力装置用于控制前进装置施加在高压线上的压力。
本发明的有益效果在于:
1、本发明使得高压线除冰机器人的滚轮与高压线间压力可控,提升了机器人的爬坡能力和工作的稳定性。
2、本发明使得高压线除冰机器人的滚轮与高压线空间位置更加灵活,一定程度上提高了机器人越障能力。
附图说明
图1是本发明整体外观图;
图2是本发明内部结构爆炸图;
图3是本发明前进装置内部结构爆炸图;
图4是本发明行走装置去除部分外壳后的结构立体图;
其中:1、驱动装置;2、驱动联轴器;3、前进装置;4、压力装置;5、连接架;10、驱动装置外壳;11、齿轮传动机构;12、驱动轴承;13、驱动轴定位套筒;14、驱动轴;15、驱动电机;30、前进装置外壳;31、定位栓短套筒;32、齿轮轴轴承;33、齿轮轴套筒;34、压力蜗轮定位栓;35、滚轮轴轴承;36、滚轮轴套筒;37、带传动机构一;38、滚轮轴;39、定位栓长套筒;310、主齿轮轴;311、副齿轮轴;312、滚轮;313、压力蜗轮;314、带传动机构二;40、压力装置外壳;41、压力蜗杆;42、压力齿轮副;43、蜗杆轴承;44、压力电机;45、齿轮定位套筒。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明,但并不局限于此,凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的保护范围中。
需要说明的是,本发明中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如说明书附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
如图1-4所示,一种高压线除冰机器人行走装置,包括连接架5、驱动装置1、前进装置3、驱动联轴器2和压力装置4,其中:
所述连接架5用于支撑驱动装置1、前进装置3和压力装置4,连接架5固定于除冰机器人上;所述驱动装置1用于驱动前进装置3,所述前进装置3带动除冰机器人沿高压线前进,所述压力装置4用于控制前进装置3施加在高压线上的压力。
参照图1至图2,所述驱动装置1包括齿轮传动机构11、驱动轴14、驱动电机15、驱动装置外壳10、驱动轴承12和驱动轴定位套筒13,
所述驱动装置外壳10用于保护和支撑齿轮传动机构11、驱动轴14、驱动电机15,
齿轮传动机构11由相互啮合的大齿轮和小齿轮组成,
所述齿轮传动机构11上的大小齿轮分别安装在所述驱动轴14与所述驱动电机15上,所述齿轮传动机构11将所述驱动电机15的动力传递到所述驱动轴14上并降低转速,所述驱动轴14两端均通过驱动轴承12转动安装在驱动装置外壳10内,
所述驱动轴定位套筒13安装于所述驱动轴14上位于所述驱动轴承12与齿轮传动机构11之间,所述驱动轴定位套筒13用于驱动轴14右端所述驱动轴承12的定位,所述驱动装置外壳10与所述连接架5固定,工作时,所述齿轮传动机构11将所述驱动电机15的动力传递到所述驱动轴14上并降低转速;
参照图1至图3,所述前进装置3包括前进装置外壳30、两个滚轮312、两个滚轮轴38、两个滚轮轴套筒36、带传动机构一37、带传动机构二314、四个滚轮轴轴承35、副齿轮轴311、主齿轮轴310、四个齿轮轴轴承32、四个齿轮轴套筒33、压力蜗轮313、两个压力蜗轮定位栓34、两个定位栓短套筒31和两个定位栓长套筒39,所述两个滚轮312分别通过滚轮轴38转动安装在压力蜗轮313上,两个滚轮312分别位于高压导线的上下两侧,所述主齿轮轴310同样转动安装在压力蜗轮313上,所述驱动装置1的驱动轴14通过驱动联轴器2带动主齿轮轴310转动,所述主齿轮轴310通过传动机构带动上下设置的两个滚轮轴38转动,所述两个滚轮轴38上均安装有滚轮312。
所述主齿轮轴310通过一对啮合的齿轮副带动副齿轮轴311转动,主齿轮轴310通过带传动机构一37带动位于上方的滚轮轴38转动,所述副齿轮轴311通过带传动机构二314带动位于下方的滚轮轴38转动。
所述前进装置外壳30用于支撑和保护主齿轮轴310、副齿轮轴311和传动机构;每个所述滚轮312均位于所述滚轮轴38左端,两个滚轮312均设置在前进装置外壳30外侧,每个滚轮轴38均通过两个滚轮轴轴承35转动安装在前进装置外壳30上,且该两个滚轮轴轴承35一个位于滚轮轴38右端,另一个安装在滚轮轴38左侧轴肩上,
所述两个滚轮轴套筒36分别套装在对应的滚轮轴38上,且设置在滚轮轴轴承35和带传动机构一37之间。
所述压力蜗轮313上设有用于定位的两个压力蜗轮定位栓34,每个所述压力蜗轮定位栓34上设有用于夹持压力蜗轮313的定位栓长套筒39与定位栓短套筒31。
所述主齿轮轴310和副齿轮轴311两端均通过齿轮轴轴承32转动安装在前进装置外壳30内,且主齿轮轴310和副齿轮轴311两端在齿轮轴轴承32内侧均安装有齿轮轴套筒33。
所述带传动机构一37连接于所述滚轮轴38和所述主齿轮轴310之间,所述带传动机构一37的上端安装于所述滚轮轴38上位于所述滚轮轴38的右侧轴肩,所述带传动机构一37的下端安装于所述主齿轮轴310上位于所述主齿轮轴310的右侧轴肩,所述带传动机构二314连接于所述滚轮轴38和所述副齿轮轴311之间,所述带传动机构二314的前端安装于所述副齿轮轴311上位于所述副齿轮轴311的左侧轴肩,所述带传动机构二314的后端安装于所述滚轮轴38上位于所述滚轮轴38右侧轴肩,本发明工作时,两个所述滚轮312分别位于高压导线的上下两侧,所述主齿轮轴310通过所述带传动机构一37带动上方所述滚轮轴38旋转,所述滚轮轴38上的所述滚轮312旋转,所述主齿轮轴310上的齿轮与所述副齿轮轴311上的齿轮啮合,所述主齿轮轴310旋转带动所述副齿轮轴311旋转,所述副齿轮轴311通过所述带传动机构二314带动下方所述滚轮轴38旋转,下方所述滚轮轴38上的所述滚轮312旋转,两个所述滚轮轴38上的滚轮312旋转,带动机器人沿高压线前进;
所述驱动联轴器2安装于所述驱动轴14和所述主齿轮轴310上,所述驱动轴14旋转通过所述驱动联轴器2带动所述主齿轮轴310旋转,使得所述驱动装置1的动力传递到所述前进装置3中;
参照图1、图3和图4,所述压力装置4包括压力蜗杆41、蜗杆轴承43、齿轮定位套筒45、压力齿轮副42、压力电机44和压力装置外壳40,
所述压力电机44通过压力齿轮副42为压力蜗杆41传递动力,所述压力蜗杆41带动与其啮合的压力蜗轮313旋转。
所述压力蜗杆41与所述压力蜗轮313啮合,所述蜗杆轴承43、所述压力齿轮副42的从动齿轮和所述齿轮定位套筒45安装于所述压力蜗杆41上,所述蜗杆轴承43位于所述压力蜗杆41的两端、所述齿轮定位套筒45安装于所述蜗杆轴承43与所述压力齿轮副42的从动齿轮之间,所述压力齿轮副42连接于所述压力蜗杆41和所述压力电机44之间,所述压力齿轮副42的主动齿轮安装于所述压力电机44的电机轴上,所述压力电机44固定于所述压力装置外壳40上,所述压力装置外壳40固定于所述连接架5上,
本发明在工作时,当机器人需要调节所述滚轮312与高压线的压力时,所述压力电机44启动,通过所述压力齿轮副42的传动,使得所述压力蜗杆41转动,与所述压力蜗杆41啮合的所述压力蜗轮313将绕蜗轮中心旋转,使得所述前进装置3上的两个所述滚轮312的中心轴所在平面与高压线的角度发生变化,当两个所述滚轮312均贴合高压线时,所述角度变小,则所述滚轮312与高压线之间的压力增大,所述角度变大,则所述滚轮312将脱离高压线。
需要说明的是,本发明应用于机器人上时,本发明装置的安装数量不少两个,本发明在应用时,有两个工作状态,当所述角度为直角时,所述滚轮312完全脱离高压线,此时为本发明的越障状态,当所述角度小到所述滚轮312与高压线的压力达到一定程度时,并满足所述滚轮312与高压线的摩擦力达到使得机器人前进,此时为本发明的前进状态。
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,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:包括驱动装置(1)、前进装置(3)、压力装置(4)及连接架(5),所述连接架(5)用于支撑驱动装置(1)、前进装置(3)和压力装置(4),连接架(5)固定于除冰机器人上,所述驱动装置(1)用于驱动前进装置(3),所述前进装置(3)带动除冰机器人沿高压线前进,所述压力装置(4)用于控制前进装置(3)施加在高压线上的压力。
2.根据权利要求1所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述前进装置(3)包括主齿轮轴(310)、压力蜗轮(313)、两个滚轮(312)及两个滚轮轴(38);所述两个滚轮(312)分别通过滚轮轴(38)转动安装在压力蜗轮(313)上,两个滚轮(312)分别位于高压导线的上下两侧,所述主齿轮轴(310)同样转动安装在压力蜗轮(313)上,所述驱动装置(1)的驱动轴(14)通过驱动联轴器(2)带动主齿轮轴(310)转动,所述主齿轮轴(310)通过传动机构带动上下设置的两个滚轮轴(38)转动,所述两个滚轮轴(38)上均安装有滚轮(312)。
3.根据权利要求2所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述传动机构包括副齿轮轴(311)、带传动机构一(37)及带传动机构二(314);所述主齿轮轴(310)通过一对啮合的齿轮副带动副齿轮轴(311)转动,主齿轮轴(310)通过带传动机构一(37)带动位于上方的滚轮轴(38)转动,所述副齿轮轴(311)通过带传动机构二(314)带动位于下方的滚轮轴(38)转动。
4.根据权利要求2或3所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述前进装置(3)还包括前进装置外壳(30)、两个滚轮轴套筒(36)及四个滚轮轴轴承(35);所述前进装置外壳(30)用于支撑和保护主齿轮轴(310)、副齿轮轴(311)和传动机构;两个滚轮(312)均设置在前进装置外壳(30)外侧,每个滚轮轴(38)均通过两个滚轮轴轴承(35)转动安装在前进装置外壳(30)上,所述两个滚轮轴套筒(36)分别套装在对应的滚轮轴(38)上,且设置在滚轮轴轴承(35)和带传动机构一(37)之间。
5.根据权利要求4所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述前进装置(3)还包括两个定位栓短套筒(31)、两个压力蜗轮定位栓(34)及两个定位栓长套筒(39);所述压力蜗轮(313)上设有用于定位的两个压力蜗轮定位栓(34),每个所述压力蜗轮定位栓(34)上设有用于夹持压力蜗轮(313)的定位栓长套筒(39)与定位栓短套筒(31)。
6.根据权利要求5所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述前进装置(3)还包括四个齿轮轴轴承(32)及四个齿轮轴套筒(33);所述主齿轮轴(310)和副齿轮轴(311)两端均通过齿轮轴轴承(32)转动安装在前进装置外壳(30)内,且主齿轮轴(310)和副齿轮轴(311)两端在齿轮轴轴承(32)内侧均安装有齿轮轴套筒(33)。
7.根据权利要求2或3所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述压力装置(4)包括压力蜗杆(41)、压力齿轮副(42)及压力电机(44);所述压力电机(44)通过压力齿轮副(42)为压力蜗杆(41)传递动力,所述压力蜗杆(41)带动与其啮合的压力蜗轮(313)旋转。
8.根据权利要求7所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述压力装置(4)还包括蜗杆轴承(43)、齿轮定位套筒(45)及压力装置外壳(40);所述压力齿轮副(42)的从动齿轮、齿轮定位套筒(45)和两个蜗杆轴承(43)均安装于所述压力蜗杆(41)上,所述蜗杆轴承(43)位于压力蜗杆(41)的两端,所述齿轮定位套筒(45)安装于蜗杆轴承(43)与压力齿轮副(42)的从动齿轮之间,所述压力齿轮副(42)的主动齿轮安装于所述压力电机(44)的电机轴上,所述压力电机(44)固定于所述压力装置外壳(40)上,所述压力装置外壳(40)固定于所述连接架(5)上。
9.根据权利要求8所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述驱动装置(1)包括齿轮传动机构(11)、驱动轴(14)及驱动电机(15),所述驱动电机(15)通过齿轮传动机构(11)与驱动轴(14)降速传动。
10.根据权利要求9所述的高压线除冰机器人行走装置,其特征在于:所述驱动装置(1)还包括驱动装置外壳(10)、驱动轴定位套筒(13)及两个驱动轴承(12);所述驱动装置外壳(10)用于保护和支撑齿轮传动机构(11)、驱动轴(14)、驱动电机(15),所述齿轮传动机构(11)由相互啮合的大齿轮和小齿轮组成,齿轮传动机构(11)的大齿轮安装在驱动轴(14)上,齿轮传动机构(11)的小齿轮安装在驱动电机(15)上,所述驱动轴(14)两端均通过驱动轴承(12)转动安装在驱动装置外壳(10)内,所述驱动装置外壳(10)与所述连接架(5)固定。
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