CN113997267B - 一种用于拆搭引流线的机械臂和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明展示了一种用于拆搭引流线的机械臂和使用方法，包括机架、机械臂、抓手装置和穿刺线夹，所述固定座上设有平移装置，所述机械臂底部设有底座，所述底座安装在所述平移装置上，所述抓手装置安装在所述机械臂的端部，所述机械臂控制所述抓手装置转动，所述穿刺线夹包括线夹主体，所述线夹主体上设有主线固定器和引流线固定器，所述抓手装置包括用于安装所述穿刺线夹的安装座、用于固定所述穿刺线夹的固定组件以及用于抓取引流线的抓手组件，所述安装座上设有用于锁紧所述主线固定器的第一锁紧件和用于锁紧所述引流线固定器的第二锁紧件，所述带电作业机械手可以自动完成接引流线的工作。

Description

一种用于拆搭引流线的机械臂和使用方法

技术领域

本发明涉及一种用于拆搭引流线的机械臂和使用方法，属于带电作业机械手技术领域。

背景技术

为保障企业生产与居民生活，电力公司在进行配网运维检修时，大多采用带电作业方式，由穿戴绝缘衣、绝缘手套的作业人员近距离接触带电导体完成。这种作业方式对作业人员容易造成巨大的心理压力；同时对作业人员的生命安全仍然存在一定威胁。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于一种用于拆搭引流线的机械臂和使用方法，所述带电作业机械手可以自动完成接引流线的工作。

解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于拆搭引流线的机械臂，包括机架、机械臂、抓手装置和穿刺线夹，所述固定座上设有平移装置，所述机械臂底部设有底座，所述底座安装在所述平移装置上，所述抓手装置安装在所述机械臂的端部，所述机械臂控制所述抓手装置转动，所述穿刺线夹包括线夹主体，所述线夹主体上设有主线固定器和引流线固定器，所述主线固定器包括固定夹块和滑动夹块，所述固定夹块和所述滑动夹块上设有尖刺，所述滑动夹块上设有第一螺杆，所述线夹主体上设有供所述第一螺杆穿过的第一螺纹孔，所述第一螺杆端部设有力矩螺母，所述抓手装置包括用于安装所述穿刺线夹的安装座、用于固定所述穿刺线夹的固定组件以及用于抓取引流线的抓手组件，所述安装座上设有用于锁紧所述主线固定器的第一锁紧件和用于锁紧所述引流线固定器的第二锁紧件。

采用本发明的有益效果是：

本发明中所述抓手装置上设有安装座、固定组件和抓手组件，所述安装座上设有第一锁紧件和第二锁紧件，本发明使用时，将所述穿刺线夹安装在所述安装座上，所述固定组件将所述穿刺线夹固定在所述安装座上，之后所述平移装置和所述机械臂控制所述抓手装置调整位置，使所述抓手组件靠近引流线，所述抓手组件将所述引流线推入所述引流线固定器内，所述第二锁紧件将所述引流线锁紧在所述引流线固定器内，所述平移装置和所述机械臂再次控制所述抓手装置调整位置，使所述穿刺线夹靠近所述主线，并使所述主线进入所述固定夹块和所述滑动夹块之间，所述第一锁紧件控制所述第一螺杆转动，使所述主线被限制在所述滑动夹块和固定夹块之间，所述滑动夹块和所述固定夹块上的尖刺均刺入所述主线内，本发明通过所述抓手装置完成带电作业，无需作业人员近距离接触带电导体，可以大幅度提高工作人员的工作安全性，减少工作人员的安全隐患，使工作人员能够安心操作本发明，进而提供工作人员的工作效率，另外，本发明通过一个抓手装置便能够实现主线穿刺和引流线的抓取，使本发明的整体结构更加简单，体积更小、重量更加轻便，方便工作人员的携带，另外也可以大幅度降低工作人员的操作难度，从而进一步提高工作人员的工作速度和工作效率。

作为优选，所述固定组件包括第一气缸、线夹抓手、卡紧气缸和卡紧块，所述线夹抓手和所述卡紧块分别处于所述安装座的上下两侧，所述第一气缸控制所述线夹抓手运动，所述卡紧气缸控制所述卡紧块运动，所述线夹抓手和所述卡紧块夹紧所述穿刺线夹实现所述穿刺线夹的固定。

作为优选，所述抓手组件包括第二气缸和引流线抓手，所述引流线抓手与所述安装座转动连接，所述第二气缸控制所述引流线抓手朝向所述引流线固定器转动。

作为优选，所述第一锁紧件为第一套筒，所述第二锁紧件为第二套筒，所述安装座与机械臂之间设有拧紧电机和齿轮箱，所述拧紧电机用于控制所述第一套筒和第二套筒转动，所述第一套筒与所述力矩螺母相连接。

作为优选，所述引流线固定器包括锁定块，所述锁定块上设有第二螺杆，所述线夹主体上设有供所述第二螺杆穿过的第二螺纹孔，所述第二螺杆端部设有连接头，所述连接头与所述第二套筒相配合，所述第二套筒带动所述第二螺杆转动。

作为优选，所述安装座上设有两个第一套筒和第二套筒。

作为优选，所述机架底部设有用于控制所述机械臂、抓手组件和平移装置的控制系统。

本发明还展示了一种带电作业机械手的使用方法，包括带电作业机械手，所述带电作业机械手采用如上述任意一项所述的一种用于拆搭引流线的机械臂，所述带电作业机械手用于抓取引流线和穿刺主线，所述机架底部设有用于控制所述机械臂、抓手组件和平移装置的控制系统，所述固定组件包括第一气缸、线夹抓手、卡紧气缸和卡紧块，所述抓手组件包括第二气缸和引流线抓手，所述安装座上设有第一套筒和第二套筒，所述安装座与机械臂之间设有拧紧电机和齿轮箱，所述引流线固定器包括锁定块，所述锁定块上设有第二螺杆，所述使用方法的步骤如下：

S1、将所述穿刺线夹安装在所述抓手装置的安装座上，所述第一气缸和所述卡紧气缸分别控制所述线夹抓手和所述卡紧块将所述穿刺线夹固定在所述安装座上；

S2、所述控制系统控制所述机械臂调整位置，使所述引流线抓手靠近所述引流线，所述第二气缸控制所述引流线抓手转动，所述引流线抓手将所述引流线推入所述引流线固定器，所述控制系统控制所述平移装置调整所述机械臂的位置，使所述引流线剥线位置进入所述引流线固定器；

S3、所述拧紧电机控制所述第二套筒转动，使所述第二套筒带动所述第二螺杆转动，所述锁定块将所述引流线锁紧在所述引流线固定器中；

S4、所述控制系统控制所述机械臂调整位置，使所述穿刺线夹靠近所述主线，并使所述主线进入所述固定夹块和所述滑动夹块之间；

S5、所述拧紧电机控制所述第一套筒转动，使所述第一套筒带动所述第一螺杆转动，所述主线被限制在所述滑动夹块和固定夹块之间，所述滑动夹块和所述固定夹块上的尖刺均刺入所述主线内，所述第一套筒将所述力矩螺母拧断后停止所述拧紧电机；

S6、所述第二气缸控制所述引流线抓手松开，所述第一气缸控制所述线夹抓手松开，所述卡紧气缸控制所述卡紧块松开，所述控制系统控制所述机械臂收回，等待下一次工作。

本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中所述抓手装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中所述穿刺线夹的结构示意图。

附图标记：1抓手装置、111第一套筒、112第二套筒、12拧紧电机、13齿轮箱、141卡紧气缸、142卡紧块、143第一气缸、144线夹抓手、151第二气缸、152引流线抓手、2穿刺线夹、211滑动夹块、212固定夹块、213尖刺、214第一螺杆、215力矩螺母、22引流线固定器、23主线固定器、221锁定块、222第二螺杆、223连接头、3机械臂、31底座、4平移装置、5机架、6控制系统。

具体实施方式

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中， “多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1至3所示，本实施例展示了一种用于接引流线的带电作业机械手，包括机架5、机械臂3、抓手装置1和穿刺线夹2，所述固定座上设有平移装置4，所述机械臂3底部设有底座31，所述底座31安装在所述平移装置4上，所述抓手装置1安装在所述机械臂3的端部，所述机械臂3控制所述抓手装置1转动，所述机架5底部设有用于控制所述机械臂3、抓手组件和平移装置4的控制系统6。

所述穿刺线夹2包括线夹主体，所述线夹主体上设有主线固定器23和引流线固定器22，所述主线固定器23包括固定夹块212和滑动夹块211，所述固定夹块212和所述滑动夹块211上设有尖刺213，所述固定夹块212和所述滑动夹块211相对的面均呈弧形，与所述主线的结构相匹配，当所述滑动夹块211和所述固定夹块212夹紧主线时，可以避免所述主线被夹断，所述滑动夹块211上设有第一螺杆214，所述线夹主体上设有供所述第一螺杆214穿过的第一螺纹孔，所述第一螺杆214端部设有力矩螺母215，所述线夹主体上设有滑动槽，所述滑动夹块211上设有连接块，所述连接块安装在所述滑动槽内，当所述第一螺杆214带动所述滑动夹块211运动时，所述连接块沿所述滑动槽滑动，所述连接块和所述滑动槽的配合可以限制所述滑动夹块211在运动时发生偏移，也能够大幅度提高所述主线夹固定器的结构稳定性；所述引流线固定器22包括锁定块221，所述锁定块221上设有第二螺杆222，所述线夹主体上设有供所述第二螺杆222穿过的第二螺纹孔，所述第二螺杆222端部设有连接头223。

所述抓手装置1包括用于安装所述穿刺线夹2的安装座、用于固定所述穿刺线夹2的固定组件以及用于抓取引流线的抓手组件，所述安装座与机械臂3之间设有拧紧电机12和齿轮箱13，所述安装座上设有第一锁紧件和第二锁紧件，本实施例中所述第一锁紧件为第一套筒111，所述第二锁紧件为第二套筒112，所述拧紧电机12用于控制所述第一套筒111和第二套筒112转动，其中所述第一套筒111用于拧动所述第一螺杆214转动，所述第一套筒111的横截面与所述力矩螺母215的横截面相同，所述第二套筒112用于拧动所述第二螺杆222转动，所述第二套筒112的横截面与所述第二螺杆222的连接头223的横截面相同，另外本实施例中所述安装座上设有两个第一套筒111和第二套筒112，因此本实施例中所述抓手装置1能够同时携带2个穿刺线夹2，在进行带电作业时，可以节省安装穿刺线夹2的次数，大幅度提高本实施例的工作效率。

本实施例中所述固定组件包括第一气缸143、线夹抓手144、卡紧气缸141和卡紧块142，所述线夹抓手144和所述卡紧块分别处于所述安装座的上下两侧，所述第一气缸143控制所述线夹抓手144运动，所述卡紧气缸141控制所述卡紧块142运动，所述线夹抓手144和所述卡紧块142夹紧所述穿刺线夹2实现所述穿刺线夹2的固定，所述抓手组件包括第二气缸151和引流线抓手152，所述引流线抓手152与所述安装座转动连接，所述第二气缸151控制所述引流线抓手152朝向所述引流线固定器22转动。

本实施例使用时，工作人员将所述穿刺线夹2安装在所述安装座上，所述第一气缸143控制所述线夹抓手144、所述卡紧气缸141控制所述卡紧块142将所述穿刺线夹2固定在所述安装座上，之后所述控制系统6控制所述平移装置4和所述机械臂3调整位置，使所述引流线抓手152靠近引流线，所述引流线抓手152将所述引流线推入所述引流线固定器22内，所述第二套筒112拧动所述第二螺杆222，所述锁紧块将所述引流线锁紧在所述引流线固定器22内，所述控制器控制所述平移装置4和所述机械臂3调整位置，使所述穿刺线夹2靠近所述主线，并使所述主线进入所述固定夹块212和所述滑动夹块211之间，所述第一套筒111控制所述第一螺杆214转动，使所述滑动夹块211朝所述固定夹块212靠近，将所述主线限制在所述滑动夹块211和固定夹块212之间，所述滑动夹块211和所述固定夹块212上的尖刺213均刺入所述主线内，之后所述第二套筒112将所述力矩螺母215拧断，之后所述第二气缸151控制所述引流线抓手152松开，所述第一气缸143控制所述线夹抓手144松开，所述卡紧气缸141控制所述卡紧块142松开，所述控制系统6控制所述机械臂3收回，等待下一次工作。

本实施例通过所述抓手装置1完成带电作业，无需作业人员近距离接触带电导体，可以大幅度提高工作人员的工作安全性，减少工作人员的安全隐患，使工作人员能够安心操作本实施例，进而提供工作人员的工作效率，另外，本实施例通过一个抓手装置1便能够实现主线穿刺和引流线的抓取，使本实施例的整体结构更加简单，体积更小、重量更加轻便，方便工作人员的携带，另外也可以大幅度降低工作人员的操作难度，从而进一步提高工作人员的工作速度和工作效率。

实施例

本实施例展示一种一种带电作业机械手的使用方法，包括带电作业机械手，所述带电作业机械手采用如实施例1或者其他相同实施例中所述的一种用于接引流线的带电作业机械手，所述带电作业机械手用于抓取引流线和穿刺主线，所述机架5底部设有用于控制所述机械臂3、抓手组件和平移装置4的控制系统6，所述固定组件包括第一气缸143、线夹抓手144、卡紧气缸141和卡紧块142，所述抓手组件包括第二气缸151和引流线抓手152，所述安装座上设有第一套筒111和第二套筒112，所述安装座与机械臂3之间设有拧紧电机12和齿轮箱13，所述引流线固定器22包括锁定块221，所述锁定块221上设有第二螺杆222，所述使用方法的步骤如下：

将所述穿刺线夹2安装在所述抓手装置1的安装座上，所述第一气缸143和所述卡紧气缸141分别控制所述线夹抓手144和所述卡紧块142将所述穿刺线夹2固定在所述安装座上；

所述控制系统6控制所述机械臂3调整位置，使所述引流线抓手152靠近所述引流线，所述第二气缸151控制所述引流线抓手152转动，所述引流线抓手152将所述引流线推入所述引流线固定器22，所述控制系统6控制所述平移装置4调整所述机械臂3的位置，使所述引流线剥线位置进入所述引流线固定器22；

所述拧紧电机12控制所述第二套筒112转动，使所述第二套筒112带动所述第二螺杆222转动，所述锁定块221将所述引流线锁紧在所述引流线固定器22中；

所述控制系统6控制所述机械臂3调整位置，使所述穿刺线夹2靠近所述主线，并使所述主线进入所述固定夹块212和所述滑动夹块211之间；

所述拧紧电机12控制所述第一套筒111转动，使所述第一套筒111带动所述第一螺杆214转动，所述主线被限制在所述滑动夹块211和固定夹块212之间，所述滑动夹块211和所述固定夹块212上的尖刺213均刺入所述主线内，所述第一套筒111将所述力矩螺母215拧断后停止所述拧紧电机12；

所述第二气缸151控制所述引流线抓手152松开，所述第一气缸143控制所述线夹抓手144松开，所述卡紧气缸141控制所述卡紧块142松开，所述控制系统6控制所述机械臂3收回，等待下一次工作。

本实施例通过所述抓手装置1完成带电作业，无需作业人员近距离接触带电导体，可以大幅度提高工作人员的工作安全性，减少工作人员的安全隐患，使工作人员能够安心操作本实施例，进而提供工作人员的工作效率，另外，本实施例通过一个抓手装置1便能够实现主线穿刺和引流线的抓取，使本实施例的整体结构更加简单，体积更小、重量更加轻便，方便工作人员的携带，另外也可以大幅度降低工作人员的操作难度，从而进一步提高工作人员的工作速度和工作效率。

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，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (7)

1.一种用于拆搭引流线的机械臂，其特征在于：包括机架、机械臂、抓手装置和穿刺线夹，所述机架上设有平移装置，所述机械臂底部设有底座，所述底座安装在所述平移装置上，所述抓手装置安装在所述机械臂的端部，所述机械臂控制所述抓手装置转动，所述穿刺线夹包括线夹主体，所述线夹主体上设有主线固定器和引流线固定器，所述主线固定器包括固定夹块和滑动夹块，所述固定夹块和所述滑动夹块上设有尖刺，所述滑动夹块上设有第一螺杆，所述引流线固定器包括锁定块，所述锁定块上设有第二螺杆，所述线夹主体上设有供所述第一螺杆穿过的第一螺纹孔，所述第一螺杆端部设有力矩螺母，所述抓手装置包括用于安装所述穿刺线夹的安装座、用于固定所述穿刺线夹的固定组件以及用于抓取引流线的抓手组件，所述安装座上设有用于锁紧所述主线固定器的第一锁紧件和用于锁紧所述引流线固定器的第二锁紧件，所述第一锁紧件为第一套筒，所述第二锁紧件为第二套筒，所述安装座与机械臂之间设有拧紧电机和齿轮箱，所述拧紧电机用于控制所述第一套筒和第二套筒转动，所述第一套筒用于拧所述第一螺杆转动，所述第二套筒用于拧动所述第二螺杆转动。

2.根据权利要求1所述的一种用于拆搭引流线的机械臂，其特征在于：所述固定组件包括第一气缸、线夹抓手、卡紧气缸和卡紧块，所述线夹抓手和所述卡紧块分别处于所述安装座的上下两侧，所述第一气缸控制所述线夹抓手运动，所述卡紧气缸控制所述卡紧块运动，所述线夹抓手和所述卡紧块夹紧所述穿刺线夹实现所述穿刺线夹的固定。

3.根据权利要求1所述的一种用于拆搭引流线的机械臂，其特征在于：所述抓手组件包括第二气缸和引流线抓手，所述引流线抓手与所述安装座转动连接，所述第二气缸控制所述引流线抓手朝向所述引流线固定器转动。

4.根据权利要求1所述的一种用于拆搭引流线的机械臂，其特征在于：所述线夹主体上设有供所述第二螺杆穿过的第二螺纹孔，所述第二螺杆端部设有连接头，所述连接头与所述第二套筒相配合，所述第二套筒带动所述第二螺杆转动。

5.根据权利要求1所述的一种用于拆搭引流线的机械臂，其特征在于：所述安装座上设有两个第一套筒和第二套筒。

6.根据权利要求1所述的一种用于拆搭引流线的机械臂，其特征在于：所述机架底部设有用于控制所述机械臂、抓手组件和平移装置的控制系统。

7.一种带电作业机械手的使用方法，其特征在于：包括带电作业机械手，所述带电作业机械手采用如权利要求1-6任意一项所述的一种用于拆搭引流线的机械臂，所述带电作业机械手用于抓取引流线和穿刺主线，所述机架底部设有用于控制所述机械臂、抓手组件和平移装置的控制系统，所述固定组件包括第一气缸、线夹抓手、卡紧气缸和卡紧块，所述抓手组件包括第二气缸和引流线抓手，所述安装座上设有第一套筒和第二套筒，所述安装座与机械臂之间设有拧紧电机和齿轮箱，所述引流线固定器包括锁定块，所述锁定块上设有第二螺杆，所述使用方法的步骤如下：

S1、将所述穿刺线夹安装在所述抓手装置的安装座上，所述第一气缸和所述卡紧气缸分别控制所述线夹抓手和所述卡紧块将所述穿刺线夹固定在所述安装座上；

S2、所述控制系统控制所述机械臂调整位置，使所述引流线抓手靠近所述引流线，所述第二气缸控制所述引流线抓手转动，所述引流线抓手将所述引流线推入所述引流线固定器，所述控制系统控制所述平移装置调整所述机械臂的位置，使所述引流线剥线位置进入所述引流线固定器；

S3、所述拧紧电机控制所述第二套筒转动，使所述第二套筒带动所述第二螺杆转动，所述锁定块将所述引流线锁紧在所述引流线固定器中；

S4、所述控制系统控制所述机械臂调整位置，使所述穿刺线夹靠近所述主线，并使所述主线进入所述固定夹块和所述滑动夹块之间；

S5、所述拧紧电机控制所述第一套筒转动，使所述第一套筒带动所述第一螺杆转动，所述主线被限制在所述滑动夹块和固定夹块之间，所述滑动夹块和所述固定夹块上的尖刺均刺入所述主线内，所述第一套筒将所述力矩螺母拧断后停止所述拧紧电机；

S6、所述第二气缸控制所述引流线抓手松开，所述第一气缸控制所述线夹抓手松开，所述卡紧气缸控制所述卡紧块松开，所述控制系统控制所述机械臂收回，等待下一次工作。