CN114400572A - 一种高压电缆巡检修复机器人 - Google Patents

Abstract

一种高压电缆巡检修复机器人，包括：外壳，外壳内部固定连接有内壳；外壳上固定安装有摄像头和灭火装置，摄像头用于监测周围环境，灭火装置用于在电缆起火时对电缆进行灭火；内壳内部依次安装有：行走机构、检测机构、修补装置和喷涂装置；外壳内部固定安装有清洁装置；内壳上固定安装有控制组件；行走机构用于使机器人在电缆上行走；检测装置用于检测电缆是否有破损；修补装置用于对破损位置进行修补；喷涂装置将电缆喷涂上保护层；清洁装置用于对电缆进行清洁；本发明可以自动对电缆进行修补，无需人工进行爬高修补，避免了人员进行高空修补时发生危险。

Description

一种高压电缆巡检修复机器人

技术领域

本发明涉及电缆修复领域，尤其涉及一种高压电缆巡检修复机器人。

技术背景

电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成；高压电缆通常架设在空中，电缆的外皮通常采用防水防潮的塑料材料，长时间使用后会出现破损情况，一但电缆破损，容易造成漏电，发生人身触电伤亡事故；发生短路发热，引起火灾，造成巨额的财产损失，并且可能危及到生命安全；所以必须对破损的区域进行修补，传统的方法是采用人工爬到电缆上的方法对电缆进行修补，此种方法安全系数低，对电缆修补人员容易造成伤害；

本发明提出了一种高压电缆巡检修复机器人，可在高空中对电缆破损位置进行检测，并且进行修补，避免了人工操作，保护人员的安全，且本发明可对电缆进行维护，检测电缆周围的环境，检测电缆周围是否存在可能对电缆安全造成影响的物体；在电缆由于意外发生起火时，可对电缆进行灭火。

发明内容

本发明所使用的技术方案是：一种高压电缆巡检修复机器人，包括：外壳，所述外壳内部固定连接有内壳；所述外壳上固定安装有摄像头和灭火装置，所述摄像头用于监测周围环境，所述灭火装置用于在电缆起火时对电缆进行灭火；所述外壳上设有避空，所述避空上固定安装有玻璃板；所述内壳内部依次安装有：行走机构、检测机构、修补装置和喷涂装置；所述外壳内部固定安装有清洁装置，所述清洁装置位于所述行走机构之前；所述内壳外部固定安装有太阳能集电装置；所述太阳能集电装置通过所述玻璃板接受阳光；所述内壳上固定安装有控制组件；所述控制组件与所述行走机构、检测机构、修补装置、喷涂装置、清洁装置、灭火装置、摄像头和太阳能集电装置电性连接；

所述行走机构用于使机器人在电缆上行走；所述检测装置用于检测电缆是否有破损；所述修补装置用于对破损位置进行修补；所述喷涂装置将电缆喷涂上保护层；所述清洁装置用于对电缆进行清洁；所述太阳能集电装置用于吸收阳光转化为电能。

进一步地，所述行走机构设为若干组，每组所述行走机构包括：一号电机、链条、连接杆，所述一号电机的输出轴上固定安装有转轮，所述一号电机固定安装在所述内壳上；所述内壳上固定安装有变换外壳，所述变换外壳上滑动连接有纵向移动杆和横向移动杆；所述纵向移动杆和横向移动杆相互垂直，所述连接杆两端分别与所述纵向移动杆杆和横向移动杆转动连接，所述纵向移动杆一端通过弹簧与所述变换外壳弹性连接；所述纵向移动杆和横向移动杆上分别转动安装有转轮；所述转轮上设有与所述链条相配合的齿，所述链条通过所述转轮上的齿将三个所述转轮传动连接。

进一步地，所述检测机构包括：二号电机，所述二号电机固定安装在所述内壳外侧，且输出轴上固定安装有二号齿轮，所述内壳内部固定安装有两个检测齿圈安装架，两个所述监测齿圈安装架之间转动安装有检测齿圈；所述内壳上设有避空，所述二号齿轮通过所述避空与所述检测齿圈啮合连接；所述检测齿圈上设有若干个检测装置。

进一步地，所述检测装置包括：固定筒，所述固定筒内部滑动安装有检测杆，所述固定筒和检测杆之间通过检测装置弹簧弹性连接；所述固定筒内部还固定安装有线性传感器，所述线性传感器拉杆与所述检测杆固定连接。

进一步地，所述修补装置包括：三号电机，所述三号电机固定安装在所述内壳外侧，且输出轴上固定安装有三号齿轮；所述内壳内部固定安装有两个修补齿圈安装架，两个所述修补齿圈安装架之间转动安装有修补齿圈；所述内壳上设有避空，所述三号齿轮通过所述避空与所述修补齿圈啮合连接；所述修补齿圈上固定安装有切除装置、修补带放带装置、压带装置和修补带切割装置；所述修补带放带装置上缠绕有修补带；

所述切除装置用于将电缆破损位置外表皮切除；所述修补放带装置用于放出修补带；所述压带装置用于将修补带黏在电缆上；所述修补带切割装置用于切割修补带，并将修补带念在电缆上。

进一步地，所述切除装置包括：切除装置外壳、四二号齿轮，所述切除装置外壳上固定安装有一号杆；所述内壳上固定安装有一号筒和二号筒，所述二号筒内壁设有螺纹；所述一号杆滑动连接在所述一号筒内部；所述切除装置外壳内部固定安装有四号电机，所述四号电机输出轴上固定安装有四一号齿轮；所述四二号齿轮转动安装在所述切除装置外壳内部，且与所述四一号齿轮啮合；所述切除装置外壳内部固定安装有四号电缸，所述四号电缸输出端固定安装有转动块，所述转动块上转动连接有转杆的一端，所述转杆穿过所述四二号齿轮，且与其滑动无转动的连接；所述转杆另一端穿过所述切除装置外壳且固定安装有切除片；所述转杆与所述切除装置外壳转动连接；所述切除装置外壳内部固定安装有离合器，所述离合器输入轴上固定安装有四三号齿轮，所述四三号齿轮与所述四一号齿轮啮合连接；所述离合器输出端固定安装有螺杆，所述螺杆与所述二号筒螺纹连接；所述离合器外壳上转动且滑动安装有制动杆，所述制动杆一端与所述离合器内部的膜片弹簧上的轴承接触；所述切除装置外壳上固定安装有制动电缸，所述制动电缸输出端与所述制动杆另一端转动连接。

进一步地，所述修补放带装置包括：带盘安装架，所述带盘安装架固定安装在所述修补齿圈上，所述带盘安装架上转动安装有带盘，还固定安装有五号电机，所述五号电机的输出轴与所述带盘固定连接；所述带盘上缠绕有修补带；

所述压带装置包括：固定架，所述固定架固定安装在所述修补齿圈上；所述固定架上滑动安装有安装架，还固定安装有五一号电缸，所述五一号电缸输出端与所述安装架固定连接；所述安装架上转动连接有滚筒安装架，还固定安装有五一号电机，所述五一号电机输出轴与所述滚筒安装架固定连接；所述滚筒安装架上转动安装有两个滚筒，两个所述滚筒之间的距离与修补带厚度相匹配；所述滚筒安装架上固定安装有五二号电机；每个所述滚筒上均固定安装有一个齿轮，两个所述齿轮相互啮合；所述五二号电机的输出轴与任意一个齿轮固定连接；靠近所述安装架的滚筒内部固定安装有加热电阻丝；

所述修补带切割装置包括：切割装置安装架、五三号电缸，所述切割装置安装架和五三号电缸均固定安装在所述修补齿圈上；所述切割装置安装架上滑动连接有切割体；所述五三号电缸输出端与所述切割体固定连接；所述切割体上设置有刀片，内部设置有加热丝。

进一步地，所述喷涂装置包括：喷涂装置安装架、料箱，所述喷涂装置安装架设为若干个，均固定安装在所述内壳内侧，每个所述喷涂装置安装架上均设有滑轨，每个所述喷涂装置安装架均各自通过所述滑轨滑动安装有滑动架；每个所述滑动架上均固定安装有六号电机；所述六号电机的输出轴上固定安装有六号齿轮；每个所述喷涂装置安装架上均设有齿条，所述六号齿轮与均相应的齿条相啮合；每个所述滑动架上均固定安装有六号电缸，所述六号电缸输出端固定安装有喷嘴安装板，所述喷嘴安装版上固定安装有涂料喷嘴；

所述料箱固定安装在所述外壳上，所述料箱上固定安装有一号泵，所述一号泵进口与所述料箱联通，出口通过管道与每个所述涂料喷嘴连接；所述料箱上还固定安装有流通方向朝向料箱的单向阀。

进一步地，所述清洁装置设为若干组；所述清洁装置包括：气泵安装架，所述气泵安装架固定安装在所述外壳内侧；所述气泵安装架上固定安装有气泵；所述气泵安装架上滑动安装有刷板支架，还固定安装有七号电缸，所述七号电缸输出端与所述刷板支架固定连接；所述刷板支架上固定安装有七号电机，所述七号电机输出轴上固定安装有七一号齿轮；所述刷板支架上转动安装有七二号齿轮，所述七二号齿轮上固定安装有刷板；所述刷板上转动安装有气喷头；所述七一号齿轮与所述七二号齿轮相啮合；所述气泵输出端通过管道与所述气喷头联通。

进一步地，所述灭火装置包括：灭火装置料箱，所述灭火装置料箱固定安装在所述外壳上，所述灭火装置料箱上转动安装有灭火喷嘴安装架，还固定安装有八号电机；所述八号电机的输出轴与所述灭火喷嘴安装架固定连接；所述灭火喷嘴安装架上转动且滑动安装有灭火喷嘴；所述灭火喷嘴安装架上固定安装有八号电缸，所述八号电缸输出端与所述灭火喷嘴转动连接；所述灭火喷嘴通过管道与所述灭火装置料箱联通；所述灭火装置料箱上固定安装由火焰传感器，所述火焰传感器与所述控制组件电性连接。

进一步地，所述太阳能集电装置包括：太阳能板、电池，所述太阳能板设为若干个，均与分布在所述内壳外侧，与内壳固定连接，且位于所述玻璃板正下方；所述电池固定安装在所述内壳上，与所述太阳能电池板固定连接。

进一步地，所述内壳包括，一号端、二号端，所述一号端一侧与二号端一侧转动连接；二者另一侧通过螺栓固定连接；所述一号端和二号端其中任意一个上设有滑槽，所述外壳通过所述滑槽滑动连接在所述内壳上；所述滑槽上设置有挡片，通过挡片螺栓将所述挡片固定在所述内壳上。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

（1）本发明可以实现自动对电缆进行修补，无需人工进行爬高修补，避免了人员进行高空修补时发生危险。

（2）本发明可安装到不同直径的电缆上，能够在不同直径的电缆上进行工作。

（3）本发明通过检测机构和修补装置可在电缆工作时自动对电缆破损位置进行修补，不会影响到电缆的工作。

（4）本发明使用喷涂装置，可将电缆表面喷涂上保护层，对电缆的外表皮进行保护，并且使用清洁装置，在喷涂前对电缆进行清洁，提高了喷涂效果。

（5）本发明使用太阳能集电装置，收集太阳能转化为电能，为整个机器人提供能源，避免了频繁更换电池。

（6）本发明在喷涂装置的料箱上安装单向阀，当需要对料箱进行补充时，可通过单向阀进行补充，补充完成后拔出即可，操作简便。

（7）本发明通过灭火装置，可在电缆由于意外突然起火时，及时的对电缆进行灭火，减少损失，保证安全。

（8）本发明通过摄像头对电缆周围环境进行检测，检测电缆周围的环境是否安全，是否存在物体可能对电缆的工作运行造成危害。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明整体结构另一角度示意图。

图3为本发明部分结构示意图。

图4为本发明部分结构另一角度示意图。

图5为本发明外壳结构示意图。

图6为本发明图3中A处放大示意图。

图7为本发明内部结构示意图。

图8为本法发明行走机构整体结构示意图。

图9为本发明行走机构部分结构示意图。

图10为本发明检测机构整体结构示意图。

图11为本发明检测装置剖面结构示意图。

图12为本发明修补装置整体结构示意图。

图13为本发明修补机构整体结构另一角度示意图。

图14为本发明切除装置整体结构示意图。

图15为本发明切除装置内部结构示意图。

图16为本发明修补带放带装置整体结构示意图。

图17为本发明压带装置整体结构示意图。

图18为本发明压带装置剖面示意图。

图19为本发明修补带切割装置整体结构示意图。

图20为本发明修补带切割装置剖面示意图。

图21为本发明喷涂装置部分结构示意图。

图22为本发明喷涂装置另一部分结构示意图。

图23为本发明清洁装置整体结构示意图。

图24为本发明清洁装置整体结构另一角度示意图。

图25为本发明灭火装置整体结构示意图。

图26为本发明灭火装置剖面示意图。

图27为本发明控制组件与其他组件连接图。

附图标号：外壳-1；行走机构-3；检测机构-4；修补装置-5；喷涂装置-6；清洁装置-7；灭火装置-8；摄像头-9；太阳能集电装置-10；控制组件-11；一号端-21；二号端-22；挡片螺栓-23；挡片-24；一号电机-31；转轮-32；链条-33；纵向移动杆-34；横向移动杆-35；变换外壳-36；连接杆-37；弹簧-38；二号电机-41；二号齿轮-42；检测齿圈安装架-43；检测齿圈-44；检测装置-45；固定筒-451；检测杆-452；检测装置弹簧-453；线性传感器-454；三号电机-51；三号齿轮-52；修补齿圈-53；修补齿圈安装架-54；切除装置-55；修补带放带装置-56；压带装置-57；修补带切割装置-58；切除装置外壳-551；一号杆-552；一号筒-553；四号电机-554；四一号齿轮-555；四二号齿轮-556；四三号齿轮-557；切除片-558；转杆-559；转动块-5510；四号电缸-5511；离合器-5512；制动杆-5513；制动电缸-5514；螺杆-5515；二号筒-5516；五号电机-561；带盘安装架-562；带盘-563；固定架-571；五一号电缸-572；安装架-573；五一号电机-574；滚筒安装架-575；滚筒-576；齿轮-577；五二号电机-578；切割装置安装架-581；五三号电缸-582；切割体-583；加热丝-584；喷涂装置安装架-61；滑动架-62；六号电缸-63；喷嘴安装版-64；涂料喷嘴-65；六号电机-66；六号齿轮-67；料箱-68；一号泵-69；单向阀-610；气泵安装架-71；气泵-72；七号电缸-73；刷板支架-74；七一号齿轮-75；七号电机-76；七二号齿轮-77；刷板-78；气喷头-79；灭火装置料箱-81；八号电机-82；灭火喷嘴安装架-83；灭火喷嘴-84；八号电缸-85；太阳能板-101；电池-102。

具体实施方式

本发明公开了一种高压电缆巡检修复机器人，下面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，如图1-27所示，一种高压电缆巡检修复机器人，包括：外壳1，外壳1内部固定连接有内壳；外壳1上固定安装有摄像头9和灭火装置8，摄像头9用于监测周围环境，灭火装置8用于在电缆起火时对电缆进行灭火；外壳1上设有避空，避空上固定安装有玻璃板；内壳内部依次安装有：行走机构3、检测机构4、修补装置5和喷涂装置6；外壳1内部固定安装有清洁装置7，清洁装置7位于行走机构3之前；内壳外部固定安装有太阳能集电装置10；太阳能集电装置10通过玻璃板接受阳光；内壳上固定安装有控制组件11；控制组件11与行走机构3、检测机构4、修补装置5、喷涂装置6、清洁装置7、灭火装置8、摄像头9和太阳能集电装置10电性连接；

行走机构3用于使机器人在电缆上行走；检测装置4用于检测电缆是否有破损；修补装置5用于对破损位置进行修补；喷涂装置6将电缆喷涂上保护层；清洁装置7用于对电缆进行清洁；太阳能集电装置10用于吸收阳光转化为电能。

具体的，如图3和图8-9所示，行走机构3设为三组，均匀的固定安装在内壳内部；每组行走机构3包括：一号电机31、链条33、连接杆37，一号电机31的输出轴上固定安装有转轮32，一号电机31固定安装在内壳上；内壳上固定安装有变换外壳36，变换外壳36上滑动连接有纵向移动杆34和横向移动杆35；纵向移动杆34和横向移动杆35相互垂直，连接杆37两端分别与纵向移动杆杆34和横向移动杆35转动连接，纵向移动杆34一端通过弹簧38与变换外壳36弹性连接；纵向移动杆34和横向移动杆35上分别转动安装有转轮32；转轮32上设有与链条33相配合的齿，链条33通过转轮32上的齿将三个转轮32传动连接；由控制组件11控制一号电机31进行工作，当一号电机31启动时，通过链条33使得三个转轮32同时转动；纵向移动杆34上的转轮32与电缆接触，通过一号电机31的工作，使得机器人在电缆上进行移动，当纵向移动杆34上下移动时，通过连接杆37使得横向移动杆35同时对应的上下移动，并且始终拉紧链条33，保证传动的正常；通过弹簧38使得纵向移动杆34上的转轮32始终压紧电缆，增大摩擦力。

具体的，如图10所示，检测机构4包括：二号电机41，二号电机41固定安装在内壳外侧，且输出轴上固定安装有二号齿轮42，内壳内部固定安装有两个检测齿圈安装架43，两个监测齿圈安装架43之间转动安装有检测齿圈44；内壳上设有避空，二号齿轮42通过避空与检测齿圈44啮合连接；检测齿圈44上根据内壳直径大小设有多个检测装置45，每个检测装置45距离不大于两厘米，且均指向检测齿圈44圆心；由控制组件11控制二号电机41进行工作，当二号电机41工作时，通过二号齿轮42使得检测齿圈44进行旋转，在机器人前进的过程中，检测齿圈44同时进行旋转，不会造成遗漏电缆位置。

具体的，如图11所示，检测装置45包括：固定筒451，固定筒451内部滑动安装有检测杆452，固定筒451和检测杆452之间通过检测装置弹簧453弹性连接；固定筒451内部还固定安装有线性传感器454，线性传感器454拉杆与检测杆452固定连接；当存在破损位置时会出现其中一个或多个线性传感器454与其他线性传感器454检测数值不同的情况，此时证明此位置存在破损，需要进行修补。

具体的，如图12-13所示，修补装置5包括：三号电机51，三号电机51固定安装在内壳外侧，且输出轴上固定安装有三号齿轮52；内壳内部固定安装有两个修补齿圈安装架54，两个修补齿圈安装架54之间转动安装有修补齿圈53；内壳上设有避空，三号齿轮52通过避空与修补齿圈53啮合连接；修补齿圈53上固定安装有切除装置55、修补带放带装置56、压带装置57和修补带切割装置58；修补带放带装置56上缠绕有修补带；在检测到电缆存在破损后由修补装置5对破损位置进行修补；由控制组件11控制三号电机51进行工作，三号电机通过三号齿轮52使得修补齿圈53进行转动，使得切除装置55、修补带放带装置56压带装置57和修补带切割装置58围绕电缆进行旋转；

切除装置55用于将电缆破损位置外表皮切除；修补放带装置56用于放出修补带；压带装置57用于将修补带黏在电缆上；修补带切割装置58用于切割修补带，并将修补带念在电缆上。

具体的，如图14-15所示，切除装置55包括：切除装置外壳551、四二号齿轮556，切除装置外壳551上固定安装有一号杆552；内壳上固定安装有一号筒553和二号筒5516，二号筒5516内壁设有螺纹；一号杆552滑动连接在一号筒553内部；切除装置外壳551内部固定安装有四号电机554，四号电机554输出轴上固定安装有四一号齿轮555；四二号齿轮556转动安装在切除装置外壳551内部，且与四一号齿轮555啮合；切除装置外壳551内部固定安装有四号电缸5511，四号电缸5511输出端固定安装有转动块5510，转动块5510上转动连接有转杆559的一端，转杆559穿过四二号齿轮556，且与其滑动无转动的连接；转杆559另一端穿过切除装置外壳551且固定安装有切除片558；转杆559与切除装置外壳551转动连接；切除装置外壳551内部固定安装有离合器5512，离合器5512输入轴上固定安装有四三号齿轮557，四三号齿轮557与四一号齿轮555啮合连接；离合器5512输出端固定安装有螺杆5515，螺杆5515与二号筒5516螺纹连接；离合器5512外壳上转动且滑动安装有制动杆5513，制动杆5513一端与离合器5512内部的膜片弹簧上的轴承接触；切除装置外壳551上固定安装有制动电缸5514，制动电缸5514输出端与制动杆5513另一端转动连接；由控制组件11控制四号电机554进行工作，当四号电机554工作时，切除片558进行旋转，同时由四一号齿轮55带动四三号齿轮557进行旋转，通过离合器5512使得螺杆5515进行旋转，使得切除装置55进行上下移动，来控制需要切割的深度；当到达指定深度后，启动制动电缸5514，通过制动杆5513将离合器5512内的膜片弹簧压下，使得离合器5512不在传输动力，切除装置55不在上下移动；通过四号电缸5511可以对切除片558进行前后移动，同时由三号电机52使得切除装置55沿电缆进行转动，将电缆破损位置切除，切除和破损深度相同的环状凹槽；当切割完成后，通过制动电缸5514将离合器5512内的膜片弹簧松开，使得离合器5512可以传输动力，再由四号电机554的工作使切除装置55向上运动，远离电缆，随后停止四号电机554.

具体的，如图16-20所示，修补放带装置56包括：带盘安装架562，带盘安装架562固定安装在修补齿圈53上，带盘安装架562上转动安装有带盘563，还固定安装有五号电机561，五号电机561的输出轴与带盘563固定连接；带盘563上缠绕有修补带；由五号电机561控制带盘563放出修补带的速度；通过修补齿圈53的旋转速度和修补放带装置56的放带速度可以对修补带缠绕电缆的张力进行控制；

压带装置57包括：固定架571，固定架571固定安装在修补齿圈53上；固定架571上滑动安装有安装架573，还固定安装有五一号电缸572，五一号电缸572输出端与安装架573固定连接；安装架573上转动连接有滚筒安装架575，还固定安装有五一号电机574，五一号电机574输出轴与滚筒安装架575固定连接；滚筒安装架575上转动安装有两个滚筒576，两个滚筒576之间的距离与修补带厚度相匹配；滚筒安装架575上固定安装有五二号电机578；每个滚筒576上均固定安装有一个齿轮577，两个齿轮577相互啮合；五二号电机578的输出轴与任意一个齿轮577固定连接；靠近安装架573的滚筒576内部固定安装有加热电阻丝；启动五一号电机574将不带有加热电阻丝的滚筒576朝向修补放带装置56，随后启动五一号电缸572，将修补带压在电缆上，随后通过加热电阻丝的加热将修补带站在电缆上，随后将两个滚筒576复原，旋转修补齿圈53使的修补带缠绕在电缆上，同时行走机构3前后运动式的修补带缠绕范围大于切除装置55切出的长度。

修补带切割装置58包括：切割装置安装架581、五三号电缸582，切割装置安装架581和五三号电缸582均固定安装在修补齿圈53上；切割装置安装架581上滑动连接有切割体583；五三号电缸582输出端与切割体583固定连接；切割体583上设置有刀片，内部设置有加热丝584；在修补带缠绕完成后，将加热丝584通电，启动五三号电缸582是的切割体583将修补带压在电缆上，切割体583将修补带粘在电缆上，并且通过切割体583上的刀片将修补带切断。

具体的，如图21-22所示，喷涂装置6包括：喷涂装置安装架61、料箱68，喷涂装置安装架61设为三个，均固定安装在内壳内侧，每个喷涂装置安装架61上均设有滑轨，每个喷涂装置安装架61均各自通过滑轨滑动安装有滑动架62；每个滑动架62上均固定安装有六号电机66；六号电机66的输出轴上固定安装有六号齿轮67；每个喷涂装置安装架61上均设有齿条，六号齿轮67与均相应的齿条相啮合；每个滑动架62上均固定安装有六号电缸63，六号电缸63输出端固定安装有喷嘴安装板64，喷嘴安装版64上固定安装有涂料喷嘴65；

料箱68固定安装在外壳1上，料箱68上固定安装有一号泵69，一号泵69进口与料箱68联通，出口通过管道与每个涂料喷嘴65连接；料箱68上还固定安装有流通方向朝向料箱68的单向阀610；在机器人在电缆上运行时，根据周围的环境使用喷涂装置6将电缆表面喷涂上一层涂层，对电缆进行保护；通过六号电机66使得涂料喷嘴65围绕电缆进行往复旋转；通过六号电钢63调整涂料喷嘴65距离电缆的距离；料箱68上设置于单向阀610，可方便的通过单向阀向料箱内补充涂料。

具体的，如图1和图23-24所示，清洁装置7设为三组；清洁装置7包括：气泵安装架71，气泵安装架71固定安装在外壳1内侧；气泵安装架71上固定安装有气泵72；气泵安装架71上滑动安装有刷板支架74，还固定安装有七号电缸73，七号电缸73输出端与刷板支架74固定连接；刷板支架74上固定安装有七号电机76，七号电机76输出轴上固定安装有七一号齿轮75；刷板支架74上转动安装有七二号齿轮77，七二号齿轮77上固定安装有刷板78；刷板78上转动安装有气喷头79；七一号齿轮75与七二号齿轮77相啮合；气泵72输出端通过管道与气喷头79联通；通过七号电缸73调整刷版78与气喷头79距离电缆的距离，启动七号电机76是的刷版78进行旋转，擦除电缆上的污垢，在旋转同时，气喷头79吹出气体，使得污垢被吹下；通过清洁装置7将电缆上的污垢清除，使喷涂装置6喷出的涂料可以更好的附着在电缆上。

具体的，如图25-26所示，灭火装置8包括：灭火装置料箱81，灭火装置料箱81固定安装在外壳1上，灭火装置料箱81上转动安装有灭火喷嘴安装架83，还固定安装有八号电机82；八号电机82的输出轴与灭火喷嘴安装架83固定连接；灭火喷嘴安装架83上转动且滑动安装有灭火喷嘴84；灭火喷嘴安装架83上固定安装有八号电缸85，八号电缸85输出端与灭火喷嘴84转动连接；灭火喷嘴84通过管道与灭火装置料箱81联通；灭火装置料箱81上固定安装由火焰传感器86，火焰传感器86与控制组件11电性连接；当电缆由于意外起火时，火焰传感器86检测到存在火焰时，将电信号传输给控制组件11，由控制组件11控制灭火装置8对电缆进行灭火；通过八号电缸85可使得灭火喷嘴84上下转动；通过八号电机82可使得灭火喷嘴左右转动。

具体的，如图4所示，太阳能集电装置10包括：太阳能板101、电池102，太阳能板101设为若干个，均与分布在内壳外侧，与内壳固定连接，且位于玻璃板正下方；电池102固定安装在内壳上，与太阳能电池板101固定连接；太阳能集电装置10收集太阳能转化为电能为机器人提供能源。

具体的，如图3和图6所示，内壳包括，一号端21、二号端22，一号端21一侧与二号端22一侧转动连接；二者另一侧通过螺栓固定连接；二号端22上设有滑槽，外壳1通过滑槽滑动连接在内壳上；滑槽上设置有挡片24，通过挡片螺栓23将挡片24固定在内壳上；在外壳1安装在内壳上时，通过螺栓23和挡片24将外壳1固定在内壳上，放置机器人在移动时，外壳1会发生相对滑动；在需要对机器人进行维修时，可将一号端21与二号端22分开，便于维修。

工作方法：电缆由内壳内部穿过机器人，通过行走机构3使得机器人在电缆上进行移动，通过内部个部件的配合，实现适应不同直径的电缆，可在不同直径的电缆上进行移动；在机器人移动的过程中，检测机构4对电缆进行检测，检测电缆上是否存在破损，如果存在破损，则修补装置5启动，对破损位置进行修补；进行修补时，首先由切除装置55将电缆外皮破损部位切下一定厚度，切出一个环状，随后由修补放带装置56、压带装置57和修补带切割装置58之间的配合，对电缆进行修补；在机器人移动的过程中，清洁装置7始终处于运行状态，位于行走机构3之前，在机器人行走的过程中，对电缆进行清洁；喷涂装置6对电缆外表皮进行喷涂，根据电缆所处的环境的不同，在料箱68内添加不同的涂料，由涂料喷嘴65向电缆上喷涂涂料；火焰传感器86始终处于运行状态，对电缆进行监测，在检测到电缆起火时，火焰传感器86将信号传送到控制组件11，由控制组件11控制机器人移动到起火位置之前，由灭火喷嘴84对起火位置进行灭火；摄像头9对电缆周围环境进行监测，检测电缆周围是否存在可能影响到电缆安全的物体，如：较高的树木等；太阳能集电装置10收集阳光转化为电能，为机器人提供能源。

Claims (10)

1.一种高压电缆巡检修复机器人，包括：外壳（1），所述外壳（1）内部固定连接有内壳；其特征在于，所述外壳（1）上固定安装有摄像头（9）和灭火装置（8），所述摄像头（9）用于监测周围环境，所述灭火装置（8）用于在电缆起火时对电缆进行灭火；所述外壳（1）上设有避空，所述避空上固定安装有玻璃板；所述内壳内部依次安装有：行走机构（3）、检测机构（4）、修补装置（5）和喷涂装置（6）；所述外壳（1）内部固定安装有清洁装置（7），所述清洁装置（7）位于所述行走机构（3）之前；所述内壳外部固定安装有太阳能集电装置（10）；所述太阳能集电装置（10）通过所述玻璃板接受阳光；所述内壳上固定安装有控制组件（11）；所述控制组件（11）与所述行走机构（3）、检测机构（4）、修补装置（5）、喷涂装置（6）、清洁装置（7）、灭火装置（8）、摄像头（9）和太阳能集电装置（10）电性连接；

所述行走机构（3）用于使机器人在电缆上行走；所述检测装置（4）用于检测电缆是否有破损；所述修补装置（5）用于对破损位置进行修补；所述喷涂装置（6）将电缆喷涂上保护层；所述清洁装置（7）用于对电缆进行清洁；所述太阳能集电装置（10）用于吸收阳光转化为电能。

2.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述行走机构（3）设为若干组，每组所述行走机构（3）包括：一号电机（31）、链条（33）、连接杆（37），所述一号电机（31）的输出轴上固定安装有转轮（32），所述一号电机（31）固定安装在所述内壳上；所述内壳上固定安装有变换外壳（36），所述变换外壳（36）上滑动连接有纵向移动杆（34）和横向移动杆（35）；所述纵向移动杆（34）和横向移动杆（35）相互垂直，所述连接杆（37）两端分别与所述纵向移动杆杆（34）和横向移动杆（35）转动连接，所述纵向移动杆（34）一端通过弹簧（38）与所述变换外壳（36）弹性连接；所述纵向移动杆（34）和横向移动杆（35）上分别转动安装有转轮（32）；所述转轮（32）上设有与所述链条（33）相配合的齿，所述链条（33）通过所述转轮（32）上的齿将三个所述转轮（32）传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述检测机构（4）包括：二号电机（41），所述二号电机（41）固定安装在所述内壳外侧，且输出轴上固定安装有二号齿轮（42），所述内壳内部固定安装有两个检测齿圈安装架（43），两个所述监测齿圈安装架（43）之间转动安装有检测齿圈（44）；所述内壳上设有避空，所述二号齿轮（42）通过所述避空与所述检测齿圈（44）啮合连接；所述检测齿圈（44）上设有若干个检测装置（45）。

4.根据权利要求3所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述检测装置（45）包括：固定筒（451），所述固定筒（451）内部滑动安装有检测杆（452），所述固定筒（451）和检测杆（452）之间通过检测装置弹簧（453）弹性连接；所述固定筒（451）内部还固定安装有线性传感器（454），所述线性传感器（454）拉杆与所述检测杆（452）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述修补装置（5）包括：三号电机（51），所述三号电机（51）固定安装在所述内壳外侧，且输出轴上固定安装有三号齿轮（52）；所述内壳内部固定安装有两个修补齿圈安装架（54），两个所述修补齿圈安装架（54）之间转动安装有修补齿圈（53）；所述内壳上设有避空，所述三号齿轮（52）通过所述避空与所述修补齿圈（53）啮合连接；所述修补齿圈（53）上固定安装有切除装置（55）、修补带放带装置（56）、压带装置（57）和修补带切割装置（58）；所述修补带放带装置（56）上缠绕有修补带；

所述切除装置（55）用于将电缆破损位置外表皮切除；所述修补放带装置（56）用于放出修补带；所述压带装置（57）用于将修补带黏在电缆上；所述修补带切割装置（58）用于切割修补带，并将修补带念在电缆上。

6.根据权利要求5所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述切除装置（55）包括：切除装置外壳（551）、四二号齿轮（556），所述切除装置外壳（551）上固定安装有一号杆（552）；所述内壳上固定安装有一号筒（553）和二号筒（5516），所述二号筒（5516）内壁设有螺纹；所述一号杆（552）滑动连接在所述一号筒（553）内部；所述切除装置外壳（551）内部固定安装有四号电机（554），所述四号电机（554）输出轴上固定安装有四一号齿轮（555）；所述四二号齿轮（556）转动安装在所述切除装置外壳（551）内部，且与所述四一号齿轮（555）啮合；所述切除装置外壳（551）内部固定安装有四号电缸（5511），所述四号电缸（5511）输出端固定安装有转动块（5510），所述转动块（5510）上转动连接有转杆（559）的一端，所述转杆（559）穿过所述四二号齿轮（556），且与其滑动无转动的连接；所述转杆（559）另一端穿过所述切除装置外壳（551）且固定安装有切除片（558）；所述转杆（559）与所述切除装置外壳（551）转动连接；所述切除装置外壳（551）内部固定安装有离合器（5512），所述离合器（5512）输入轴上固定安装有四三号齿轮（557），所述四三号齿轮（557）与所述四一号齿轮（555）啮合连接；所述离合器（5512）输出端固定安装有螺杆（5515），所述螺杆（5515）与所述二号筒（5516）螺纹连接；所述离合器（5512）外壳上转动且滑动安装有制动杆（5513），所述制动杆（5513）一端与所述离合器（5512）内部的膜片弹簧上的轴承接触；所述切除装置外壳（551）上固定安装有制动电缸（5514），所述制动电缸（5514）输出端与所述制动杆（5513）另一端转动连接。

7.根据权利要求5所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述修补放带装置（56）包括：带盘安装架（562），所述带盘安装架（562）固定安装在所述修补齿圈（53）上，所述带盘安装架（562）上转动安装有带盘（563），还固定安装有五号电机（561），所述五号电机（561）的输出轴与所述带盘（563）固定连接；所述带盘（563）上缠绕有修补带；

所述压带装置（57）包括：固定架（571），所述固定架（571）固定安装在所述修补齿圈（53）上；所述固定架（571）上滑动安装有安装架（573），还固定安装有五一号电缸（572），所述五一号电缸（572）输出端与所述安装架（573）固定连接；所述安装架（573）上转动连接有滚筒安装架（575），还固定安装有五一号电机（574），所述五一号电机（574）输出轴与所述滚筒安装架（575）固定连接；所述滚筒安装架（575）上转动安装有两个滚筒（576），两个所述滚筒（576）之间的距离与修补带厚度相匹配；所述滚筒安装架（575）上固定安装有五二号电机（578）；每个所述滚筒（576）上均固定安装有一个齿轮（577），两个所述齿轮（577）相互啮合；所述五二号电机（578）的输出轴与任意一个齿轮（577）固定连接；靠近所述安装架（573）的滚筒（576）内部固定安装有加热电阻丝；

所述修补带切割装置（58）包括：切割装置安装架（581）、五三号电缸（582），所述切割装置安装架（581）和五三号电缸（582）均固定安装在所述修补齿圈（53）上；所述切割装置安装架（581）上滑动连接有切割体（583）；所述五三号电缸（582）输出端与所述切割体（583）固定连接；所述切割体（583）上设置有刀片，内部设置有加热丝（584）。

8.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述喷涂装置（6）包括：喷涂装置安装架（61）、料箱（68），所述喷涂装置安装架（61）设为若干个，均固定安装在所述内壳内侧，每个所述喷涂装置安装架（61）上均设有滑轨，每个所述喷涂装置安装架（61）均各自通过所述滑轨滑动安装有滑动架（62）；每个所述滑动架（62）上均固定安装有六号电机（66）；所述六号电机（66）的输出轴上固定安装有六号齿轮（67）；每个所述喷涂装置安装架（61）上均设有齿条，所述六号齿轮（67）与均相应的齿条相啮合；每个所述滑动架（62）上均固定安装有六号电缸（63），所述六号电缸（63）输出端固定安装有喷嘴安装板（64），所述喷嘴安装版（64）上固定安装有涂料喷嘴（65）；

所述料箱（68）固定安装在所述外壳（1）上，所述料箱（68）上固定安装有一号泵（69），所述一号泵（69）进口与所述料箱（68）联通，出口通过管道与每个所述涂料喷嘴（65）连接；所述料箱（68）上还固定安装有流通方向朝向料箱（68）的单向阀（610）。

9.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述清洁装置（7）设为若干组；所述清洁装置（7）包括：气泵安装架（71），所述气泵安装架（71）固定安装在所述外壳（1）内侧；所述气泵安装架（71）上固定安装有气泵（72）；所述气泵安装架（71）上滑动安装有刷板支架（74），还固定安装有七号电缸（73），所述七号电缸（73）输出端与所述刷板支架（74）固定连接；所述刷板支架（74）上固定安装有七号电机（76），所述七号电机（76）输出轴上固定安装有七一号齿轮（75）；所述刷板支架（74）上转动安装有七二号齿轮（77），所述七二号齿轮（77）上固定安装有刷板（78）；所述刷板（78）上转动安装有气喷头（79）；所述七一号齿轮（75）与所述七二号齿轮（77）相啮合；所述气泵（72）输出端通过管道与所述气喷头（79）联通。

10.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡检修复机器人，其特征在于，所述灭火装置（8）包括：灭火装置料箱（81），所述灭火装置料箱（81）固定安装在所述外壳（1）上，所述灭火装置料箱（81）上转动安装有灭火喷嘴安装架（83），还固定安装有八号电机（82）；所述八号电机（82）的输出轴与所述灭火喷嘴安装架（83）固定连接；所述灭火喷嘴安装架（83）上转动且滑动安装有灭火喷嘴（84）；所述灭火喷嘴安装架（83）上固定安装有八号电缸（85），所述八号电缸（85）输出端与所述灭火喷嘴（84）转动连接；所述灭火喷嘴（84）通过管道与所述灭火装置料箱（81）联通；所述灭火装置料箱（81）上固定安装由火焰传感器（86），所述火焰传感器（86）与所述控制组件（11）电性连接。

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