CN114670220A - 一种高空导地线多股断线智能修复机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，且公开了一种高空导地线多股断线智能修复机器人，包括修复装置、导向筒，所述修复装置安装在框架上，所述框架的表面固定连接有支撑板，所述框架的表面固定连接有安装板，所述支撑板的表面转动连接有上滚轮，所述导向筒与移动板之间固定连接，所述导向筒的内部活动连接有内筒，所述内筒的内部固定连接有螺旋杆，所述内筒的内部固定连接有铁球，所述导向筒的内部固定连接有磁铁，本发明通过导向筒将断裂的钢丝收束，并通过螺旋的钢丝会带动螺旋杆旋转，螺旋杆会带动内筒旋转，旋转的螺旋杆会将断裂的钢丝带动旋转，使其旋转的缠绕在导地线上的断裂处，防止钢丝水平聚拢修复，进而影响修复效果。

Description

一种高空导地线多股断线智能修复机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种高空导地线多股断线智能修复机器人。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，高空导地线是多股钢丝结合而成，在长时间使用后可能会有部分钢丝发生断裂，若是人工修复则具有一定的安全隐患且工作效率较低，因此需要使用修复机器人对其进行修复。

在高空导地线表面出现多股钢丝断裂时，现有的机器人都是将炸开的多股钢丝通过一个聚线装置进行聚拢，再通过扎线装置将聚拢后的钢丝进行包扎固定，但高空导地线表面的钢丝是螺旋式聚拢的，在炸开后再次直接聚拢，会导致钢丝水平聚拢，致使聚拢后水平的钢丝压在螺旋式的钢丝上，导致扎起的钢丝拱起，进而影响高空导地线的修复强度和效果，故而提出一种高空导地线多股断线智能修复机器人来解决上述所提出的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种高空导地线多股断线智能修复机器人。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高空导地线多股断线智能修复机器人，包括修复装置，所述修复装置安装在框架上，所述框架的表面固定连接有支撑板，所述框架的表面固定连接有安装板，所述支撑板的表面转动连接有上滚轮，所述修复装置还包括有：

工具箱，所述工具箱与安装板之间固定连接，所述工具箱的内部安装有蓄电池，所述工具箱的内部安装有油缸，所述工具箱的表面固定连接有摄像头；

气缸，所述气缸与工具箱之间固定连接，所述气缸的表面固定连接有固定块，所述固定块的内部转动连接有下滚轮；

电机，所述电机的表面固定连接有链轮组，所述链轮组的表面固定连接有双向螺杆，所述双向螺杆的表面滑动连接有移动板；

导向筒，所述导向筒与移动板之间固定连接，所述导向筒的内部活动连接有内筒，所述内筒的内部固定连接有螺旋杆，所述内筒的内部固定连接有铁球，所述导向筒的内部固定连接有磁铁。

优选的，所述蓄电池分别与气缸、油缸和电机电性连接，所述内筒与导地线之间相互接触，导地线的表面套接有固线筒。

优选的，所述油缸的表面设置有扎线装置，所述扎线装置包括有两个支撑柱，两个所述支撑柱的内部分别转动连接有弧形板和卡板。

优选的，所述弧形板的表面开设有固定槽，所述卡板与固定槽之间相互接触。

优选的，所述支撑柱的表面转动连接有下齿轮，所述支撑柱的表面转动连接有上齿轮，所述支撑柱的表面安装有马达。

优选的，所述马达与下齿轮之间固定连接，所述上齿轮与下齿轮之间相互接触。

优选的，所述支撑柱的表面滑动连接有滑板，所述滑板的表面固定连接有齿条，所述滑板的内部转动连接有旋转块。

优选的，所述齿条与下齿轮之间相互接触，所述旋转块与支撑柱之间滑动连接。

优选的，所述支撑柱的表面固定连接有集料盒，所述集料盒的内部固定连接有电动推杆，所述电动推杆的表面固定连接有推块，所述集料盒的内壁滑动连接有扎板，所述扎板的表面固定连接有连接板，所述连接板的表面固定连接有弹性板，所述扎板的表面开设有卡槽。

优选的，所述推块与集料盒之间滑动连接，所述扎板与推块之间相互接触。

本发明采用上述技术方案，能够带来如下有益效果：

1、该高空导地线多股断线智能修复机器人，当上滚轮安装在导地线上时，气缸启动并推动固定块上移，使固定块带动下滚轮紧贴在导地线的下表面，实现装置的固定，通过电机驱动上滚轮旋转进而带动装置移动，当装置移动至断线处，电机会带动链轮组旋转，链轮组会带动双向螺杆旋转，双向螺杆会通过表面两个反向的螺纹带动两个移动板聚拢，进而带动两个导向筒合并，合并后螺旋杆会与导地线上各股钢丝之间的间隙接触，在装置移动时，螺旋的钢丝会带动螺旋杆旋转，螺旋杆会带动内筒旋转，这时旋转的螺旋杆会将断裂的钢丝带动旋转，使其旋转的缠绕在导地线上的断裂处，防止钢丝水平聚拢修复，进而影响修复效果。

2、该高空导地线多股断线智能修复机器人，在移动板聚拢的同时，装置中间处也有两个移动板被带动聚拢，这时会使分离的固线筒闭合，闭合后的固线筒可以对收束缠绕后的钢丝进行限位，防止钢丝在弹性作用下，向外拱起部分，进而导致后续的断线固定无法使钢丝与导地线贴合，可以进一步提升装置修复效果。

3、该高空导地线多股断线智能修复机器人，在螺旋杆对断裂钢丝进行导向缠绕时，单个螺旋杆只能导向单根的钢丝，当断裂的钢丝大于螺旋杆的数量时，即代表断裂的根数以达到导地线的跟换标准，当断裂钢丝大于螺旋杆数量时，这时会有单个的螺旋杆带动多个钢丝，致使钢丝发生断裂钢丝之间发生缠绕，致使导向筒无法继续穿过钢丝，因此装置无法继续移动，即代表导地线钢丝数量断裂过多，无法修复，需要及时进行更换，当钢丝收束完成后需要装置移动至断线的另一侧时，电机会反正，进而带动两个移动板打开，使得导向筒带动内筒打开，进而可以使装置移动至断线另一侧，再次闭合即可，而内筒中的铁球会被磁铁吸引，因此内筒会保持铁球在下方的状态，方便后续闭合时，两半的内筒可以复原。

4、该高空导地线多股断线智能修复机器人，钢丝收束后，油缸会推动支撑柱上移，当支撑柱的顶部移动至导地线处时，马达会带动下齿轮旋转，下齿轮会带动上齿轮旋转，两个上齿轮会带动弧形板和卡板聚拢闭合，使得弧形板将导地线罩住，同时卡板插入弧形板中实现固定，在下齿轮旋转的同时会带动齿条上移，齿条会带动滑板上移，再次之前，电动推杆会带动推块移动，推块会将扎板推至滑板的上方，之后滑板会上移并推动旋转块上移，旋转块会沿着弧形板的弧面推动扎板上移，使得扎板包裹在导地线的表面，并将断裂的钢丝进行固定修复，扎板被推动包裹导地线时，扎板一侧的连接板会插入另一侧的卡槽中，而弹性板会卡进卡槽两侧的内壁，实现扎板的限位，防止扎板形变后在钢丝的弹力作用下推动发生扩张，导致断裂的钢丝包扎不紧，进而影响修复效果。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明工具箱内部结构示意图；

图3为本发明支撑板结构示意图；

图4为本发明导向筒结构示意图；

图5为本发明导向筒结构半剖图；

图6为本发明集料盒结构示意图；

图7为本发明集料盒结构半剖图；

图8为本发明支撑柱多方位结构示意图；

图9为本发明扎板结构示意图。

图中：1、框架；2、支撑板；21、电机；22、链轮组；23、双向螺杆；24、移动板；3、上滚轮；4、导向筒；41、内筒；42、螺旋杆；43、铁球；44、磁铁；5、安装板；6、固线筒；7、工具箱；8、扎线装置；81、支撑柱；82、弧形板；83、卡板；84、下齿轮；85、上齿轮；86、马达；87、集料盒；88、扎板；881、连接板；882、弹性板；883、卡槽；89、电动推杆；811、推块；812、齿条；813、滑板；814、旋转块；9、摄像头；10、固定块；11、下滚轮；12、气缸；13、蓄电池；14、油缸。

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

一种高空导地线多股断线智能修复机器人，如图1-图9所示，包括修复装置，修复装置固定安装在框架1的表面，框架1的上表面固定连接有六个支撑板2，且每个支撑板2上均设置有一个电机21，框架1的下表面固定连接有安装板5，从前往后的第二个和第五个支撑板2的左侧均转动连接有上滚轮3，修复装置还包括有：

工具箱7，工具箱7的右侧与安装板5的左侧固定连接，工具箱7内部的底壁通过螺栓可拆卸连接有两个用于长时间供电的蓄电池13，工具箱7内部的底壁通过螺栓可拆卸连接有油缸14，且油缸14位于两个蓄电池13之间，工具箱7的前部和后部均固定连接有用于观察导地线的摄像头9；

气缸12，气缸12的底端通过螺栓可拆卸安装在工具箱7内部的底壁，气缸12的数量设置有两个，分别位于工具箱7内壁的前后两侧，气缸12的输出端固定连接有固定块10，固定块10顶部的内壁转动连接有两个表面设置有橡胶层的下滚轮11，橡胶可以防滑；

电机21，电机21通过螺栓固定安装在每个支撑板2的表面，从前往后数第一个、第三个、第四个和第六个的电机21的输出端均固定连接有链轮组22，链轮组22远离电机21一侧的输出端固定连接有表面设置有两个反向螺纹的双向螺杆23，双向螺杆23两个反向螺纹的表面均螺纹连接有移动板24。

导向筒4，导向筒4分为两部分，且每部分的表面分别与两个移动板24的表面固定连接，导向筒4的内壁转动连接有内筒41，内筒41的内壁固定连接有用于钢丝导向的螺旋杆42，内筒41下方的内壁固定连接有铁球43，导向筒4下方的内壁固定连接有磁铁44，且磁铁44与铁球43之间相吸。

蓄电池13分别通过导线与两个气缸12、一个油缸14和六个电机21电性连接，内筒41的内壁与导地线的表面相互接触，导地线的表面套接有固线筒6，固线筒6安装在从前往后第三个和第四个支撑板2中移动板24上，也可以实现打开和关闭。

油缸14的输出端设置有扎线装置8，扎线装置8包括有两个用于安装零部件的支撑柱81，两个支撑柱81顶部的内壁分别转动连接有弧形板82和卡板83，且卡板83位于弧形板82的右侧。

弧形板82远离支撑柱81的一侧开设有固定槽，卡板83可以旋转至固定槽中，固定槽与卡板83的表面相互配合。

支撑柱81的后部分别转动连接有下齿轮84和上齿轮85，且上齿轮85位于下齿轮84的上方，支撑柱81的前部固定连接有马达86。

马达86的输出端与下齿轮84的轴心处固定连接，下齿轮84的表面与上齿轮85的表面相互啮合。

两个支撑柱81之间的表面均滑动连接有滑板813，滑板813靠近下齿轮84的一侧固定连接有齿条812，滑板813顶部的内壁通过扭簧转动连接有旋转块814。

齿条812的表面与下齿轮84的表面相互啮合，上齿轮85的直径小于下齿轮84，因此上齿轮85并不会与齿条812接触，旋转块814的表面与支撑柱81靠近滑板813的一侧滑动连接。

支撑柱81的前部固定连接有集料盒87，集料盒87的内壁固定连接有用于供料的电动推杆89，电动推杆89的输出端固定连接有用于推料的推块811，集料盒87的内壁滑动连接有若干个用于收束钢丝的扎板88，扎板88的一侧固定连接有用于插入固定的连接板881，连接板881的前部和后部均固定连接有弹性板882，扎板88的另一侧开设有与连接板881配合的卡槽883。

推块811的表面与集料盒87的内壁滑动连接，扎板88的前部与推块811的后部相互接触，每次收束钢丝时将电动推杆89会将扎板88推动一个扎板88的宽度

工作原理，当上滚轮3安装在导地线上时，气缸12启动并推动固定块10上移，使固定块10带动下滚轮11紧贴在导地线的下表面，实现装置的固定，通过电机21驱动上滚轮3旋转进而带动装置移动，当装置移动至断线处，电机21会带动链轮组22旋转，链轮组22会带动双向螺杆23旋转，双向螺杆23会通过表面两个反向的螺纹带动两个移动板24聚拢，进而带动两个导向筒4合并，合并后螺旋杆42会与导地线上各股钢丝之间的间隙接触，在装置移动时，螺旋的钢丝会带动螺旋杆42旋转，螺旋杆42会带动内筒41旋转，这时旋转的螺旋杆42会将断裂的钢丝带动旋转，使其旋转的缠绕在导地线上的断裂处，防止钢丝水平聚拢修复，进而影响修复效果；

在移动板24聚拢的同时，装置中间处也有两个移动板24被带动聚拢，这时会使分离的固线筒6闭合，闭合后的固线筒6可以对收束缠绕后的钢丝进行限位，防止钢丝在弹性作用下，向外拱起部分，进而导致后续的断线固定无法使钢丝与导地线贴合，可以进一步提升装置修复效果；

在螺旋杆42对断裂钢丝进行导向缠绕时，单个螺旋杆42只能导向单根的钢丝，当断裂的钢丝大于螺旋杆42的数量时，即代表断裂的根数以达到导地线的跟换标准，当断裂钢丝大于螺旋杆42数量时，这时会有单个的螺旋杆42带动多个钢丝，致使钢丝发生断裂钢丝之间发生缠绕，致使导向筒4无法继续穿过钢丝，因此装置无法继续移动，即代表导地线钢丝数量断裂过多，无法修复，需要及时进行更换，当钢丝收束完成后需要装置移动至断线的另一侧时，电机21会反正，进而带动两个移动板24打开，使得导向筒4带动内筒41打开，进而可以使装置移动至断线另一侧，再次闭合即可，而内筒41中的铁球43会被磁铁44吸引，因此内筒41会保持铁球43在下方的状态，方便后续闭合时，两半的内筒41可以复原；

钢丝收束后，油缸14会推动支撑柱81上移，当支撑柱81的顶部移动至导地线处时，马达86会带动下齿轮84旋转，下齿轮84会带动上齿轮85旋转，两个上齿轮85会带动弧形板82和卡板83聚拢闭合，使得弧形板82将导地线罩住，同时卡板83插入弧形板82中实现固定，在下齿轮84旋转的同时会带动齿条812上移，齿条812会带动滑板813上移，再次之前，电动推杆89会带动推块811移动，推块811会将扎板88推至滑板813的上方，之后滑板813会上移并推动旋转块814上移，旋转块814会沿着弧形板82的弧面推动扎板88上移，使得扎板88包裹在导地线的表面，并将断裂的钢丝进行固定修复，同时扎板88被推动包裹时，扎板88一侧的连接板881会插入另一侧的卡槽883中，而弹性板882会卡进卡槽883两侧的内壁，实现扎板88的限位，防止扎板88形变后在钢丝的弹力作用下推动发生扩张，导致断裂的钢丝包扎不紧，进而影响修复效果。

本发明提供了一种高空导地线多股断线智能修复机器人，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种高空导地线多股断线智能修复机器人，包括修复装置，所述修复装置安装在框架上，所述框架的表面固定连接有支撑板，所述框架的表面固定连接有安装板，所述支撑板的表面转动连接有上滚轮，其特征在于：所述修复装置还包括有：

工具箱，所述工具箱与安装板之间固定连接，所述工具箱的内部安装有蓄电池，所述工具箱的内部安装有油缸，所述工具箱的表面固定连接有摄像头；

气缸，所述气缸与工具箱之间固定连接，所述气缸的表面固定连接有固定块，所述固定块的内部转动连接有下滚轮；

电机，所述电机与支撑板之间固定连接，所述电机的表面固定连接有链轮组，所述链轮组的表面固定连接有双向螺杆，所述双向螺杆的表面滑动连接有移动板；

导向筒，所述导向筒与移动板之间固定连接，所述导向筒的内部活动连接有内筒，所述内筒的内部固定连接有螺旋杆，所述内筒的内部固定连接有铁球，所述导向筒的内部固定连接有磁铁。

2.根据权利要求1所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述蓄电池分别与气缸、油缸和电机电性连接，所述内筒与导地线之间相互接触，导地线的表面套接有固线筒。

3.根据权利要求2所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述油缸的表面设置有扎线装置，所述扎线装置包括有两个支撑柱，两个所述支撑柱的内部分别转动连接有弧形板和卡板。

4.根据权利要求3所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述弧形板的表面开设有固定槽，所述卡板与固定槽之间相互接触。

5.根据权利要求4所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述支撑柱的表面转动连接有下齿轮，所述支撑柱的表面转动连接有上齿轮，所述支撑柱的表面安装有马达。

6.根据权利要求5所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述马达与下齿轮之间固定连接，所述上齿轮与下齿轮之间相互接触。

7.根据权利要求6所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述支撑柱的表面滑动连接有滑板，所述滑板的表面固定连接有齿条，所述滑板的内部转动连接有旋转块。

8.根据权利要求7所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述齿条与下齿轮之间相互接触，所述旋转块与支撑柱之间滑动连接。

9.根据权利要求7所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述支撑柱的表面固定连接有集料盒，所述集料盒的内部固定连接有电动推杆，所述电动推杆的表面固定连接有推块，所述集料盒的内壁滑动连接有扎板，所述扎板的表面固定连接有连接板，所述连接板的表面固定连接有弹性板，所述扎板的表面开设有卡槽。

10.根据权利要求7所述的一种高空导地线多股断线智能修复机器人，其特征在于：所述推块与集料盒之间滑动连接，所述扎板与推块之间相互接触。

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