CN115441360A - 一种输电铁塔线路拉紧机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输电铁塔线路拉紧机器人，属于工业机器人技术领域，包括：安装在输电铁塔上的机体，机体上安装有驱动机构和与驱动机构连接的环形收线轮，驱动机构的输出轴侧偏心连接有引导轮，环形收线轮以环形收线轮轴线周向开设有多个滑槽，引导轮与滑槽滑动连接，转动引导轮能够使引导轮在相邻的滑槽内滑动以带动环形收线轮转动，环形收线轮上安装有用于夹持线路的夹持机构，环形收线轮内侧安装有用于感应引导轮接近的感应器，感应器电连接有计数器和控制器，控制器与驱动机构电连接。本发明通过设置引导轮可清楚知道停止位，能够精准确认拉紧长度且控制方便，保证了同一塔间的多条线路弧垂相同。

Description

一种输电铁塔线路拉紧机器人

技术领域

本发明属于工业机器人技术领域，具体涉及一种输电铁塔线路拉紧机器人。

背景技术

在输电铁塔的配电线路中，存在多条线路水平排列，对于同一塔间的多条线路，应保证线路的弧垂相同以避免由于刮风等外界因素导致导线摆动不同而碰撞造成短路，因此在对导线的拉紧极为重要。

中国专利CN 112072554 B公开了一种输电线路电缆拉紧装置，包括车体、收线机构，所述车体下部设有若干车轮，车体一侧铰接有拉杆，拉杆一端活动地连接有把手；所述车体一端设有支撑板；所述收线机构包括安装在车体一侧的电机、设置在电机一侧的减速机、与减速机输出轴连接的收线盘，所述收线盘下部两侧设有支架，支架下部固定地安装在车体上。本发明在车体上设置了收线机构，利用收线盘对电缆进行拉直，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，保证了电缆的拉紧效果；且本发明使用时靠在电杆一侧，保证了拉紧装置安装的稳定性。虽然该现有技术能够实现电缆拉紧，但是针对同一塔间的多条线路，其拉紧长度难以确认且不便控制，容易导致同一塔间的多条线路弧垂不同。

因此需要提出一种输电铁塔线路拉紧机器人，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种输电铁塔线路拉紧机器人，用于解决现有技术中针对同一塔间的多条线路，其拉紧长度难以确认且不便控制，容易导致同一塔间的多条线路弧垂不同的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供一种输电铁塔线路拉紧机器人，包括：安装在输电铁塔上的机体，所述机体上安装有拉紧装置，所述拉紧装置包括驱动机构和与所述驱动机构连接的环形收线轮，所述驱动机构的输出轴侧偏心连接有引导轮，所述环形收线轮以所述环形收线轮轴线周向开设有多个滑槽，所述引导轮与所述滑槽滑动连接，转动所述引导轮能够使所述引导轮在相邻的所述滑槽内滑动以带动环形收线轮转动，所述环形收线轮上安装有用于夹持线路的夹持机构，所述环形收线轮内侧安装有用于感应所述引导轮接近的感应器，所述感应器电连接有计数器和控制器，所述控制器与所述驱动机构电连接。

进一步，所述环形收线轮包括：支撑轴、与支撑轴固定连接的环形架、弧形伸缩板，所述支撑轴转动连接在所述机体上，所述环形架上设有安装槽，所述弧形伸缩板滑动连接在所述安装槽内，所述滑槽两两之间均设有所述安装槽，所述弧形伸缩板通过剪叉式伸缩架与所述支撑轴连接，伸展或收缩所述剪叉式伸缩架能够使所述弧形伸缩板在安装槽内滑动远离或靠近所述支撑轴。

进一步，所述支撑轴包括：螺纹套和螺纹轴，所述螺纹套与所述机体转动连接，所述螺纹轴转动连接在所述螺纹套内圈，所述剪叉式伸缩架靠近所述支撑轴侧的两端分别与所述螺纹套和所述螺纹轴固定连接，所述剪叉式伸缩架靠近所述弧形伸缩板的两端与所述弧形伸缩板滑动连接，转动所述螺纹轴能够使所述剪叉式伸缩架伸缩或收缩。

进一步，所述环形架上开设有贯穿所述安装槽的条形孔，所述剪叉式伸缩架穿过所述条形孔设置。

进一步，所述驱动机构的输出轴上安装有位于所述驱动机构和所述支座之间的凸轮，所述机体上安装有支撑板，所述支撑板上滑动连接有滑杆，所述滑杆靠近所述凸轮端转动连接有第一滚轮，所述第一滚轮与所述凸轮接触连接，所述滑杆远离所述凸轮端转动连接有第二滚轮，所述第二滚轮与所述滑槽滑动连接，所述滑杆上套设有弹簧，所述弹簧的第一端与滑杆靠近所述第一滚轮侧固定连接，所述弹簧的第二端与所述支撑板固定连接。

进一步，所述弹簧为锥形，所述弹簧的小径端与所述滑杆靠近所述第一滚轮侧固定连接，所述弹簧的大径端与所述支撑板固定连接。

进一步，所述螺纹轴远离所述螺纹套端固定连接有操作盘。

本发明的有益效果在于：

本发明通过设置引导轮带动环形收线轮间歇式转动，当引导轮转动预设圈数后控制驱动机构停止，可清楚知道停止位，避免由于收线轮持续转动导致的停止时转动圈数或弧度无法确认导致拉紧长度无法确认；且驱动机构停止后，可避免转动惯性导致持续转动式的收线轮轻微转动，而造成长度无法确认和控制不便的问题；从而保证了同一塔间的多条线路弧垂相同，减少事故发生。

本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明实施例的拉紧装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的环形收线轮的侧视图；

图3为本发明实施例的环形收线轮的结构示意图；

图4为本发明实施例的剪叉式伸缩架的安装示意图。

附图中标记如下：1、支架；2、驱动机构；201、支座；202、引导轮；203、凸轮；204、支撑板；205、滑杆；206、第一滚轮；207、第二滚轮；208、弹簧；3、环形收线轮；301、滑槽；302、支撑轴；303、环形架；304、弧形伸缩板；305、安装槽；306、条形孔；307、剪叉式伸缩架；308、螺纹套；309、螺纹轴；310、操作盘。

具体实施方式

如图1～4所示，本发明提供一种输电铁塔线路拉紧机器人，包括：机体，所述机体安装在输电铁塔上，所述机体上安装有支架1，所述支架1上安装有拉紧装置，所述拉紧装置包括：驱动机构2和环形收线轮3，所述驱动机构2为驱动电机，驱动机构2的输出轴上安装有支座201，所述支座201远离所述驱动机构2输出轴侧转动连接有引导轮202，所述环形收线轮3为环状，中部设有通孔，所述环形收线轮3以所述环形收线轮3的轴心为中心周向开设有多个滑槽301，转动所述引导轮202能够使所述引导轮202在相邻的所述滑槽301内滑动以带动环形收线轮3转动，所述环形收线轮3上安装有用于夹持线路的夹持机构，所述环形收线轮3内侧安装有感应器，所述感应器用于感应引导轮202的转动圈数，所述感应器电连接有计数器和控制器，所述控制器与所述驱动机构2电连接。

上述技术方案的工作原理：如图1，机体为攀爬机器人，当对输电铁塔的线路进行拉紧时，操控机体攀爬至输电铁塔的预设位置，通过夹持机构将线路夹持后，启动驱动机构2带动引导轮202环绕驱动机构的输出轴转动，引导轮202转动过程中，从其中一个滑槽301内滑入并带动环形收线轮3转动，当引导轮202从滑槽301内滑出后，环形收线轮3停止转动，直至引导轮202从相邻的另一个滑槽301内滑入后环形收线轮3继续转动，即引导轮202转动一周，环形收线轮3转动以进行收线，收线长度为相邻的两个滑槽301所对应到环形收线轮3外侧壁的弧度，当引导轮202通过环形收线轮3内侧时，感应器感应到引导轮202的通过，即表示引导轮202转动了一圈，此时感应器将感应信号发送给计数器，即表示计数器的通过预设感应器的感应次数为1，当计数器的计数数值达到预设值后，将信号传输给控制器，控制器控制驱动机构2停止运行。

上述技术方案的有益效果：通过设置引导轮202带动环形收线轮3间歇式转动，当引导轮202转动预设圈数后控制驱动机构2停止，可清楚知道停止位，避免由于收线轮持续转动导致的停止时转动圈数或弧度无法确认导致拉紧长度无法确认；且驱动机构2停止后，可避免转动惯性导致持续转动式的收线轮轻微转动，而造成长度无法确认和控制不便的问题；从而保证了同一塔间的多条线路弧垂相同，减少事故发生。

在本发明的一个实施例中，如图3，所述环形收线轮3包括：支撑轴302、环形架303和弧形伸缩板304，所述支撑轴302转动连接在所述支架1上，所述环形架303与所述支撑轴302固定连接，多个所述滑槽301以所述环形架303的轴线周向设置在所述环形架303上，所述环形架303上设有安装槽305，所述滑槽301两两之间均设有所述安装槽305，所述弧形伸缩板304滑动连接在所述安装槽305内，所述弧形伸缩板304通过剪叉式伸缩架307与所述支撑轴302连接，所述环形架303上开设有贯穿所述安装槽305的条形孔306，所述剪叉式伸缩架307穿过所述条形孔306设置，所述支撑轴302包括螺纹套308和螺纹轴309，所述螺纹轴309与所述螺纹套308螺纹连接，所述剪叉式伸缩架307靠近所述支撑轴302侧的第一端与所述螺纹轴309固定连接，所述剪叉式伸缩架307靠近所述支撑轴302侧的第二端与所述螺纹套308固定连接，剪叉式伸缩架307靠近所述弧形伸缩板304的两端与所述弧形伸缩板304滑动连接，转动所述螺纹轴309以使所述剪叉式伸缩架307伸展或收缩。

上述技术方案的工作原理：引导轮202转动一圈时，收线长度为相邻的两个滑槽301所对应到环形收线轮3外侧壁的弧度，当需要调节引导轮202转动一圈时的收线长度时，转动螺纹轴309，从而使剪叉式伸缩架307伸缩或收缩，从而使弧形伸缩板304在安装槽305内滑动远离或靠近支撑轴302，当远离支撑轴302时，相邻的两个滑槽301所对应到环形收线轮3外侧壁的弧度变长，从而收线长度变长，当靠近支撑轴302时，相邻的两个滑槽301所对应到环形收线轮3外侧壁的弧度变短，从而收线长度变短。

上述技术方案的有益效果：弧形伸缩板304通过剪叉式伸缩架307与所述支撑轴302连接，能够调节相邻的两个滑槽301所对应到环形收线轮3外侧壁的弧度，从而实现对收线长度的调节；能够通过预设拉紧长度，设置螺纹轴309螺纹旋进螺纹套308的长度，保证对收线长度的精准控制，且保证同一塔间的多条线路拉紧长度保持一致；通过设置条形孔306，以安装剪叉式伸缩架307，提高结构的稳定性，同时以限制剪叉式伸缩架307的收缩上限。

在本发明的一个实施例中，如图1，所述驱动机构2的输出轴上固定连接有凸轮203，所述凸轮203位于所述驱动机构2和所述支座201之间，靠近所述驱动机构2侧的所述支架1上安装有支撑板204，所述支撑板204上滑动连接滑杆205，所述滑杆205靠近所述凸轮203端转动连接有第一滚轮206，所述第一滚轮206与所述凸轮203接触连接，所述滑杆205远离所述凸轮203端转动连接有第二滚轮207，所述第二滚轮207与所述滑槽301滑动连接，所述支撑板204上安装有弹簧208，所述弹簧208为锥形，所述弹簧208的小径端与所述滑杆205固定连接，所述弹簧208的大径端与所述支撑板204固定连接。

上述技术方案的工作原理：启动驱动机构2时，驱动机构2的输出轴带动凸轮203转动，第一滚轮206在弹簧208的作用下始终保持与凸轮203接触，当凸轮203的小径端与第一滚轮206接触时，第二滚轮207位于滑槽301外侧，此时引导轮202在滑槽301内侧运动，当凸轮203的大径端与第一滚轮206接触时，第二滚轮207滑进滑槽301内侧，此时引导轮202在滑槽301外侧运动。

上述技术方案的有益效果：通过设置凸轮203，使引导轮202在滑槽301内侧运动带动环形收线轮3转动时，第二滚轮207在滑槽301外侧，从而保证环形收线轮3的转动，当引导轮202在滑槽301外侧运动不能带动环形收线轮3转动时，第二滚轮207在滑槽310内侧，通过第二滚轮207对环形收线轮3限位，防止环形收线轮3由于外部条件导致发生转动，而使引导轮202无法从其中一个滑槽301滑进相邻的另一个滑槽301内；通过设置凸轮203，保证了引导轮202带动环形收线轮3转动的稳定性，保证了收线长度的精准控制；通过设置弹簧208为锥形，保证了收缩能力，减短了滑杆205的长度，提高了结构的紧凑型。

在本发明的一个实施例中，如图4，所述螺纹轴309远离所述螺纹套308端固定连接有操作盘310。

上述技术方案的工作原理：通过设置操作盘310，便于人工转动操作盘310以对环形收线轮3外侧壁的弧度的进行调节。

上述技术方案的有益效果：提高了操作便捷性，便于人工操作。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种输电铁塔线路拉紧机器人，包括：安装在输电铁塔上的机体，所述机体上安装有拉紧装置，所述拉紧装置包括驱动机构和与所述驱动机构连接的环形收线轮，其特征在于：所述驱动机构的输出轴侧偏心连接有引导轮，所述环形收线轮以所述环形收线轮轴线周向开设有多个滑槽，所述引导轮与所述滑槽滑动连接，转动所述引导轮能够使所述引导轮在相邻的所述滑槽内滑动以带动环形收线轮转动，所述环形收线轮上安装有用于夹持线路的夹持机构，所述环形收线轮内侧安装有用于感应所述引导轮接近的感应器，所述感应器电连接有计数器和控制器，所述控制器与所述驱动机构电连接。

2.根据权利要求1所述的输电铁塔线路拉紧机器人，其特征在于，所述环形收线轮包括：支撑轴、与支撑轴固定连接的环形架、弧形伸缩板，所述支撑轴转动连接在所述机体上，所述环形架上设有安装槽，所述弧形伸缩板滑动连接在所述安装槽内，所述滑槽两两之间均设有所述安装槽，所述弧形伸缩板通过剪叉式伸缩架与所述支撑轴连接，伸展或收缩所述剪叉式伸缩架能够使所述弧形伸缩板在安装槽内滑动远离或靠近所述支撑轴。

3.根据权利要求2所述的输电铁塔线路拉紧机器人，其特征在于，所述支撑轴包括：螺纹套和螺纹轴，所述螺纹套与所述机体转动连接，所述螺纹轴转动连接在所述螺纹套内圈，所述剪叉式伸缩架靠近所述支撑轴侧的两端分别与所述螺纹套和所述螺纹轴固定连接，所述剪叉式伸缩架靠近所述弧形伸缩板的两端与所述弧形伸缩板滑动连接，转动所述螺纹轴能够使所述剪叉式伸缩架伸缩或收缩。

4.根据权利要求2所述的输电铁塔线路拉紧机器人，其特征在于，所述环形架上开设有贯穿所述安装槽的条形孔，所述剪叉式伸缩架穿过所述条形孔设置。

5.根据权利要求2所述的输电铁塔线路拉紧机器人，其特征在于，所述驱动机构的输出轴上安装有位于所述驱动机构和所述支座之间的凸轮，所述机体上安装有支撑板，所述支撑板上滑动连接有滑杆，所述滑杆靠近所述凸轮端转动连接有第一滚轮，所述第一滚轮与所述凸轮接触连接，所述滑杆远离所述凸轮端转动连接有第二滚轮，所述第二滚轮与所述滑槽滑动连接，所述滑杆上套设有弹簧，所述弹簧的第一端与滑杆靠近所述第一滚轮侧固定连接，所述弹簧的第二端与所述支撑板固定连接。

6.根据权利要求5所述的输电铁塔线路拉紧机器人，其特征在于，所述弹簧为锥形，所述弹簧的小径端与所述滑杆靠近所述第一滚轮侧固定连接，所述弹簧的大径端与所述支撑板固定连接。

7.根据权利要求3所述的输电铁塔线路拉紧机器人，其特征在于，所述螺纹轴远离所述螺纹套端固定连接有操作盘。

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