CN116000947B - 间隔棒安装机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及间隔棒安装技术领域，提供一种间隔棒安装机器人，包括：行走装置、存放装置、推送装置、检测装置及金具装配装置；行走装置用于沿导线的延伸方向行走于导线上，存放装置、推送装置、检测装置及金具装配装置均设于行走装置上，存放装置用于存放金具呈打开状态的间隔棒，存放装置上的间隔棒位于导线的上侧；存放装置具有落料位，推送装置用于将存放装置上的间隔棒推送至落料位，位于落料位的间隔棒用于下落至导线上的安装位，在检测装置确定间隔棒下落至安装位后，金具装配装置用于将安装位的间隔棒的金具与导线连接；本发明通过间隔棒的自动化安装以代替人工飞车作业，在保证安装效率的同时降低了作业的安全风险。

Description

间隔棒安装机器人

技术领域

本发明涉及间隔棒安装技术领域，尤其涉及一种间隔棒安装机器人。

背景技术

电力行业在户外进行高压导线架设时，通常会使用到间隔棒，间隔棒用于安装在导线之间，其主要作用是将多根导线分开，并限制导线之间的相对运动，避免了导线之间的碰撞，从而保证电力的正常传输。

现有在对间隔棒进行安装时，安装方法通常为作业人员乘坐传统飞车进行间隔棒的安装，一方面，安装效率较低，另一方面，作业人员高空作业的过程中安全风险较大。

发明内容

本发明提供一种间隔棒安装机器人，用以解决或改善现有间隔棒的安装过程中存在安装效率低及作业安全风险大的问题。

本发明提供一种间隔棒安装机器人，包括：行走装置、存放装置、推送装置、检测装置及金具装配装置；所述行走装置用于沿导线的延伸方向行走于所述导线上，所述存放装置、所述推送装置、所述检测装置及所述金具装配装置均设于所述行走装置上，所述存放装置用于存放金具呈打开状态的间隔棒，所述存放装置上的间隔棒位于所述导线的上侧；所述存放装置具有落料位，所述推送装置用于将所述存放装置上的间隔棒推送至所述落料位，位于所述落料位的间隔棒用于下落至所述导线上的安装位，在所述检测装置确定间隔棒下落至所述安装位后，所述金具装配装置用于将所述安装位的间隔棒的金具与所述导线连接。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述行走装置包括压紧轮机构；所述压紧轮机构包括第一压紧轮组件与第二压紧轮组件，所述第一压紧轮组件与所述第二压紧轮组件沿所述导线的延伸方向排布，所述第一压紧轮组件位于所述导线的上侧，所述第二压紧轮组件位于所述导线的下侧，所述第一压紧轮组件与所述第二压紧轮组件分别与所述导线连接。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述行走装置还包括底盘与支撑轮机构；沿所述行走装置的行走方向，所述压紧轮机构设于所述底盘的首端，所述支撑轮机构设于所述底盘的尾端，所述落料位位于所述压紧轮机构与所述支撑轮机构之间；所述支撑轮机构具有第一状态与第二状态，在所述第一状态的情况下，所述支撑轮机构与所述导线连接，在所述第二状态的情况下，所述支撑轮机构与所述导线分离并位于所述导线的上侧。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述支撑轮机构包括旋转臂与支撑轮；所述支撑轮与所述旋转臂的一端转动连接，所述旋转臂的另一端与所述底盘转动连接。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述第一压紧轮组件与所述第二压紧轮组件均包括至少两个压紧轮。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述间隔棒安装机器人还包括：压紧装置；在所述检测装置确定间隔棒下落至所述安装位后，所述压紧装置将间隔棒压紧在所述导线上。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述压紧装置包括压头与驱动件；所述压头与所述驱动件连接，所述压头位于所述导线的上侧，所述驱动件用于驱动所述压头朝向靠近所述导线的一侧或远离所述导线的一侧移动。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述金具装配装置包括金具闭合机构；在所述检测装置确定间隔棒下落至所述安装位后，所述金具闭合机构用于将所述安装位上的间隔棒的金具闭合以夹持所述导线。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述金具闭合机构包括摆臂与拨杆；所述摆臂的一端与所述行走装置转动连接，所述摆臂的另一端与所述拨杆连接，所述拨杆用于与所述安装位上的间隔棒的金具可分离式连接；在所述摆臂朝向靠近所述导线的一侧摆动的情况下，所述拨杆用于推动间隔棒的金具朝向靠近所述导线的一侧转动。

根据本发明提供的一种间隔棒安装机器人，所述金具装配装置还包括销钉植入机构；在所述安装位上的间隔棒的金具闭合后，所述销钉植入机构用于将销钉植入间隔棒的销钉孔内。

本发明提供的间隔棒安装机器人，通过间隔棒的自动化安装以代替人工飞车作业，在保证安装效率的同时降低了作业的安全风险；在行走装置行走至导线上需要安装间隔棒的安装位时，行走装置停止行走，以使得存放装置上的落料位位于安装位的正上方，由推送装置将存放装置上的间隔棒推向落料位，当间隔棒移动至落料位时间隔棒在重力的作用下下落至安装位，以使得间隔棒的固定扣搭接在导线上，由检测装置用于确定安装位上是否有间隔棒，在确定有间隔棒的情况下，金具装配装置开启并推动活动扣朝向固定扣的一侧转动，以通过固定扣与活动扣的扣合夹持导线，从而将间隔棒安装在导线上，通过间隔棒的自动化安装，无需通过人工飞车作业的方式安装间隔棒，既提升了间隔棒的安装效率，又减轻了作业人员的劳动强度，且降低了作业的安全风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的间隔棒的结构示意图之一；

图2是本发明提供的间隔棒的结构示意图之二；

图3是本发明提供的间隔棒安装机器人的结构示意图之一；

图4是本发明提供的间隔棒安装机器人的结构示意图之二；

图5是本发明提供的间隔棒安装机器人的结构示意图之三；

图6是图5在A处的放大结构示意图。

附图标记：

1：间隔棒；11：连接臂；111：销钉孔；12：金具；121：固定扣；122：活动扣；2：导线；3：行走装置；31：压紧轮机构；311：第一压紧轮组件；312：第二压紧轮组件；32：底盘；33：支撑轮机构；331：旋转臂；332：支撑轮；4：存放装置；5：推送装置；6：金具装配装置；61：金具闭合机构；611：摆臂；612：拨杆；62：销钉植入机构；7：压紧装置；71：压头；72：驱动件；8：销钉。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

首先结合图1与图2对间隔棒的结构进行说明，间隔棒1包括连接臂11与设置在连接臂11两端的金具12，金具12包括固定扣121与活动扣122，固定扣121的一端与连接臂11连接，固定扣121的另一端与活动扣122的一端铰接，通过将活动扣122的另一端朝向固定扣121转动，从而将导线2夹持在固定扣121与活动扣122之间，以实现间隔棒1与导线2的连接。

下面结合图1至图6描述本发明提供的一种间隔棒安装机器人。

在一些实施例中，如图2至图5所示，本实施例所示的间隔棒安装机器人包括：行走装置3、存放装置4、推送装置5、检测装置及金具装配装置6。

行走装置3用于沿导线2的延伸方向行走于导线2上，存放装置4、推送装置5、检测装置及金具装配装置6均设于行走装置3上，存放装置4用于存放金具12呈打开状态的间隔棒1，存放装置4上的间隔棒1位于导线2的上侧；存放装置4具有落料位，推送装置5用于将存放装置4上的间隔棒1推送至落料位，位于落料位的间隔棒1用于下落至导线2上的安装位，在检测装置确定间隔棒1下落至安装位后，金具装配装置6用于将安装位的间隔棒1的金具12与导线2连接。

具体地，本实施例所示的间隔棒安装机器人，通过间隔棒1的自动化安装以代替人工飞车作业，在保证安装效率的同时降低了作业的安全风险；在行走装置3行走至导线2上需要安装间隔棒1的安装位时，行走装置3停止行走，以使得存放装置4上的落料位位于安装位的正上方，由推送装置5将存放装置4上的间隔棒1推向落料位，当间隔棒1移动至落料位时间隔棒1在重力的作用下下落至安装位，以使得间隔棒1的固定扣121搭接在导线2上，由检测装置用于确定安装位上是否有间隔棒1，在确定有间隔棒1的情况下，金具装配装置6开启并推动活动扣122朝向固定扣121的一侧转动，以通过固定扣121与活动扣122的扣合夹持导线2，从而将间隔棒1安装在导线2上，通过间隔棒1的自动化安装，无需通过人工飞车作业的方式安装间隔棒1，既提升了间隔棒1的安装效率，又减轻了作业人员的劳动强度，且降低了作业的安全风险。

在一些实施例中，如图6所示，本实施例所示的存放装置4包括两个平行的滑杆，滑杆沿导线2的延伸方向延伸，间隔棒1的活动扣122搭接在滑杆上并可在滑杆上滑动，多个间隔棒1沿滑杆的延伸方向在滑杆上依次排布，落料位位于滑杆的端部，当推送装置5将间隔棒1推送至滑杆的端部时，间隔棒1失去滑杆的支持力，从而在重力的作用下下落至导线2上。

其中，滑杆需尽可能地靠近导线2设置，从而减小间隔棒1的下落高度，以避免下落高度过大时出现间隔棒1的弹起现象；推送装置5可以为气缸、液压缸或电动推杆等；检测装置可以为光电传感器。

在一些实施例中，如图3至图5所示，本实施例所示的行走装置3包括压紧轮机构31；压紧轮机构31包括第一压紧轮组件311与第二压紧轮组件312，第一压紧轮组件311与第二压紧轮组件312沿导线2的延伸方向排布，第一压紧轮组件311位于导线2的上侧，第二压紧轮组件312位于导线2的下侧，第一压紧轮组件311与第二压紧轮组件312分别与导线2连接。

具体地，通过第一压紧轮组件311与第二压紧轮组件312将导线2夹紧，以保证行走装置3在导线2上行走的稳定性，从而避免出现跌落的现象。

在一些实施例中，如图3至图5所示，本实施例所示的行走装置还包括底盘32与支撑轮机构33；沿行走装置3的行走方向，压紧轮机构31设于底盘32的首端，支撑轮机构33设于底盘32的尾端，落料位位于压紧轮机构31与支撑轮机构33之间；支撑轮机构33具有第一状态与第二状态，在第一状态的情况下，支撑轮机构33与导线2连接，在第二状态的情况下，支撑轮机构33与导线2分离并位于导线2的上侧。

具体地，通过压紧轮机构31对底盘32的首端进行支撑，支撑轮机构33对底盘32的尾端进行支撑，以避免单独由压紧轮机构31进行支撑时造成的重心不稳，从而保证了底盘32在行走过程中的稳定性，此时支撑轮机构33处于第一状态；在安装位上的间隔棒1安装完毕后，间隔棒1的金具12相对于导线2而言呈凸起状，从而会阻碍支撑轮机构33的行走，需将支撑轮机构33抬起，从而跨越已安装完毕的间隔棒1，此时，支撑轮机构33处于第二状态，待完全跨越间隔棒1后，支撑轮机构33切换至第一状态，从而配合压紧轮机构31共同支撑底盘32。

在一些实施例中，如图3至图6所示，本实施例所示的支撑轮机构33包括旋转臂331与支撑轮332；支撑轮332与旋转臂331的一端转动连接，旋转臂331的另一端与底盘32转动连接。

具体地，通过旋转臂331的正向转动，从而带动支撑轮332朝向靠近导线2的一侧移动，直至支撑轮332与导线2接触；通过旋转臂331的反向转动，从而带动支撑轮332朝向远离导线2的一侧移动，以使得支撑轮332与导线2分离，从而实现支撑轮332跨越已安装完毕的间隔棒1。

在一些实施例中，如图3至图5所示，本实施例所示的第一压紧轮组件311与第二压紧轮组件312均包括至少两个压紧轮。

具体地，位于导线2上侧的压紧轮配合位于导线2下侧的压紧轮共同夹紧导线，通过沿导线2的延伸方向设置多个压紧轮，则在支撑轮机构33处于第二状态的情况下，避免底盘32出现翘起的现象。

在一些实施例中，如图3至图6所示，本实施例所示的间隔棒安装机器人还包括：压紧装置7；检测装置确定间隔棒1下落至安装位后，压紧装置7将间隔棒1压紧在导线2上。

具体地，当间隔棒1在重力的作用下下落至导线2上后，导线2嵌入固定扣121的弧形槽内，通过压紧装置7对间隔棒1继续下压，以使得导线2与弧形槽完全贴合，即将导线2完全嵌入弧形槽内，从而便于后续活动扣122与固定扣121的扣合，进而提升金具12与导线2装配的可靠性。

在一些实施例中，如图6所示，本实施例所示的压紧装置7包括压头71与驱动件72；压头71与驱动件72连接，压头71位于导线2的上侧，驱动件72用于驱动压头71朝向靠近导线2的一侧或远离导线2的一侧移动。

具体地，当间隔棒1在重力的作用下下落至导线2上后，驱动件72驱动压头71朝向靠近导线2的一侧移动，待压头71与固定扣121接触后，驱动件72继续动作，以使得固定扣121与导线2抵接；在固定扣121与活动扣122闭合后，驱动件72驱动压头71朝向远离导线2的一侧移动，直至压头71与固定扣121分离，以使得行走装置3能够继续向前行走。

在一些实施例中，如图3至图6所示，本实施例所示的金具装配装置6包括金具闭合机构61；在检测装置确定间隔棒1下落至安装位后，金具闭合机构61用于将安装位上的间隔棒1的金具12闭合以夹持导线2。

具体地，金具闭合机构61用于带动活动扣122朝向靠近固定扣121的一侧转动，从而将导线2夹持在固定扣121与活动扣122之间，进而实现金具12与导线2的装配。

在一些实施例中，如图3至图6所示，本实施例所示的金具闭合机构61包括摆臂611与拨杆612；摆臂611的一端与行走装置3转动连接，摆臂611的另一端与拨杆612连接，拨杆612用于与安装位上的间隔棒1的金具12可分离式连接；在摆臂611朝向靠近导线2的一侧摆动的情况下，拨杆612用于推动间隔棒1的金具12朝向靠近导线2的一侧转动。

具体地，摆臂611与底盘32转动连接，在压紧装置7将固定扣121压紧在导线2上后，摆臂611朝向靠近导线2的一侧摆动，从而带动拨杆612朝向靠近活动扣122的一侧移动，直至拨杆612与活动扣122接触，摆臂611继续动作，拨杆612带动活动扣122朝向靠近固定扣121的一侧转动，直至活动扣122与固定扣121扣合。

其中，摆臂611与导线2垂直，摆臂611摆动轨迹所在的平面与导线2垂直，拨杆612与导线2平行。

在一些实施例中，如图3至图6所示，本实施例所示的金具装配装置6还包括销钉植入机构62；在安装位上的间隔棒1的金具12闭合后，销钉植入机构62用于将销钉8植入间隔棒1的销钉孔111内。

具体地，结合图1和图2可以看出，在活动扣122与固定扣121扣合后，将销钉8插入销钉孔111内，从而实现活动扣122与固定扣121的锁止，以避免活动扣122与固定扣121脱离，从而完成间隔棒1与导线2的装配，即销钉8的植入相当于间隔棒1装配的最后一道工序；通过在靠近落料位的一侧设置销钉植入机构62，从而将销钉8植入销钉孔111内，以完成间隔棒1装配的最后一道工序。

其中，销钉植入机构62与平移机构连接，平移机构用于带动销钉植入机构升降移动及水平移动，即通过销钉植入机构62上下左右的二维运动以将销钉植入机构62与间隔棒1上的销钉孔111对齐，当销钉植入完毕后，平移机构带动销钉植入机构62移动到避让位，以保证行走装置3的正常行走；间隔棒1上的销钉孔111有两个，相应地，每个间隔棒1上需要装配两个销钉8，销钉植入机构62既可以设置一个，也可以设置两个，从而完成两个销钉8的装配；既可以借助视觉成像或激光雷达的辅助实现自动化控制平移机构，还可通过人工手动遥控控制平移机构。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种间隔棒安装机器人，其特征在于，包括：行走装置、存放装置、推送装置、检测装置及金具装配装置；

所述行走装置用于沿导线的延伸方向行走于所述导线上，所述存放装置、所述推送装置、所述检测装置及所述金具装配装置均设于所述行走装置上，所述存放装置用于存放金具呈打开状态的间隔棒，所述存放装置上的间隔棒位于所述导线的上侧；

所述存放装置具有落料位，所述推送装置用于将所述存放装置上的间隔棒推送至所述落料位，位于所述落料位的间隔棒用于下落至所述导线上的安装位，在所述检测装置确定间隔棒下落至所述安装位后，所述金具装配装置用于将所述安装位的间隔棒的金具与所述导线连接。

2.根据权利要求1所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述行走装置包括压紧轮机构；

所述压紧轮机构包括第一压紧轮组件与第二压紧轮组件，所述第一压紧轮组件与所述第二压紧轮组件沿所述导线的延伸方向排布，所述第一压紧轮组件位于所述导线的上侧，所述第二压紧轮组件位于所述导线的下侧，所述第一压紧轮组件与所述第二压紧轮组件分别与所述导线连接。

3.根据权利要求2所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述行走装置还包括底盘与支撑轮机构；

沿所述行走装置的行走方向，所述压紧轮机构设于所述底盘的首端，所述支撑轮机构设于所述底盘的尾端，所述落料位位于所述压紧轮机构与所述支撑轮机构之间；

所述支撑轮机构具有第一状态与第二状态，在所述第一状态的情况下，所述支撑轮机构与所述导线连接，在所述第二状态的情况下，所述支撑轮机构与所述导线分离并位于所述导线的上侧。

4.根据权利要求3所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述支撑轮机构包括旋转臂与支撑轮；

所述支撑轮与所述旋转臂的一端转动连接，所述旋转臂的另一端与所述底盘转动连接。

5.根据权利要求2所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述第一压紧轮组件与所述第二压紧轮组件均包括至少两个压紧轮。

6.根据权利要求1所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述间隔棒安装机器人还包括：压紧装置；

在所述检测装置确定间隔棒下落至所述安装位后，所述压紧装置将间隔棒压紧在所述导线上。

7.根据权利要求6所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述压紧装置包括压头与驱动件；

所述压头与所述驱动件连接，所述压头位于所述导线的上侧，所述驱动件用于驱动所述压头朝向靠近所述导线的一侧或远离所述导线的一侧移动。

8.根据权利要求1所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述金具装配装置包括金具闭合机构；

在所述检测装置确定间隔棒下落至所述安装位后，所述金具闭合机构用于将所述安装位上的间隔棒的金具闭合以夹持所述导线。

9.根据权利要求8所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述金具闭合机构包括摆臂与拨杆；

所述摆臂的一端与所述行走装置转动连接，所述摆臂的另一端与所述拨杆连接，所述拨杆用于与所述安装位上的间隔棒的金具可分离式连接；

在所述摆臂朝向靠近所述导线的一侧摆动的情况下，所述拨杆用于推动间隔棒的金具朝向靠近所述导线的一侧转动。

10.根据权利要求8所述的间隔棒安装机器人，其特征在于，

所述金具装配装置还包括销钉植入机构；

在所述安装位上的间隔棒的金具闭合后，所述销钉植入机构用于将销钉植入间隔棒的销钉孔内。