CN117798953B - 基于高压线巡检机器人使用压紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于高压线巡检机器人使用压紧机构，属于线路巡检技术领域。包括壳体，壳体内部安装有用于与高压线配合传动的压紧单元组，压紧单元组包括可上下移动的上压紧组件，上压紧组件包括交错布置的若干组转动轮，转动轮两端对应安装有支撑架，支撑架滑动安装到壳体上；下压紧组件与上压紧组件结构相同，上压紧组件下方对应安装下压紧组件；壳体包括上端可转动打开的上壳和下端用于安装的下壳；上壳中对应安装有上压紧组件，下壳中对应安装有下压紧组件；下壳中对应下压紧组件的下方安装有传动单元组。本发明提供一种基于高压线巡检机器人使用压紧机构，能够适应不同直径的高压线。

Description

基于高压线巡检机器人使用压紧机构

技术领域

本发明涉及一种基于高压线巡检机器人使用压紧机构，属于线路巡检技术领域。

背景技术

输电线路是电力系统的核心，为了确保输电线路的安全和稳定运行，我们需要借助先进的科技手段进行定期的巡检。其中，线路巡检机器人是一个非常有效的工具。这种机器人可以代替人工对输电线路进行细致的巡查，及时发现并预警可能存在的隐患，从而防止意外情况的发生。

现有公开号为CN114614396B中国发明专利，包括驱动装置、连接件、检测箱，其结构特点是，所述检测箱通过所述连接件连接于驱动装置的下方，所述驱动装置包括防坠落组件、行走驱动组件、柔性夹紧组件；行走驱动组件包括行走轮、行走驱动电机，行走轮与行走驱动电机相连接；柔性夹紧组件包括夹紧轮、夹紧驱动电机、弹性缓冲件，夹紧轮与夹紧驱动电机相连接，夹紧轮与行走轮水平相对设置，弹性缓冲件设在夹紧轮的一侧，所述防坠落组件的两端分别连接在所述行走驱动组件和柔性夹紧组件的上方。

现有公开号为CN110265913B中国发明专利，其结构包括防坠保护装置、导线、夹持行进装置、电源配重箱、摄像头、气囊弹射触发器、气囊、电动升降杆，本发明具有的效果：通过防坠保护装置，能够对导线起到很好的限位作用，并使防坠保护装置具备在导线滑动的功能，同时能够对不同直径的导线进行防坠固定，通过夹持行进装置，能够使输电线路巡检机器人稳固夹持在不同直径的导线上，通过防坠保护装置和夹持行进装置相配合。

发明人在实现本技术方案的过程中，发现现有技术中至少存在如下技术问题：

上述两种都是用于单根高压线使用的巡检机器人，其中都是采用三轮夹线法，通过一个压紧轮在高压线一侧，另两个压紧轮在对应侧，其中一个是横向布置，另一个是竖向布置，一般为了保证稳定性，通常设置两组，采用这种方式用于固定在线路上，当靠近沿海地区，风力较大的地区，当采用不同直径的高压线时，容易导致打滑，夹持力下降，从而使巡检机器人运行不稳定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种基于高压线巡检机器人使用压紧机构，能够适应不同直径的高压线。

本发明所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，包括壳体，壳体内部安装有用于与高压线配合传动的压紧单元组，压紧单元组包括可上下移动的上压紧组件，上压紧组件包括交错布置的若干组转动轮，转动轮两端对应安装有支撑架，支撑架滑动安装到壳体上；

下压紧组件与上压紧组件结构相同，上压紧组件下方对应安装下压紧组件；

壳体包括上端可转动打开的上壳和下端用于安装的下壳；

上壳中对应安装有上压紧组件，下壳中对应安装有下压紧组件；

下壳中对应下压紧组件的下方安装有传动单元组；

上壳上端对应安装有调整组件，调整组件用于控制上压紧组件在上壳内上下移动。

进一步地，上压紧组件中支撑架两侧滑动连接有过渡架，过渡架两侧通过滑轨滑块连接上壳。

调整组件包括调整螺杆，调整螺杆下端弹性连接有连接座；

进一步地，连接座下端连接到过渡架的上端面。

进一步地，上壳一侧铰接有连接板，连接板下端固定到下壳的一侧，上壳和下壳同侧安装有锁紧组件。

进一步地，锁紧组件包括上壳和下壳的同侧对设置的凹槽凸起，凹槽凸起上对应设有滑动安装的锁块。

进一步地，上壳下端对应连接板设有定位部。

进一步地，上壳与下壳之间预留有过线槽。

进一步地，还包括盖装在壳体外部的保护壳，上壳一侧设有凸块，凸块与锁块的外侧面用于抵靠在保护壳的内侧，从而防止保护壳移动。

进一步地，保护壳上对应高压线设有向两侧延伸的保护板。

进一步地，两相邻转动轮的轴心交错角度β为45°～75°。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置压紧单元组，包括可上下移动的上压紧组件和下压紧组件，上压紧组件包括若干组转动轮，利用转动轮对高压线的四个接触区进行摩擦传动，转动轮两端对应安装有支撑架，支撑架滑动安装到壳体上，下压紧组件与上压紧组件结构相同，上压紧组件下方对应安装下压紧组件，通过上下两组转动轮的配合，能够适应不同直径的高压线，保证巡检机器人的稳定运行。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例1的右视图；

图3是图2中A-A处全剖视图；

图4是本发明实施例1的内部结构示意图之一；

图5是图4中B处局部放大图；

图6是本发明实施例1的内部结构示意图之二；

图7是图6中C处局部放大图；

图8是本发明实施例1的内部结构主视图；

图9是本发明实施例1的上壳转动后结构示意图；

图10是本发明实施例1的上壳转动后右视图；

图11是本发明实施例1的下压紧组件结构示意图；

图12是本发明实施例1的下压紧组件右视放大图；

图13是本发明实施例1的两个安装结构示意图；

图中：

1、保护壳； 11、保护板；

2、高压线；

3、线槽连接臂；

4、壳体； 41、上壳； 411、定位部； 412、凸块； 42、连接板； 43、下壳； 431、长槽；44、锁块； 45、过线槽；

5、压紧单元组； 51、上压紧组件； 511、转动轮； 512、支撑架； 513、过渡架； 514、滑轨滑块； 52、下压紧组件； 521、固定块； 53、调整组件； 531、调整螺杆； 532、连接座；

6、传动单元组； 61、传动组件； 611、驱动轮； 612、动力轴； 613、同步带Ⅰ； 614、安装板； 62、驱动组件； 621、同步带Ⅱ； 622、转轴； 623、锥齿轮传动； 624、伺服电机；63、锁合组件； 631、定位块； 632、长螺栓； 633、锁合块； 634、压力弹簧； 635、锁合螺钉。

具体实施方式

实施例1

如图1～图11所示，本发明所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，包括壳体4，壳体4内部安装有用于与高压线2配合传动的压紧单元组5，压紧单元组5包括可上下移动的上压紧组件51，上压紧组件51包括交错布置的若干组转动轮511，交错布置的转动轮511通过摩擦高压线上端的对称两个侧面进行传动，转动轮511两端对应安装有支撑架512，支撑架512滑动安装到壳体4上；

下压紧组件52与上压紧组件51结构相同，上压紧组件51下方对应安装下压紧组件52；下压紧组件52中的支撑架512对应滑动安装到固定块521中，固定块521固定到下壳43内表面上。

壳体4包括上端可转动打开的上壳41和下端用于安装的下壳43；

上壳41中对应安装有上压紧组件51，下壳43中对应安装有下压紧组件52；

下壳43中对应下压紧组件52的下方安装有传动单元组6；

如图3～图6所示，传动单元组6包括驱动组件62和传动组件61，驱动组件62连接传动组件61，传动组件61连接下压紧组件52，从而将驱动组件62的动力传到下压紧组件52上。

如图6所示，驱动组件62包括安装在下壳43底端的伺服电机624，下壳43内横向布置的转轴622，伺服电机624通过锥齿轮传动623连接转轴622；

如图5所示，传动组件61包括可上下移动的安装板614，两安装板614之间安装有动力轴612，动力轴612上固定有驱动轮611，驱动轮611采用高摩擦材料制成，其中可采用橡胶包覆在外表面；

驱动轮611通过摩擦连接下压紧组件52中的转动轮511，转动轮511表面也可采用带有橡胶涂层的外表面，从而增大摩擦力，其中每个驱动轮611对应两个转动轮511进行安装；

若干动力轴612之间采用同步带Ⅰ613连接，同步带Ⅰ613采用同步带连接稳定更好；

动力轴612通过同步带Ⅱ621连接转轴622。

如图4所示，下壳43两侧安装有调整安装板614上下移动的锁合组件63，下壳43开设有方形容纳孔，方形容纳孔的底端开设有长槽431；

锁合组件63包括从长槽431中拧入安装板614一侧的锁合螺钉635，安装在方形容纳孔中的锁合块633，锁合块633利用方形容纳孔的两侧面为导向面，从而可在方形容纳孔内上下移动，方形容纳孔上端固定有定位块631，定位块631与锁合块633之间连接有长螺栓632，锁合块633远离定位块631一侧的长螺栓632上套装有压力弹簧634，通过拧紧长螺栓632上的螺母对安装板614的位置进行调整，压力弹簧634增加缓冲，从而通过拧紧螺母使锁合块633带动锁合螺钉635向上移动，从而使安装板614向上移动，一方面对同步带Ⅱ621进行预紧，另一方面使驱动轮611牢牢贴合在转动轮511上，从而传递动力。

上壳41上端对应安装有调整组件53，调整组件53用于控制上压紧组件51在上壳41内上下移动。

上压紧组件51中支撑架512两侧滑动连接有过渡架513，过渡架513两侧通过滑轨滑块514连接上壳41。

调整组件53包括调整螺杆531，调整螺杆531下端弹性连接有连接座532，此处弹性连接采用压缩弹簧连接；

连接座532下端连接到过渡架513的上端面，此处可在连接座532的下端安装上磁铁，利用磁铁吸附到过渡架513的上端面上，避免采用粘接的方式，设置调整组件53，能够控制上压紧组件51在上壳41内上下移动，从而适应不同直径的高压线。

上壳41一侧铰接有连接板42，连接板42下端固定到下壳43的一侧，上壳41和下壳43同侧安装有锁紧组件。

锁紧组件包括上壳41和下壳43的同侧对设置的凹槽凸起，凹槽凸起上对应设有滑动安装的锁块44。

上壳41下端对应连接板42设有定位部411，定位部411为延伸到连接板42内侧的延伸板，在上壳41回位时，可对上壳41进行位置限定，延伸板具备一定的弹性变形，通过向后按压上壳41即可将锁块44滑入凹槽凸起进行安装。

上壳41与下壳43之间预留有过线槽45，过线槽45通过连接板42的使上壳41和下壳43之间预留的间隙，更容易使高压线2安装，从而形成一定的空间，使上壳41转动后，所形成的开口更大。

还包括盖装在壳体4外部的保护壳1，上壳41一侧设有凸块412，凸块412与锁块44的外侧面用于抵靠在保护壳1的内侧，从而防止保护壳1移动。

保护壳1上对应高压线2设有向两侧延伸的保护板11，通过设置保护壳1，能够对内部结构进行保护，防止外部因素对其造成损害。

两相邻转动轮511的轴心交错角度β为45°～75°，β可选用45°、60°或75°，其中β表示两相邻转动轮511的轴心交错角度。

下壳43的下端安装有线槽连接臂3，用于连接线路和连接检测机器人的工作部分。

如图11所示，本压紧机构可多组配合使用，增加负重能力。

工作过程或工作原理：

步骤一，如图9所示，使用时将上壳41打开，将调整组件53进行回调，对应卡入到高压线2上；

步骤二，如图7所述，向一侧按压上壳41，将锁块44滑入到上壳41和下壳43形成的凹槽凸中，从而对上壳41和下壳43进行锁合；

步骤三，如图7所示，转动调整组件53中的调整螺杆531，从而使上压紧组件51向下移动，上压紧组件51和下压紧组件52的转动轮511压到高压线2上。

如图5所示，伺服电机624动作带动锥齿轮传动623，从而带动转轴622，转轴622将动力利用同步带Ⅱ621传递到动力轴612，各个动力轴612通过同步带Ⅰ613进行同步，动力轴612上驱动轮611将动力传递给下压紧组件52中的转动轮511。

如图2所示，通过下压紧组件52和上压紧组件51中的转动轮511对高压线进行压紧，可同时对高压线的四个贴合面进行配合，对不同直径的高压线适配性更好。

本发明中对结构的方向以及相对位置关系的描述，如前后左右上下的描述，不构成对本发明的限制，仅为描述方便。

Claims (10)

1.一种基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，包括壳体（4），壳体（4）内部安装有用于与高压线（2）配合传动的压紧单元组（5），压紧单元组（5）包括可上下移动的上压紧组件（51），上压紧组件（51）包括交错布置的若干组转动轮（511），转动轮（511）两端对应安装有支撑架（512），支撑架（512）滑动安装到壳体（4）上；

下压紧组件（52）与上压紧组件（51）结构相同，上压紧组件（51）下方对应安装下压紧组件（52）；

壳体（4）包括上端可转动打开的上壳（41）和下端用于安装的下壳（43）；

上壳（41）中对应安装有上压紧组件（51），下壳（43）中对应安装有下压紧组件（52）；

下壳（43）中对应下压紧组件（52）的下方安装有传动单元组（6）；

传动单元组(6）包括驱动组件(62）和传动组件(61），驱动组件(62）连接传动组件(61），传动组件(61）连接下压紧组件(52），从而将驱动组件(62）的动力传到下压紧组件(52）上；

驱动组件(62）包括安装在下壳(43）底端的伺服电机(624），下壳(43）内横向布置的转轴(622），伺服电机(624）通过锥齿轮传动(623）连接转轴(622）；

传动组件(61）包括可上下移动的安装板(614），两安装板(614）之间安装有动力轴(612），动力轴(612）上固定有驱动轮(611）；

驱动轮(611）通过摩擦连接下压紧组件(52）中的转动轮(511），其中每个驱动轮(611）对应两个转动轮(511）进行安装；

若干动力轴(612）之间采用同步带Ⅰ(613）连接，动力轴(612）通过同步带Ⅱ(621）连接转轴(622）；

上壳（41）上端对应安装有调整组件（53），调整组件（53）用于控制上压紧组件（51）在上壳（41）内上下移动。

2.根据权利要求1所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，上压紧组件（51）中支撑架（512）两侧滑动连接有过渡架（513），过渡架（513）两侧通过滑轨滑块（514）连接上壳（41）。

3.根据权利要求1所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，调整组件（53）包括调整螺杆（531），调整螺杆（531）下端弹性连接有连接座（532）；

连接座（532）下端连接到过渡架（513）的上端面。

4.根据权利要求1所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，上壳（41）一侧铰接有连接板（42），连接板（42）下端固定到下壳（43）的一侧，上壳（41）和下壳（43）同侧安装有锁紧组件。

5.根据权利要求4所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，锁紧组件包括上壳（41）和下壳（43）的同侧对设置的凹槽凸起，凹槽凸起上对应设有滑动安装的锁块（44）。

6.根据权利要求4所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，上壳（41）下端对应连接板（42）设有定位部（411）。

7.根据权利要求4所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，上壳（41）与下壳（43）之间预留有过线槽（45）。

8.根据权利要求5所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，还包括盖装在壳体（4）外部的保护壳（1），上壳（41）一侧设有凸块（412），凸块（412）与锁块（44）的外侧面用于抵靠在保护壳（1）的内侧，从而防止保护壳（1）移动。

9.根据权利要求8所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，其特征在于，保护壳（1）上对应高压线（2）设有向两侧延伸的保护板（11）。

10.根据权利要求1所述的基于高压线巡检机器人使用压紧机构，两相邻转动轮（511）的轴心交错角度β为45°～75°。