CN203630249U - 绝缘子串带电检测机器人爬行机构及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种绝缘子串带电检测机器人爬行机构及机器人，其中爬行机构包括升降装置以及设置在所述升降装置两侧并分别与所述升降装置可驱动连接的第一夹紧装置和第二夹紧装置，所述升降装置用于在爬行过程中所述第一夹紧装置或所述第二夹紧装置任一个被锁紧时，驱动所述第一夹紧装置或所述第二夹紧装置中的未被锁紧的另一个随所述升降装置同向上下移动并相对于所述升降装置做相对运动；其中所述相对运动的方向与所述升降装置的运动方向相同。本实用新型的机器人爬行机构及机器人能耗小、结构灵活紧凑且各个部件之间便于组合、整体体积小、质量轻。

Description

绝缘子串带电检测机器人爬行机构及机器人

技术领域

本实用新型涉及绝缘子串检测领域，尤其涉及一种绝缘子串带电检测机器人爬行机构以及采用该种爬行机构的绝缘子串带电检测机器人。

背景技术

架空输电线路上采用的绝缘子作为导线与杆塔间的支持连接部件，在保证电力系统正常生产、安全运行，可靠性供电方面占有极其重要的地位。绝缘子的可靠性和质量直接影响输电线路的运行的安全。绝缘子的劣化不仅造成其电气性能的丧失，也将引起其机械性能的下降。绝缘子串中如有一定数量的劣化绝缘子存在，当由污秽、雷击或其它原因引起闪络时，大电流将流过劣化绝缘子头部，导致绝缘子掉串。因此，为了保证输电线路用绝缘子的运行安全，需定期地进行绝缘子的检测，从而确定绝缘子是否更换。

目前绝缘子检测主要采用人工检测方式，人工检测方式和技术与电力生产的安全行要求相比仍有相当的差距。绝缘子串检测机器人的应用范围主要是停电或带电的架空输电线路的绝缘子，尤其是超高压、特高压线路上，可有效替代人工完成绝缘子的检测工作。

采用绝缘子串检测机器人进行检测作业，不仅可以减少因人员疏忽、漏检等带来的损失，提高电网的运行质量，而且可以减少供电系统的人员投入，降低人员成本。尤其在恶劣环境中人工检测工作十分艰辛，并且很难保证工作质量，只有采用先进的检测方式和工具，才可以适当地缩短巡检周期，及时发现存在的缺陷，更有效地消除事故隐患，确保电力系统的安全稳定运行。

然而，目前的绝缘子串检测设备一般结构复杂、体积较大、爬行操作不稳定且爬行能力较差；因而在实际应用中缺乏实用可靠性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术的上述缺陷，提供一种结构简单且紧凑，爬行操作稳定、爬行能力好的实用可靠的绝缘子串带电检测机器人爬行机构以及采用该种爬行机构的绝缘子串带电检测机器人。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种绝缘子串带电检测机器人爬行机构，包括升降装置以及设置在所述升降装置两侧并分别与所述升降装置可驱动连接的第一夹紧装置和第二夹紧装置，所述升降装置用于在爬行过程中所述第一夹紧装置或所述第二夹紧装置任一个被锁紧时，驱动所述第一夹紧装置或所述第二夹紧装置中的未被锁紧的另一个随所述升降装置同向上下移动并相对于所述升降装置做相对运动；其中所述相对运动的方向与所述升降装置的运动方向相同。

根据本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，所述升降装置包括内部具有容纳空间的安装箱体、设置在所述容纳空间内的驱动单元和置于安装箱体外的传动单元，所述驱动单元与所述传动单元传动连接；

所述第一夹紧装置上固定有第一升降单元，所述第二夹紧装置上固定有第二升降单元，且所述第一升降单元和所述第二升降单元均与所述传动单元驱动连接；其中所述传动单元用于根据所述驱动单元提供的动力驱动未锁紧的所述第一夹紧装置上的所述第一升降单元或未锁紧的所述第二夹紧装置上的所述第二升降单元相对于所述传动单元上下移动。

根据本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，所述驱动单元包括依次设置在所述安装箱体的所述容纳空间内的升降电机和变速组件；所述变速组件固定在所述升降电机上，并与所述升降电机相连接；

所述绝缘子串带电检测机器人爬行机构还包括控制器和电源；所述控制器固定在所述安装箱体的所述容纳空间内，并分别与所述升降装置、所述第一夹紧装置和所述第二夹紧装置通信连接；所述电源固定在所述安装箱体的所述容纳空间的底部，并分别与所述升降装置、所述第一夹紧装置和所述第二夹紧装置电连接。

一个实施例中，所述传动单元包括传动基座、齿轮以及传动轴；其中，所述传动基座固定在所述安装箱体外部；所述齿轮固定在所述传动轴上并置于传动基座内部；所述传动轴穿过所述安装箱体侧壁向所述安装箱体内部延伸，并与所述变速组件传动连接；所述第一升降单元和所述第二升降单元包括分别与所述传动单元中的所述齿轮相啮合的齿条。

一个实施例中，所述传动单元的两侧还分别固定有滑块，且每一所述滑块沿竖直方向延伸；所述第一夹紧装置上固定有第一滑轨，所述第二夹紧装置上固定有第二滑轨，且所述第一滑轨和所述第二滑轨的延伸方向分别平行于相应的所述滑块的延伸方向，并沿着竖直方向在相应的所述滑块上滑动。

根据本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，所述第一夹紧装置包括第一夹紧安装座、第一夹爪和第一夹座；其中，所述第一夹座固定在所述第一夹紧安装座上，且所述第一夹爪可转动地设置在所述第一夹紧安装座上；

所述第二夹紧装置包括第二夹紧安装座、第二夹爪和第二夹座；其中，所述第二夹座固定在所述第二夹紧安装座上，且所述第二夹爪可转动地设置在所述第二夹紧安装座上；

所述第一夹爪和所述第二夹爪形状与绝缘子铁帽的形状相适配；所述第一夹座和所述第二夹座形状与绝缘子伞裙外沿形状相适配。

根据本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，所述第一夹紧装置还包括第一夹紧电机、第一转动控制单元以及第一夹爪固定座；其中，所述第一夹紧电机固定在所述第一夹紧安装座内，并与所述第一转动控制单元电连接；所述第一转动控制单元一侧与所述第一夹爪固定座传动连接；所述第一夹爪与所述第一夹爪固定座相连，并相对于所述第一夹爪固定座可转动；

所述第二夹紧装置还包括第第二夹紧电机、第二转动控制单元以及第二夹爪固定座；其中，所述第二夹紧电机固定在所述第二夹紧安装座内，并与所述第二转动控制单元电连接；所述第二转动控制单元一侧与所述第二夹爪固定座传动连接；所述第二夹爪与所述第二夹爪固定座相连，并相对于所述第二夹爪固定座可转动。

根据本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，所述第一夹座上固定有用于识别绝缘子位置的第一检测器；所述第二夹座上固定有用于识别所述绝缘子位置的第二检测器；且所述第一检测器和所述第二检测器分别与所述控制器通信连接。

为解决技术问题，本实用新型还提供了一种绝缘子串带电检测机器人，包括上面所述的用于带动所述绝缘子串带电检测机器人在绝缘子串上上下移动的绝缘子串带电检测机器人爬行机构。

实施本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构及机器人，其有益效果在于：通过设置升降装置以及两个夹紧装置，使得在爬行过程中，一个夹紧装置锁紧在绝缘子上，而升降装置上下移动并带动另一个夹紧装置随着升降装置同向上下移动并做相对运动。因而夹紧装置（即第一夹紧装置和第二夹紧装置与升降装置分离开，而夹紧装置在执行夹紧的过程中同时又可作为承重装置，大大地减轻了升降装置的负荷，增强了爬行机构在绝缘子串特别是V型绝缘子串的爬行能力，延长了行走续航时间且爬行过程较为稳定。且采用该种结构的机器人的能耗小、结构灵活紧凑且各个部件之间便于组合、整体体积小、质量轻；能够满足未来输电线路上绝缘子串的检测需求，实现带电环境下超高压输电线路上的高效、精准、安全的检测作业；并能够适应于多种结构形式的绝缘子串。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一优选实施例中的绝缘子串带电检测机器人爬行机构的结构示意图；

图2是图1中的绝缘子串带电检测机器人爬行机构的局部示意图；

图3是图1中的安装箱体的结构示意图；

图4是图1中的变速组件与传动单元相配合的剖视图；

图5是本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构处于待上串状态时的平面示意图；

图6是本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构进行升降操作时的平面示意图；

图7是图6中的绝缘子串带电检测机器人爬行机构进行升降操作时的立体图。

具体实施方式

为了解决现有技术中所存在的绝缘子串检测设备结构复杂、体积较大、爬行操作不稳定且爬行能力较差的缺陷，本实用新型的创新点在于：设置升降装置以及两个夹紧装置，使得在爬行过程中，一个夹紧装置锁紧在绝缘子上，而升降装置上下移动并带动另一个夹紧装置随着升降装置同向上下移动并做相对运动。采用该种结构的机器人的能耗小、结构灵活紧凑且各个部件之间便于组合、整体体积小、质量轻，因而能解决现有技术中的上述缺陷。

为了使本实用新型的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图7，本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构包括升降装置2、以及分别设置在升降装置2两侧的第一夹紧装置3和第二夹紧装置4，其中升降装置2驱动第一夹紧装置3和第二夹紧装置4沿着绝缘子串分别交替地锁紧在待检测的绝缘子1上，从而实现爬行机构的爬行动作。具体来说，在爬行过程中，第一夹紧装置3和第二夹紧装置4中的任一者锁紧在待检测的绝缘子1上；而另一者则随着升降装置2的上下移动而同向上下移动，从而实现该爬行机构的爬行过程。

应当注意地是，本实用新型的爬行机构的核心部分为升降装置2，而第一夹紧装置3和第二夹紧装置4仅作为爬行机构爬行过程中的辅助部分，因而在这里仅作简要说明。

具体如图1-4所示，本实用新型的升降装置2包括具有容纳空间的安装箱体21，用于安装升降装置2中的所有部件。安装箱体21为四面闭合的长方体，其安装箱体21的容纳空间内设有驱动单元22，且安装箱体21的外部还设有传动单元23；其中驱动单元22与传动单元23传动连接。第一夹紧装置3上固定有第一升降单元38，而第二夹紧装置4上固定有第二升降单元48，且第一升降单元38和第二升降单元48均与传动单元23驱动连接。因此，传动单元23根据驱动单元22所提供的动力驱动未锁紧的第一夹紧装置3上的第一升降单元38或第二夹紧装置4上的第二升降单元48相对于传动单元23上下移动。

具体来说，驱动单元22包括固定在安装箱体21的容纳空间内的升降电机221和变速组件222。该升降电机221固定在所述安装箱体21内部的中间处，用于在该升降电机221正转时，驱动升降装置2向上移动；而在其反转时，驱动升降装置2向下移动。同时该升降电机221也驱动第一夹紧装置3和第二夹紧装置4中未被锁定在绝缘子1上的夹紧装置和升降装置2同向运动也相对于夹紧装置做相对运动。

变速组件222固定在升降电机221的上表面上，并与升降电机221的输出端相连，用于改变由升降电机221输出的升降动力的速度以及力矩。参照图4，变速组件222内部设有变速传动副（未标号），其中该变速传动副可以为涡轮涡杆传动副、齿轮传动副或其他能够实现变速功能的传动副。在本实用新型图4所示的实施例中，可以采用涡轮涡杆传动副，包括涡轮传动轴（未标号）、安装在涡轮传动轴上的涡轮（未标号）以及与涡轮啮合传动的涡杆（未标号）。参见图4，涡杆可以通过联轴器（未示出）与升降电机221的输出轴相连，从而升降电机221输出轴所输出的动力驱动变速组件222内的涡杆与涡轮相互啮合传动。涡轮传动轴的输出端与传动单元23相连接。优选地，涡轮传动轴的输出端还可以连接有花键套。以上仅给出涡轮涡杆传动副的例子，但本实用新型还可以应用其他的变速传动副，此处并未做具体限定。

进一步参照图1-4，传动单元23设有中空的传动基座231，该传动基座231固定在安装箱体21外部，且该传动单元23的输入端与变速组件222的输出端传动连接。在本实用新型一实施例中，参见图1-2以及图4，该传动单元23内可以设有齿轮232，相应地与之配合的第一升降单元38和第二升降单元48可以包括沿竖直方向延伸并能够与齿轮232相啮合的齿条，由此通过传动单元23内部的齿轮232分别与第一升降单元38和第二升降单元48的齿条相啮合，使得第一升降单元38和第二升降单元48能够在竖直方向相对于传动单元23上下移动。其中，齿轮232设置在传动基座231的内部，且传动单元23的传动基座231上对称地开设有两个沿竖直方向延伸并贯穿该传动基座231的第一凹槽（未标号），其中该第一凹槽在传动基座231上由外侧向中心延伸。第一升降单元38和第二升降单元48分别对应容纳在其中一个第一凹槽内。

传动单元23进一步包括传动轴233，齿轮232固定在传动轴233上，并处于安装箱体21的外部；传动轴233穿过安装箱体21侧壁向安装箱体21内部延伸，并与变速组件222的输出端相连，从而变速组件222通过传动轴233向传动单元23提供驱动齿轮232转动的动力。在本实用新型中，优选地，变速组件222的输出端与传动单元23的传动轴233之间还可以设有花键套，通过花键套将变速组件222的输出端与传动单元23的传动轴233稳定可靠地连接在一起。

在本实用新型另一实施例中，相互配合以产生直线运动的传动单元23与第一升降单元38和第二升降单元48也可以设置成丝杆螺母配合副。其中，该传动单元23上设有螺母，而用于分别带动第一夹紧装置3升降运动的第一升降单元38和带动第二夹紧装置4进行升降运动的第二升降单元48包括与该螺母相适配的丝杠，从而通过丝杠相对于螺母的运动而产生上下的直线运动，带动第一夹紧装置3和第二夹紧装置4相对于升降装置2上下移动。此时，除了上述的设置外，还需对第一升降单元38和第二升降单元48提供沿着竖直方向上下移动的动力。

优选地，为了使得第一夹紧装置3和第二夹紧装置4能稳定地上下移动，在本实用新型一实施例中还可以设置有导向装置，其中导向装置可以为滑动连接的滑块与滑轨。其中，在图1-2所示的实施例中，在传动基座231上还对称地开设有两个沿竖直方向延伸并贯穿该传动基座231的第二凹槽（未标号）；每个第二凹槽在平行于传动基座231在安装箱体21的安装面的方向上，分别平行于对应的第一凹槽。每个第二凹槽中分别固定有一个滑块24，从而升降装置2的传动单元23的两侧分别固定有一个滑块24，且每个滑块24沿着竖直方向延伸；相应地，在第一夹紧装置3上固定有第一滑轨39，在第二夹紧装置4上还固定有第二滑轨49，第一滑轨39和第二滑轨49的延伸方向平行于滑块24的延伸方向，并相对于对应的滑块24可上下滑动。

由此，当第一升降单元38驱动第一夹紧装置3上下移动，或第二升降单元48驱动第二夹紧装置4上下移动时，带动固定在第一夹紧装置3的第一滑轨39或固定在第二夹紧装置4上的第二滑轨49分别沿着与各自的滑轨的位置相对应的滑块24上下滑动，从而通过相互滑动连接的滑轨与滑块使得第一夹紧装置3和第二夹紧装置4更为平稳地沿着上下方向移动。

在以上的导向装置中，滑块固定在传动基座231的两侧，而第一夹紧装置3和第二夹紧装置4上分别固定有与对应滑块滑动连接的滑轨；然而，在本实用新型的其他实施例中，也可以在第一夹紧装置3和第二夹紧装置4上分别固定有一个滑块，相应地传动基座231的两侧分别设有与滑块滑动连接的滑轨，此处对滑块和滑轨的安装位置不做具体限定。仅需一者安装在升降装置上，另一者安装在夹紧装置上即可。

此外，在图1-4所示的实施例中，本实用新型的爬行机构还可以在第一夹紧装置3固定有第一固定座30，并在第二夹紧装置4上固定有第二固定座40；其中，第一固定座30用于固定第一升降单元38和第一滑轨39；第二固定座40用于固定第二升降单元48和第二滑轨49。且第一固定座30与第一夹紧装置3的第一连接件31通过固定轴（未标号）固定连接；而第二固定座40与第二夹紧装置4上的第二连接件41通过固定轴（未标号）固定连接。

进一步参照图1，第一夹紧装置3还包括与第一连接件31相连的第一夹紧安装座（未标号），用于安装第一夹紧装置3的所有部件。其中该第一夹紧装置3进一步包括安装在第一夹紧安装座上的第一夹座32、第一夹紧电机34、第一转动控制单元35、第一夹爪固定座36以及第一夹爪37。

其中，第一夹座32固定在该第一夹紧安装座上，并靠近绝缘子1的伞裙外沿处，且第一夹座32的形状与绝缘子1的伞裙外沿形状相适配，用于在爬行过程中，当第一夹紧装置3需要完成锁紧动作时，通过第一夹座32压紧绝缘子伞裙。在本实施例中，第一夹紧装置3的第一夹紧安装座上与相邻两个绝缘子的伞裙相对应的位置处分别对应设有一个第一夹座32。优选地，该第一夹座32由绝缘弹性材料制成，从而避免在第一夹座32夹紧绝缘子伞裙时对绝缘子伞裙造成损伤。

每个第一夹座32上朝向绝缘子一侧的中部开设有凹槽（未标号），在该凹槽中固定有第一检测器33，用于在爬行过程中识别绝缘子的位置，完成绝缘子的定位。该第一检测器33与控制器5通信连接，从而由第一检测器33所检测到的结果发送至控制器5，进而控制爬行过程的进行。优选地，该第一检测器33为红外传感器。

第一夹紧电机34固定在第一夹紧安装座内，且该第一夹紧电机34与第一转动控制单元35电连接。第一转动控制单元35包括夹紧变速箱（未标号）以及齿轮齿条箱（未标号），其中夹紧变速箱设置在第一夹紧安装座内，并与第一夹紧电机34相连。齿轮齿条箱安装在夹紧变速箱下方，并与夹紧变速箱传动连接，且所述齿轮齿条箱与第一夹爪固定座36传动连接。第一夹爪固定座36的另一端与第一夹爪37相连接，且第一夹爪37相对于第一夹爪固定座36可转动。由此，当第一夹紧电机34驱动第一转动控制单元35时，第一转动控制单元35控制第一夹爪37转动一定角度，进而夹紧绝缘子1的铁帽。其中，所述第一夹爪37的形状与绝缘子1的铁帽形状相适配。

第二夹紧装置4进一步包括与第二连接件41相连的第二夹紧安装座（未标号），用于安装第二夹紧装置4的所有部件。其中，第二夹紧装置4与第一夹紧装置3相对于升降装置2对称设置，且第二夹紧装置4的结构与第一夹紧装置3的结构相同，具体包括安装在第二夹紧安装座上的第二夹座42、第二检测器43、第二夹紧电机44、第二转动控制单元45、第二夹爪固定座46以及第二夹爪47。各个部件的位置关系以及连接关系与第一夹紧装置3中对应部件的位置关系和连接关系相同，此处不再赘述。

此外，参照图3-4，本实用新型的爬行机构还包括控制器5和电源6。其中，控制器5固定在安装箱体21内部，并分别与第一夹紧装置3、第二夹紧装置4以及升降电机221通信连接，用于控制并驱动机器人执行爬行动作。其中，控制器5可以与上述部件直接电连接，也可以通过无线通信连接的方式与上述部件相连接。

电源6固定在安装箱体21的容纳空间的底部，并分别与第一夹紧装置3、第二夹紧装置4以及升降装置2的升降电机221和控制器5电连接，用于为上述部件从而为整个机器人供电。且升降装置2的升降电机221以接触或非接触的方式固定在电源6上方，用于为升降装置2提供升降动力。

以下结合附图5-7简述本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行升降作业时的工作原理。

本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构刚从机箱中取出时，第一夹紧装置3和第二夹紧装置4在竖直方向上相互平齐地处于升降装置2的中间，且第一夹紧装置3的第一夹爪37和第二夹紧装置4的第二夹爪47分别朝向升降装置2的中间向内合拢，呈抱合状态。

参照图5，当本实用新型的绝缘子串带电检测机器人爬行机构处于待上串时，第一夹紧装置3和第二夹紧装置4均未锁紧在绝缘子1上；此时升降装置2可以视为固定基体，通过升降装置2的升降电机221带动传动单元23从而驱动第一升降单元38和第二升降单元48在竖直方向上沿着相反的方向运动并分别带动位于升降装置2两侧的对应的第一夹紧装置3和第二夹紧装置4相对于升降装置2做同步的反向运动；直到第一升降单元38和第二升降单元48分别到达竖直方向上各自的极限位置后才停止。同时，控制器5控制第一夹爪37和第二夹爪47呈一定的角度对称地张开，因而完成爬行机构待上串前的准备过程。

参照图6-7，当爬行机构开始工作时，控制器5对第一夹紧装置3发出转动指令，并通过第一转动控制单元35控制第一夹爪37转动一定的角度，使得第一夹爪37靠近一个绝缘子1的铁帽外沿，并顺着铁帽的圆周施加拉力，使得第一夹爪37夹紧在绝缘子1的铁帽外沿上。同时，在此过程中，上下两个第一夹座32随之也逐步压紧在与该绝缘子铁帽相邻的两个绝缘子1的伞裙外沿上。因此，通过第一夹爪37和第一夹座32所形成的合力使得爬行机构通过第一夹紧装置3牢固地压紧在绝缘子串上。

接着，控制器5向升降装置2发出升降指令，驱动单元22开始向传动单元23提供动力，并驱动第二夹紧装置4上的第二升降单元48上下移动。具体来说，此时，升降电机221正转或反转，从而驱使升降装置2开始执行沿着绝缘子串爬行的向上或向下运动。此时，升降电机221还进一步地驱动变速组件222转动，变速组件222传递的扭力传递给传动单元23，从而驱动与传动单元23相配合的升降单元执行升降运动。在本实施例中，由于第一夹紧装置3处于锁紧的静止状态，故此时可将与第一夹紧装置3固定连接的第一升降单元38视为固定单元。因此，此时升降电机221驱动升降装置2相对于固定的第一夹紧装置3上下移动，并通过传动单元23驱动固定在未锁紧的第二夹紧装置4上的第二升降单元48上下移动。且该未锁紧的第二夹紧装置4还通过上下移动的第二升降单元48相对于升降装置2做相对运动运动，该相对运动方向与升降装置2的运动方向相同；而固定在第一夹紧装置3上的升降单元27保持固定不动。

在升降过程中，当第二夹紧装置4沿着绝缘子串移动到下一个绝缘子1处时，设置在第二夹紧装置4上的第二检测器43检测识别绝缘子1，并向控制器5发送识别信号，控制升降电机221停止工作，此时，第二夹紧装置4和升降装置2也停止升降运动。进而，控制器5发出转动指令，控制第二夹紧装置4的第二夹爪47转动一定角度，夹紧在绝缘子1的铁帽上，同时使得第二夹座42压紧在相邻的绝缘子1的伞裙外侧；因此，第二夹紧装置4夹紧在绝缘子1上，完成锁紧动作。接着，控制器5发出松爪指令，使得第一夹爪3松爪，并回复到夹紧前的初始状态。随后升降电机221启动，并带动升降装置2上下移动，同时通过传动单元23以及固定在第一夹紧装置3上的第一升降单元38的传动连接配合，使得第一夹紧装置3随着升降装置2同向地上下移动，并相对于升降装置2做相对运动；其中该相对运动的方向与升降装置2的运动方向相同。

当爬行机构完成检测并需要装入机箱内时，第一夹紧装置3和第二夹紧装置4均从绝缘子1上松爪分离，即，第一夹紧装置3和第二夹紧装置4均处于未锁紧状态。升降装置2的升降电机221启动，通过传动单元23驱动位于升降装置2两侧的第一夹紧装置3和第二夹紧装置4相对于升降装置2做同步的相向运动，使得第一夹紧装置3和第二夹紧装置4在竖直方向上相互平齐地设置在升降装置2的中间处。此外，为了实现设备安装时的结构紧凑，还通过控制器5分别控制第一夹紧装置3和第二夹紧装置4尽可能地朝向升降装置2的中心处向内转动，使得第一夹爪37和第二夹爪47相互合拢，成抱合状态。此时，爬行机构的结构紧凑，便于装入机箱中。本实用新型还提供了一种绝缘子串带电检测机器人，其机器人主要包括上述的爬行机构，以及其他的辅助设备。其中该机器人爬行机构的结构和原理与上述相同，此处不再赘述。

本实用新型的绝缘子带电检测机器人爬行机构及机器人通过设置升降装置以及两个夹紧装置，使得在爬行过程中，一个夹紧装置锁紧在绝缘子上，而升降装置上下移动并带动另一个夹紧装置随着升降装置同向上下移动并做相对运动。因而夹紧装置（即第一夹紧装置和第二夹紧装置与升降装置分离开，而夹紧装置在执行夹紧的过程中同时又可作为承重装置，大大地减轻了升降装置的负荷，增强了爬行机构在绝缘子串特别是V型绝缘子串的爬行能力，延长了行走续航时间且爬行过程较为稳定。且采用该种结构的机器人的能耗小、结构灵活紧凑且各个部件之间便于组合、整体体积小、质量轻；能够满足未来输电线路上绝缘子串的检测需求，实现带电环境下超高压输电线路上的高效、精准、安全的检测作业；并能够适应于多种结构形式的绝缘子串。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，包括升降装置（2）以及设置在所述升降装置（2）两侧并分别与所述升降装置（2）可驱动连接的第一夹紧装置（3）和第二夹紧装置（4），所述升降装置（2）用于在爬行过程中所述第一夹紧装置（3）或所述第二夹紧装置（4）任一个被锁紧时，驱动所述第一夹紧装置（3）或所述第二夹紧装置（4）中的未被锁紧的另一个随所述升降装置（2）同向上下移动并相对于所述升降装置（2）做相对运动；其中所述相对运动的方向与所述升降装置（2）的运动方向相同。 

2.根据权利要求1所述的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，所述升降装置（2）包括内部具有容纳空间的安装箱体（21）、设置在所述容纳空间内的驱动单元（22）和置于安装箱体（21）外的传动单元（23），所述驱动单元（22）与所述传动单元（23）传动连接； 

所述第一夹紧装置（3）上固定有第一升降单元（38），所述第二夹紧装置（4）上固定有第二升降单元（48），且所述第一升降单元（38）和所述第二升降单元（48）均与所述传动单元（23）驱动连接；其中所述传动单元（23）用于根据所述驱动单元（22）提供的动力驱动未锁紧的所述第一夹紧装置（3）上的所述第一升降单元（38）或未锁紧的所述第二夹紧装置（4）上的所述第二升降单元（48）相对于所述传动单元（23）上下移动。 

3.根据权利要求2所述的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，所述驱动单元（22）包括依次设置在所述安装箱体（21）的所述容纳空间内的升降电机（221）和变速组件（222）；所述变速组件（222）固定在所述升降电机（221）上，并与所述升降电机（221）相连接； 

所述绝缘子串带电检测机器人爬行机构还包括控制器（5）和电源（6）；所述控制器（5）固定在所述安装箱体（21）的所述容纳空间内，并分别与所述升降装置（2）、所述第一夹紧装置（3）和所述第二夹紧装置（4）通信连接；所述电源（6）固定在所述安装箱体（21）的所述容纳空间的底部，并分别与所述升降装置（2）、所述第一夹紧装置（3）和所述第二夹紧装置（4）电连接。 

4.根据权利要求3所述的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，所述传动单元（23）包括传动基座（231）、齿轮（232）以及传动轴（233）；其中，所述传动基座（231）固定在所述安装箱体（21）外部；所述齿轮（232）固定在所述传动轴（233）上并置于传动基座（231）内部；所述传动轴（233）穿过所述安装箱体（21）侧壁向所述安装箱体（21）内部延伸，并与所述变速组件（222）传动连接；所述第一升降单元（38）和所述第二升降单元（48）包括分别与所述传动单元（23）中的所述齿轮（232）相啮合的齿条。 

5.根据权利要求2所述的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，所述传动单元（23）的两侧还分别固定有滑块（24），且每一所述滑块（24）沿竖直方向延伸；所述第一夹紧装置（3）上固定有第一滑轨（39），所述第二夹紧装置（4）上固定有第二滑轨（49），且所述第一滑轨（39）和所述第二滑轨（49）的延伸方向分别平行于相应的所述滑块（24）的延伸方向，并沿着竖直方向在相应的所述滑块（24）上滑动。 

6.根据权利要求2所述的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，所述第一夹紧装置（3）包括第一夹紧安装座、第一夹爪（37）和第一夹座（32）；其中，所述第一夹座（32）固定在所述第一夹紧安装座上，且所述第一夹爪（37）可转动地设置在所述第一夹紧安装座上； 

所述第二夹紧装置（4）包括第二夹紧安装座、第二夹爪（47）和第二夹座（42）；其中，所述第二夹座（42）固定在所述第二夹紧安装座上，且所述第二夹爪（47）可转动地设置在所述第二夹紧安装座上； 

所述第一夹爪（37）和所述第二夹爪（47）形状与绝缘子铁帽的形状相适配；所述第一夹座（32）和所述第二夹座（42）形状与绝缘子伞裙外沿形状相适配。 

7.根据权利要求6所述的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，所述第一夹紧装置（3）还包括第一夹紧电机（34）、第一转动控制单元（35）以及第一夹爪固定座（36）；其中，所述第一夹紧电机（34）固定在所述第一夹紧安装座内，并与所述第一转动控制单元（35）电连接；所述第一转动控制单元（35）一侧与所述第一夹爪固定座（36）传动连接；所述第一夹爪（37） 与所述第一夹爪固定座（36）相连，并相对于所述第一夹爪固定座（36）可转动； 

所述第二夹紧装置（4）还包括第第二夹紧电机（44）、第二转动控制单元（45）以及第二夹爪固定座（46）；其中，所述第二夹紧电机（44）固定在所述第二夹紧安装座内，并与所述第二转动控制单元（45）电连接；所述第二转动控制单元（45）一侧与所述第二夹爪固定座（46）传动连接；所述第二夹爪（47）与所述第二夹爪固定座（46）相连，并相对于所述第二夹爪固定座（46）可转动。 

8.根据权利要求7所述的绝缘子串带电检测机器人爬行机构，其特征在于，所述第一夹座（32）上固定有用于识别绝缘子（1）位置的第一检测器（33）；所述第二夹座（42）上固定有用于识别所述绝缘子（1）位置的第二检测器（43）；且所述第一检测器（33）和所述第二检测器（43）分别与所述控制器（5）通信连接。 

9.一种绝缘子串带电检测机器人，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的用于带动所述绝缘子串带电检测机器人在绝缘子串上上下移动的绝缘子串带电检测机器人爬行机构。 

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