CN209016555U - 高压带电作业机器人自动搭火工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高压带电作业机器人自动搭火工具，包括螺钉拧紧模块、升降机构、搭火耗材固定机构、线缆固定机构及支架；螺钉拧紧模块通过升降机构设置在支架上，线缆固定机构及搭火耗材固定机构均设置在螺钉拧紧模块上方，线缆固定机构及搭火耗材固定机构均与支架固接，线缆固定机构位于搭火耗材固定机构侧面，螺钉拧紧模块与搭火耗材固定机构位于支架同侧。本实用新型所述的一种高压带电作业机器人自动搭火工具，解决了传统操作人员使用手动工具完成带电作业搭火及其他任务，其存在着劳动强度大，作业效率低以及自动化水平低等问题。

Description

高压带电作业机器人自动搭火工具

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，尤其是涉及一种高压带电作业机器人自动搭火工具。

背景技术

在高压配电领域，机器人应用于高压带电作业搭火工作还没有成熟案例。带电作业是电力设备测试、检修、改造的重要手段，它为提高供电可靠性，减少停电损失、保证电网安全做出了巨大贡献。带电作业对操作人员的技术水平和熟练程度、气候条件、安全防护用具等要求非常严格。由于担心安全隐患、缺乏合适的人身安全防护用具及带电作业技术培训不够等，部分地区对配电线路的带电作业内容进行了限制，致使配电线路停电作业频繁，配电可靠性指标不能完成，从而给电力企业带来了很大的经济损失，给人民生活和生产带来了很大的不便。目前作业现场广泛采用绝缘斗臂车中间电位作业方法，操作人员使用手动工具完成带电作业搭火及其他任务，其存在着如下缺陷：

1.劳动强度大，作业效率低，自动化水平低。

2.操作人员直接接触高压导线，存在安全隐患。

3.人工带电作业安全防护、遮蔽要求非常严格，稍不注意就会出现短路电流，造成重大的安全事故，引发人身伤亡事故。人工带电作业有其困难与局限性，因此利用具有更强的安全性和适应性的机器人配以自动搭火工具代替人工进行高空带电作业中的搭火任务是非常必要，是符合时代发展要求的。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种高压带电作业机器人自动搭火工具，解决了传统操作人员使用手动工具完成带电作业搭火及其他任务，其存在着劳动强度大，作业效率低以及自动化水平低等问题、操作人员直接接触高压导线，存在安全隐患。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

高压带电作业机器人自动搭火工具，包括螺钉拧紧模块、升降机构、搭火耗材固定机构、线缆固定机构及支架；

所述螺钉拧紧模块通过所述升降机构设置在所述支架上，所述线缆固定机构及搭火耗材固定机构均设置在所述螺钉拧紧模块上方，所述线缆固定机构及搭火耗材固定机构均与所述支架固接，所述线缆固定机构位于所述搭火耗材固定机构侧面，所述螺钉拧紧模块与所述搭火耗材固定机构位于所述支架同侧。

进一步的，所述螺钉拧紧模块包括自动拧紧机构及浮动机构，所述自动拧紧机构及浮动机构均通过安装架与所述升降机构固接，所述自动拧紧机构与所述浮动机构连接，所述浮动机构设置在所述线缆固定机构正下方。

进一步的，所述浮动机构包括多个浮动拧紧机构及能够绝缘的壳体结构，多个所述浮动拧紧机构并列转动设置在所述壳体结构上，每一所述浮动拧紧机构均贯穿所述壳体结构，每一所述浮动拧紧机构均与所述自动拧紧机构连接，所述壳体结构与所述安装架固接。

进一步的，所述浮动拧紧机构包括过渡轴、螺钉套筒、衬套和弹性装置，所述螺钉套筒通过方形槽与所述过渡轴连接，所述螺钉套筒顶部设有能够与螺钉配合的凹槽，所述过渡轴一端滑动设置在所述方形槽内部，所述过渡轴另一端与所述自动拧紧机构连接，所述弹性装置一端与所述螺钉套筒底部连接，所述弹性装置另一端与所述过渡轴固接，所述衬套套设在所述螺钉套筒外壁，所述衬套设置在所述壳体结构内部。

进一步的，所述弹性装置套设在所述过渡轴上。

进一步的，所述弹性装置为弹簧。

进一步的，所述自动拧紧机构包括多个自动拧紧轴，每一所述自动拧紧轴均与所述过渡轴固接，每一所述自动拧紧轴外壁均与所述安装架固接。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种高压带电作业机器人自动搭火工具具有以下优势：

(1)本实用新型配合机器人可自动完成带电作业工作中的搭火工作，无需人工参与，工作人员可远离危险环境。

(2)本实用新型的结构适合搭载机器人使用，机器人装载本产品后可轻松夹持引线并顺利搭火到行线上，过程简单且容易控制。

(3)本实用新型中主要部件均采用绝缘处理，提高机器人工作过程中的安全性。

(4)本实用新型中自动拧紧机可实现扭矩控制，确保螺钉拧紧工作的可靠性和一致性。

(5)本实用新型中使用快换装置用于机器人装卸整套工具，便于走线，减少不必要的干涉，提高工作过程中的安全性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的高压带电作业机器人自动搭火工具结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的高压带电作业机器人自动搭火工具中的螺钉拧紧模块结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的高压带电作业机器人自动搭火工具中的浮动机构结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的高压带电作业机器人自动搭火工具中的搭火耗材固定机构结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的高压带电作业机器人自动搭火工具中的线缆固定机构结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的高压带电作业机器人自动搭火工具中的支架结构示意图。

附图标记说明：

1-螺钉拧紧模块；2-升降机构；3-搭火耗材固定机构；4-线缆固定机构； 5-支架；6-自动拧紧机构；7-浮动机构；8-安装架；9-外壳；10-端盖；11-过渡轴；12-螺钉套筒；13-衬套；14-弹簧；15-夹持执行器；16-绝缘手指；17- 夹紧执行器；18-绝缘夹紧块；19-支架本体；20-绝缘过渡板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

高压带电作业机器人自动搭火工具，如图1所示，包括螺钉拧紧模块1、升降机构2、搭火耗材固定机构3、线缆固定机构4及支架5；

所有与搭火耗材及引线有接触的部件均使用绝缘材质制作。无接触但相邻的部件，均使用绝缘板过渡，最大程度上确保绝缘效果，提高安全性。

螺钉拧紧模块1通过升降机构2设置在支架5上，线缆固定机构4及搭火耗材固定机构3均设置在螺钉拧紧模块1上方，线缆固定机构4及搭火耗材固定机构3均与支架5固接，线缆固定机构4位于搭火耗材固定机构3侧面，螺钉拧紧模块1与搭火耗材固定机构3位于支架5同侧。

支架5，使用钣金折弯加焊接的制作工艺，结构简单可靠，便于加工制作和批量生产，成本低廉。

螺钉拧紧模块1负责搭火耗材中螺钉的拧紧工作；升降机构2用于实现螺钉拧紧模块1的升降，用于搭火耗材上料后拧紧模块到达拧紧位置及拧紧工作完成后拧紧模块与搭火耗材分离；搭火耗材固定机构3负责搭火耗材上料时的固定工作；线缆固定机构4用于引线插入搭火耗材后的线缆固定工作；支架用于安装以上模块和机构。该系统操作简单，自动化水平高，可配合机器人准确高效完成高压带电作业工作中的搭火工作，主要部件均采用绝缘处理，提高安全性。

如图2所示，螺钉拧紧模块1包括自动拧紧机构6及浮动机构7，自动拧紧机构6及浮动机构7均通过安装架8与升降机构2固接，自动拧紧机构 6与浮动机构7连接，浮动机构7设置在线缆固定机构4正下方，浮动机构 7可将动力传导给搭火耗材上的螺钉；安装架8装载自动拧紧机构6和浮动架构7。

如图3所示，浮动机构7包括多个浮动拧紧机构及能够绝缘的壳体结构，本实施例中设置两个浮动拧紧机构，多个浮动拧紧机构并列转动设置在壳体结构上，每一浮动拧紧机构均贯穿壳体结构，每一浮动拧紧机构均与自动拧紧机构6连接，壳体结构与安装架8固接。

升降机构2包括升降执行器。由升降执行器负责为螺钉拧紧模块1的升降提供动力。

搭火耗材固定机构3包括夹持执行器15和绝缘手指16。绝缘手指16可与搭火耗材上的结构配合将搭火耗材夹紧固定；由夹持执行器17为夹紧动作提供动力。

线缆固定机构4包括夹紧执行器17和绝缘夹紧块18。由夹紧执行器17 带动绝缘夹紧块18将引线夹紧。

壳体结构包括外壳9及端盖10，端盖设置在外壳9的顶端，多个浮动拧紧机构均设置在外壳9的内部。

浮动拧紧机构包括过渡轴11、螺钉套筒12、衬套13和弹性装置14，螺钉套筒12通过方形槽与过渡轴11连接，螺钉套筒12顶部设有能够与螺钉配合的凹槽，过渡轴11一端滑动设置在方形槽内部，过渡轴11另一端与自动拧紧机构6连接，弹性装置14一端与螺钉套筒12底部连接，弹性装置14 另一端与过渡轴11固接，衬套13套设在螺钉套筒12外壁，衬套13设置在壳体结构内部。弹性装置14套设在过渡轴11上，弹性装置14为弹簧，过渡轴11将自动拧紧轴的转动传动到螺钉套筒12；衬套13对螺钉套筒12起到支承导向作用；弹簧负责为螺钉套筒12提供浮动功能。

自动拧紧机构6包括多个自动拧紧轴，每一自动拧紧轴均与过渡轴11 固接，每一自动拧紧轴外壁均与安装架8固接，自动拧紧轴为螺钉拧紧提供动力；浮动机构7负责实现其上螺钉套筒的浮动功能；安装架用于安装固定螺钉拧紧模块1，并将其安装到升降执行器上。

支架5包括支架本体19及绝缘过渡板20，绝缘过渡板20设置在支架本体19上，升降机构2、搭火耗材固定机构3及线缆固定机构4均设置在绝缘过渡板20上，支架本体19设置在绝缘过渡板20侧面。

以上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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.高压带电作业机器人自动搭火工具，其特征在于：包括螺钉拧紧模块(1)、升降机构(2)、搭火耗材固定机构(3)、线缆固定机构(4)及支架(5)；

所述螺钉拧紧模块(1)通过所述升降机构(2)设置在所述支架(5)上，所述线缆固定机构(4)及搭火耗材固定机构(3)均设置在所述螺钉拧紧模块(1)上方，所述线缆固定机构(4)及搭火耗材固定机构(3)均与所述支架(5)固接，所述线缆固定机构(4)位于所述搭火耗材固定机构(3)侧面，所述螺钉拧紧模块(1)与所述搭火耗材固定机构(3)位于所述支架(5)同侧。

2.根据权利要求1所述的高压带电作业机器人自动搭火工具，其特征在于：所述螺钉拧紧模块(1)包括自动拧紧机构(6)及浮动机构(7)，所述自动拧紧机构(6)及浮动机构(7)均通过安装架(8)与所述升降机构(2)固接，所述自动拧紧机构(6)与所述浮动机构(7)连接，所述浮动机构(7)设置在所述线缆固定机构(4)正下方。

3.根据权利要求2所述的高压带电作业机器人自动搭火工具，其特征在于：所述浮动机构(7)包括多个浮动拧紧机构及能够绝缘的壳体结构，多个所述浮动拧紧机构并列转动设置在所述壳体结构上，每一所述浮动拧紧机构均贯穿所述壳体结构，每一所述浮动拧紧机构均与所述自动拧紧机构(6)连接，所述壳体结构与所述安装架(8)固接。

4.根据权利要求3所述的高压带电作业机器人自动搭火工具，其特征在于：所述浮动拧紧机构包括过渡轴(11)、螺钉套筒(12)、衬套(13)和弹性装置(14)，所述螺钉套筒(12)通过方形槽与所述过渡轴(11)连接，所述螺钉套筒(12)顶部设有能够与螺钉配合的凹槽，所述过渡轴(11)一端滑动设置在所述方形槽内部，所述过渡轴(11)另一端与所述自动拧紧机构(6)连接，所述弹性装置(14)一端与所述螺钉套筒(12)底部连接，所述弹性装置(14)另一端与所述过渡轴(11)固接，所述衬套(13)套设在所述螺钉套筒(12)外壁，所述衬套(13)设置在所述壳体结构内部。

5.根据权利要求4所述的高压带电作业机器人自动搭火工具，其特征在于：所述弹性装置(14)套设在所述过渡轴(11)上。

6.根据权利要求4或5任一项所述的高压带电作业机器人自动搭火工具，其特征在于：所述弹性装置(14)为弹簧。

7.根据权利要求4或5任一项所述的高压带电作业机器人自动搭火工具，其特征在于：所述自动拧紧机构(6)包括多个自动拧紧轴，每一所述自动拧紧轴均与所述过渡轴(11)固接，每一所述自动拧紧轴外壁均与所述安装架(8)固接。