CN212553857U - 一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，包括：升降压紧机构，包括升降压紧主体、固定连接于升降压紧主体的一端的驱动装置、设于升降压紧主体内部且与驱动装置转动连接的传动组件装置以及设于升降压紧主体上且与传动组件装置连接形成滑动摩擦副的滑动组件；主动轮压紧机构，固定安装于升降压紧主体的另一端，并设于高压输电线路地线的上方；从动惰轮压紧机构，固定连接于滑动组件上，并设于高压输电线路地线的下方，与主动轮压紧机构形成升降压紧装置。本方案具有重量轻、结构简单紧凑且可靠，设备稳定性高的特点。

Description

一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置

技术领域

本实用新型涉及驻塔巡检机器人的技术领域，尤其涉及一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置。

背景技术

机器人是自动控制机器(Robot)的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗，机器猫)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人，在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用于取代或协助人类工作。理想中的高仿机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机与人工智能、材料学和仿生学的产物，目前科学界正在向此方向研究开发。

为了保证高压输电线安全稳定的运行，必须定期对高压输电线进行检修，高压输电线的巡检检查对保护电网的安全是非常有必要的，高压输电线分布广泛，部分地区地理环境较为复杂，人工巡检方式由于劳动强度大，巡检精度低，已经不适用，因此只能寻求新的巡检方式。

目前常见的输电线巡检方式主要有人工巡检、无人机巡检、驻塔机器人巡检，其中，人工巡检、无人机巡检需要操作人员在现场操作，对于偏远地区的巡检极不便利。驻塔机器人巡检则可以一直停留在巡检区域附近，不需要现场操作，因此具有一定的优势。而现有的驻塔巡检机器人在行走时能力不行，提供压紧力不够，稳定性不高，容易脱落。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于：为解决上述问题，本实用新型提供一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其具有重量轻，结构简单紧凑且可靠稳定性高的特点。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，包括：

升降压紧机构，包括升降压紧主体、固定连接于所述升降压紧主体的一端的驱动装置、设于所述升降压紧主体内部且与所述驱动装置转动连接的传动组件装置以及设于所述升降压紧主体上且与所述传动组件装置连接形成滑动摩擦副的滑动组件；

主动轮压紧机构，固定安装于所述升降压紧主体的另一端，并设于高压输电线路地线的上方；

从动惰轮压紧机构，固定连接于所述滑动组件上，并设于所述高压输电线路地线的下方，所述从动惰轮压紧机构与所述主动轮压紧机构形成升降压紧装置。

优选的，所述升降压紧主体包括直线导轨安装座、固定安装于所述直线导轨安装座一侧的固定座以及盖设于所述直线导轨安装座上的安装座上盖，所述安装座上盖的前后两侧卡设有贯穿所述安装座上盖侧壁的滑行槽。

优选的，所述滑动组件包括滑动平台、与所述滑动平台固定连接的滑块连接件以及与所述滑块连接件固定连接的直线导轨，所述滑块连接件、所述直线导轨均设于所述升降压紧主体内。

优选的，所述直线导轨包括滑行导轨以及设于所述滑行导轨上的滑块。

优选的，所述滑块连接件固定安装在所述滑块上，所述滑块连接件的前后两侧为贯穿所述滑行槽并延伸至所述安装座上盖外侧的第一凸台，所述滑块连接件的上端设置有放置凹槽。

优选的，所述第一凸台上设置有固定安装孔，所述滑动平台卡设与所述直线导轨安装座的前后两侧，且所述滑动平台的上端与所述固定安装孔固定连接。

优选的，所述驱动装置包括直流伺服电机，所述直流伺服电机通过电机安装座固定安装于所述固定座内，所述直流伺服电机的输出端固定连接有电机转接轴，所述电机转接轴上固定连接有联轴器。

优选的，所述传动组件装置包括梯形丝杆，所述梯形丝杆横向贯穿所述滑块连接件，所述梯形丝杆上套设有丝杆螺母，所述丝杆螺母上套设有压缩弹簧，所述丝杆螺母、所述压缩弹簧均设置于所述放置凹槽内。

优选的，所述梯形丝杆的一端连接有滚珠轴承，所述滚珠轴承连接于浮动端轴承座上，所述浮动端轴承座与所述直线导轨安装座固定连接。

优选的，所述梯形丝杆的另一端连接有角接触轴承，所述角接触轴承连接于固定端轴承座上，所述固定端轴承座与所述直线导轨安装座固定连接，所述联轴器与所述梯形丝杆的另一端连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型具有重量轻，结构简单紧凑且可靠，设备稳定性高的特点；通过直流伺服电机驱动梯形丝杆转动，带动丝杆螺母作直线运动，由于丝杆螺母与滑块连接件为通过压缩弹簧压紧的浮动式的连接，当滑动平台在水平运动方向遇到超出压缩弹簧预紧力的阻力时，滑动平台可产生相对移动，以达到缓冲的效果，减少对机构及地线的损害，又由于梯形丝杆本身具备自锁的功能，当压紧力达到预设值时，可将直流伺服电机关闭而不影响压紧力，从而节省能源。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例所述用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例所述用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置的升降压紧机构的结构示意图。

图3为本实用新型实施例所述用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置的升降压紧机构的剖视图。

图4为本实用新型实施例所述用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置的升降压紧机构的爆炸图。

图中：

1、升降压紧机构；101、滑动平台；102、直线导轨安装座；103、固定座； 104、电机安装座；105、直流伺服电机；106、电机转接轴；107、联轴器；108、固定端轴承座；109、角接触轴承；110、梯形丝杆；111、丝杆螺母；112、滑块连接件；113、压缩弹簧；114、直线导轨；115、安装座上盖；116、滚珠轴承；117、浮动端轴承座；2、从动惰轮压紧机构；3、高压输电线路地线；4、主动轮压紧机构。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-图4所示，本实施例提供一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，包括：

升降压紧机构1，包括升降压紧主体、固定连接于所述升降压紧主体的一端的驱动装置、设于所述升降压紧主体内部且与所述驱动装置转动连接的传动组件装置以及设于所述升降压紧主体上且与所述传动组件装置连接形成滑动摩擦副的滑动组件；

主动轮压紧机构4，固定安装于所述升降压紧主体的另一端，并设于高压输电线路地线3的上方；

从动惰轮压紧机构2，固定连接于所述滑动组件上，并设于所述高压输电线路地线3的下方，所述从动惰轮压紧机构2与所述主动轮压紧机构4形成升降压紧装置。

具体的，所述驱动装置驱动所述传动组件装置转动，所述传动组件装置带动滑动组件滑动，从而将所述从动惰轮压紧机构2移动至所述高压输电线路地线3的下方，通过所述主动轮压紧机构4与所述从动惰轮压紧机构2的相互配合，实现将巡检机器人手臂压紧于高压输电线路地线3上。

本实用新型具有重量轻，结构简单紧凑且可靠，设备稳定性高的特点；通过直流伺服电机105驱动梯形丝杆110转动，带动丝杆螺母111作直线运动，由于丝杆螺母111与滑块连接件112为通过压缩弹簧113压紧的浮动式的连接，当滑动平台101在水平运动方向遇到超出压缩弹簧113预紧力的阻力时，滑动平台101可产生相对移动，以达到缓冲的效果，减少对机构及地线的损害，又由于梯形丝杆110本身具备自锁的功能，当压紧力达到预设值时，可将直流伺服电机105关闭而不影响压紧力，从而节省能源。

在本实用新型的一实施例中，所述升降压紧主体包括直线导轨安装座102、固定安装于所述直线导轨安装座102一侧的固定座103以及盖设于所述直线导轨安装座102上的安装座上盖115，所述安装座上盖115的前后两侧卡设有贯穿所述安装座上盖115侧壁的滑行槽。

需要说明的是，所述直线导轨安装座102包括依次连接的前侧板、左侧板、后侧板、右侧板，所述前侧板、所述左侧板、所述后侧板、所述右侧板一体成型，且所述前侧板、所述左侧板、所述后侧板、所述右侧板围合形成有第一容纳腔，所述安装座上盖115固定安装于所述直线导轨安装座102的上方，为保证外观完美，所述安装座上盖115与所述直线导轨安装座102前后的外侧面平齐，所述固定座103的一端卡设于所述直线导轨安装座102的外侧。

优选的，所述滑动组件包括滑动平台101、与所述滑动平台101固定连接的滑块连接件112以及与所述滑块连接件112固定连接的直线导轨114，所述滑块连接件112、所述直线导轨114均设于所述升降压紧主体内。

具体的，所述滑块连接件112、所述直线导轨114设于所述第一容纳腔内，所述滑块连接件112位于所述直线导轨114的上方，所述直线导轨114通过螺丝固定安装与所述直线导轨安装座102上。

在本实用新型的一实施例中，所述直线导轨114包括滑行导轨以及设于所述滑行导轨上的滑块。优选的，所述滑块卡设于所述滑行导轨的两侧且可与所述滑行导轨滑动连接。

如图2所示，所述滑块连接件112固定安装在所述滑块上，所述滑块连接件112的前后两侧为贯穿所述滑行槽并延伸至所述安装座上盖115外侧的第一凸台，所述滑块连接件112的上端设置有放置凹槽。

具体的，所述滑块上设置有螺纹孔，所述滑块连接件112通过螺丝与所述滑块固定连接，所述放置凹槽为中间宽，左右两侧窄的凹槽，且所述放置凹槽的左右两侧贯穿所述滑块连接件112的左右两侧。

进一步地，所述第一凸台上设置有固定安装孔，所述滑动平台101卡设与所述直线导轨安装座102的前后两侧，且所述滑动平台101的上端与所述固定安装孔固定连接。

在本实用新型的一实施例中，所述驱动装置包括直流伺服电机105，所述直流伺服电机105通过电机安装座104固定安装于所述固定座103内，所述直流伺服电机105的输出端固定连接有电机转接轴106，所述电机转接轴106上固定连接有联轴器107。

需要说明的是，所述固定座103内设置有第二容纳腔，所述直流伺服电机 105通过所述电机安装座104设于所述第二容纳腔内，由于所述梯形丝杆110本身具备自锁的功能，当压紧力达到预设值时，可将所述直流伺服电机105关闭而不影响压紧力，从而节省能源。

优选的，所述传动组件装置包括梯形丝杆110，所述梯形丝杆110横向贯穿所述滑块连接件112，所述梯形丝杆110上套设有丝杆螺母111，所述丝杆螺母111上套设有压缩弹簧113，所述丝杆螺母111、所述压缩弹簧113均设置于所述放置凹槽内。

如图4所示，所述梯形丝杆110横向穿过所述放置凹槽，所述丝杆螺母111 的一端设有第二凸台，所述压缩弹簧113套设在所述丝杆螺母111上，并一同放置在所述放置凹槽的中间位置，所述第二凸台与所述放置凹槽形成滑动摩擦副，以限制所述丝杆螺母111相对所述滑块连接件112的转动。

通过所述直流伺服电机105驱动所述梯形丝杆110转动，在所述梯形丝杆 110的转动下，带动所述丝杆螺母111作直线运动，由于所述丝杆螺母111与所述滑块连接件112为通过所述压缩弹簧113压紧的浮动式的连接，当所述滑动平台101在水平运动方向遇到超出所述压缩弹簧113预紧力的阻力时，所述滑动平台101可产生相对移动，以达到缓冲的效果，减少对本方案升降压紧装置以及高压输电线路地线3的损害。

此外，所述梯形丝杆110的一端连接有滚珠轴承116，所述滚珠轴承116连接于浮动端轴承座117上，所述浮动端轴承座117与所述直线导轨114安装座 102固定连接。

本实施例中，所述梯形丝杆110的另一端连接有角接触轴承109，所述角接触轴承109连接于固定端轴承座108上，所述固定端轴承座108与所述直线导轨114安装座102固定连接，所述联轴器107与所述梯形丝杆110的另一端连接。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作，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”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，包括：

升降压紧机构(1)，包括升降压紧主体、固定连接于所述升降压紧主体的一端的驱动装置、设于所述升降压紧主体内部且与所述驱动装置转动连接的传动组件装置以及设于所述升降压紧主体上且与所述传动组件装置连接形成滑动摩擦副的滑动组件；

主动轮压紧机构(4)，固定安装于所述升降压紧主体的另一端，并设于高压输电线路地线(3)的上方；

从动惰轮压紧机构(2)，固定连接于所述滑动组件上，并设于所述高压输电线路地线(3)的下方，所述从动惰轮压紧机构(2)与所述主动轮压紧机构(4)形成升降压紧装置。

2.根据权利要求1所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述升降压紧主体包括直线导轨安装座(102)、固定安装于所述直线导轨安装座(102)一侧的固定座(103)以及盖设于所述直线导轨安装座(102)上的安装座上盖(115)，所述安装座上盖(115)的前后两侧卡设有贯穿所述安装座上盖(115)侧壁的滑行槽。

3.根据权利要求2所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述滑动组件包括滑动平台(101)、与所述滑动平台(101)固定连接的滑块连接件(112)以及与所述滑块连接件(112)固定连接的直线导轨(114)，所述滑块连接件(112)、所述直线导轨(114)均设于所述升降压紧主体内。

4.根据权利要求3所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述直线导轨(114)包括滑行导轨以及设于所述滑行导轨上的滑块。

5.根据权利要求4所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述滑块连接件(112)固定安装在所述滑块上，所述滑块连接件(112) 的前后两侧为贯穿所述滑行槽并延伸至所述安装座上盖(115)外侧的第一凸台，所述滑块连接件(112)的上端设置有放置凹槽。

6.根据权利要求5所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述第一凸台上设置有固定安装孔，所述滑动平台(101)卡设与所述直线导轨安装座(102)的前后两侧，且所述滑动平台(101)的上端与所述固定安装孔固定连接。

7.根据权利要求6所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述驱动装置包括直流伺服电机(105)，所述直流伺服电机(105)通过电机安装座(104)固定安装于所述固定座(103)内，所述直流伺服电机(105)的输出端固定连接有电机转接轴(106)，所述电机转接轴(106)上固定连接有联轴器(107)。

8.根据权利要求7所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述传动组件装置包括梯形丝杆(110)，所述梯形丝杆(110)横向贯穿所述滑块连接件(112)，所述梯形丝杆(110)上套设有丝杆螺母(111)，所述丝杆螺母(111)上套设有压缩弹簧(113)，所述丝杆螺母(111)、所述压缩弹簧(113)均设置于所述放置凹槽内。

9.根据权利要求8所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述梯形丝杆(110)的一端连接有滚珠轴承(116)，所述滚珠轴承(116)连接于浮动端轴承座(117)上，所述浮动端轴承座(117)与所述直线导轨(114)安装座(102)固定连接。

10.根据权利要求9所述的用于驻塔巡检机器人手臂的升降压紧装置，其特征在于，所述梯形丝杆(110)的另一端连接有角接触轴承(109)，所述角接触轴承(109)连接于固定端轴承座(108)上，所述固定端轴承座(108)与所述直线导轨(114)安装座(102)固定连接，所述联轴器(107)与所述梯形丝杆(110)的另一端连接。

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