CN217753931U - 一种具有越障能力的攀爬机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型展示了一种具有越障能力的攀爬机器人，所述攀爬机器人用于攀爬避雷针，包括第一攀爬组件、第二攀爬组件和连接臂，所述连接臂用于控制所述第一攀爬组件和第二攀爬组件沿所述避雷针径向移动，所述第一攀爬组件和第二攀爬组件均包括夹具和夹持电机，所述夹具端部用于沿所述避雷针轴向移动的纵向轮组，所述第一攀爬组件和第二攀爬组件上均设有压力传感器，该攀爬机器人具有越障能力。

Description

一种具有越障能力的攀爬机器人

【技术领域】

本实用新展示了一种具有越障能力的攀爬机器人，属于攀爬机器人技术领域。

【背景技术】

变电站作为电网的重要节点，对保障全社会用电需求起着至关重要的作用，其安全稳定运行关系重大。随着变电站规模的不断增大，电压等级不断的提高，作为变电站电力系统传输带上的重要组成部分的变电构架，其高度也在不断提高。为了避免雷击现象，工程应用中往往在变电站内建立高耸的独立避雷针，或者是在变电构架上安装避雷针，将雷电引入大地，以保护设备的安全。常见的避雷针结构通常细且长，属于典型的高耸结构，这就导致检修人员及常规检修器具无法到达，自投运后一般均处于失修状态，锈蚀、积水情况较多，遇极端天气情况可能会发生倾斜、断裂等事故，存在影响电网安全影响的隐患。

目前国内外运维单位现阶段针对避雷针存在腐蚀、减薄、老化或脱落、积水等缺陷，主要采停电方式进行，且需要大型吊车或高空作业车等进行辅助，受限于变电站空间结构的影响，多数情况下难以实施，且存在较大的作业安全风险，其次由于避雷针长时间无人检修，其上存在影响常规检修器具的移动，导致检修器具无法到达检修位置。

【实用新型内容】

本实用新型所要解决的技术问题在于提供了一种具有越障能力的攀爬机器人，该攀爬机器人具有越障能力。

解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有越障能力的攀爬机器人，所述攀爬机器人用于攀爬避雷针，包括第一攀爬组件、第二攀爬组件和连接臂，所述连接臂用于控制所述第一攀爬组件和第二攀爬组件沿所述避雷针径向移动，所述第一攀爬组件和第二攀爬组件均包括夹具和夹持电机，所述夹具端部用于沿所述避雷针轴向移动的纵向轮组，所述第一攀爬组件和第二攀爬组件上均设有压力传感器。

采用本实用新型的有益效果是：

本实用新型中包括第一攀爬组件和第二攀爬组件，所述第一攀爬组件和第二攀爬组件均包括夹具和夹持电机，所述夹具端部设有用于攀爬所述避雷针的纵向轮组，所述夹持电机控制所述夹具夹紧所述避雷针，之后所述纵向轮组带动本实用新型沿所述避雷针轴向进行攀爬，本实用新型能够在变电站狭小空间下进行攀爬，满足在不停电或断电状态下完成避雷针的攀爬，从而对避雷针进行检修作业，避免使用大型起吊设备，提高供电可靠性，保证避雷针在雷雨天气的可靠性。

其次，本实用新型中设有连接臂，所述连接臂用于控制所述第一攀爬组件和第二攀爬组件沿所述避雷针径向移动，本实用新型在攀爬过程中遇到无法完成避开的障碍物时，所述连接臂控制所述第一攀爬组件脱离避雷针，所述第二攀爬组件进行攀爬，当所述第一攀爬组件越过所述障碍物后，所述连接臂控制所述第一攀爬组件抱紧电杆，之后所述连接臂控制所述第二攀爬组件脱离避雷针，所述第一攀爬组件进行攀爬，直至所述第二攀爬组件越过障碍物，通过所述连接臂对第一攀爬组件和第而攀爬组件的控制，使本实用新型能够越过障碍物，避免因障碍物而影响本实用新型的攀爬，提高了本实用新型的适用范围。

作为优选，所述夹具包括固定座和两个夹臂，所述固定座与所述连接臂相连接，两个夹臂分别转动连接在所述固定座两端，所述固定座上设有用于控制所述夹臂开合的传动件，所述传动件与所述夹持电机传动连接。

作为优选，所述传动件包括螺杆和移动板，所述螺杆的端部设有齿轮，所述齿轮与所述夹持电机的输出端传动连接，所述螺杆与所述移动板螺纹连接，所述移动板两端均铰接有连杆，所述连杆与所述夹臂转动连接。

作为优选，所述纵向轮组包括连接座、纵向电机和纵向滚轮，所述连接座与所述夹具相连接，所述纵向滚轮转动安装在所述连接座上，所述纵向电机控制所述纵向滚轮转动。

作为优选，所述纵向滚轮包括纵向主动轮和纵向从动轮，所述纵向主动轮与所述纵向电机传动连接，所述纵向主动轮和所述纵向从动轮均设有传动轮，两个传动轮之间套设有传动带。

作为优选，所述纵向滚轮表面设有V型凹槽。

作为优选，所述连接臂包括上支臂和下支臂，所述上支臂与下支臂之间转动连接，所述上支臂的端部设有与所述第一攀爬组件连接的上连接器，所述下支臂的端部设有与所述第二攀爬组件连接的下连接器。

作为优选，所述上支臂与下支臂的连接处设有驱动齿轮和驱动电机，所述上支臂设有用于控制所述上连接器转动的上转动电机，所述下支臂设有用于控制所述下连接器转动的下转动电机。

本实用新型的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型实施例安装在避雷针上的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中第二攀爬组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中夹具的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中纵向轮组的结构示意图。

附图标记：1连接臂、11上支臂、12下支臂、13驱动齿轮、131驱动电机、14上连接器、141上转动电机、15下连接器、151下转动电机、2第一攀爬组件、3第二攀爬组件、31夹具、311固定座、312移动板、313夹臂、314连杆、315螺杆、316齿轮、32夹持电机、33纵向轮组、331连接座、332纵向电机、333纵向主动轮、334纵向从动轮、335传动轮、336传动带、5避雷针。

【具体实施方式】

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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”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”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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

如图1至5所示，本实施例展示了一种具有越障能力的攀爬机器人，所述攀爬机器人用于攀爬所述避雷针5，所述攀爬机器人包括第一攀爬组件2、第二攀爬组件3和连接臂1，所述连接臂1两端分别连接所述第一攀爬组件2和第二攀爬组件3。

本实施例中所述第一攀爬组件2和第二攀爬组件3均包括夹具31和夹持电机32，所述夹具31包括固定座311和两个夹臂313，所述固定座311与所述连接臂1相连接，两个夹臂313分别转动连接在所述固定座311两端，所述固定座311上设有用于控制所述夹臂313开合的传动件，所述传动件包括螺杆315和移动板312，所述螺杆315的端部设有齿轮316，所述齿轮316与所述夹持电机32的输出端传动连接，所述螺杆315与所述移动板312螺纹连接，所述移动板312两端均铰接有连杆314，所述连杆314与所述夹臂313转动连接，所述夹持电机32启动后带动所述齿轮316转动，所述螺杆315随所述齿轮316转动，所述移动板312沿所述螺杆315的长度方向进行移动，所述移动板312通过其两侧的连杆314带动所述夹臂313绕所述固定座311转动，实现所述夹具31的开合，使本实施例能够实现对避雷针5的夹持或脱离，本实施例中所述第一攀爬组件2和第二攀爬组件3的结构相同。

另外为了使本实施例具有较强的攀爬能力，本实施例中所述第一攀爬组件2和第二攀爬组件3均设有纵向轮组33，所述纵向轮组33包括两组纵向滚轮，所述两组纵向滚轮分别安装在所述夹具31的两个夹臂313端部，所述纵向滚轮与所述夹臂313之间设有连接座331，其中一组纵向滚轮中设有纵向电机332，该组纵向滚轮包括一个纵向主动轮333和纵向从动轮334，所述纵向电机332固定在所述连接座331上，所述纵向主动轮333与所述纵向电机332传动连接，所述纵向主动轮333和所述纵向从动轮334均设有传动轮335，两个传动轮335之间套设有传动带336，另一组纵向滚轮包括两个纵向从动轮334，本实施例中所述纵向主动轮333和纵向从动轮334均通过转轴与所述连接座331实现转动连接，所述转轴呈水平设置，且所述纵向主动轮333和纵向从动轮334表面均设有V型凹槽，所述V型凹槽能够更好地与所述避雷针5保持紧贴，提高本实施例与所述避雷针5的接触面积，从而增强本实施例的附着能力，降低本实施例脱落的可能性，本实施例整体体积较小，能够在变电站狭小空间下进行攀爬，满足在不停电或断电状态下完成避雷针5的攀爬，从而对避雷针5进行检修作业，避免使用大型起吊设备，提高供电可靠性，保证避雷针5在雷雨天气的可靠性。

本实施例中所述连接臂1包括上支臂11和下支臂12，所述上支臂11与下支臂12的连接处设有驱动齿轮13和驱动电机131，其中所述上支臂11与所述下支臂12转动连接，所述驱动齿轮13与所述下支臂12固定连接，所述驱动电机131安装在所述上支臂11内部，所述驱动电机131启动后，所述驱动电机131控制所述驱动齿轮13转动，从而实现所述下支臂12与所述上支臂11之间的转动，所述上支臂11的端部设有与所述第一攀爬组件连接的上连接器14，所述上支臂11设有用于控制所述上连接器14转动的上转动电机141，所述下支臂12的端部设有与所述第二攀爬组件连接的下连接器15，所述下支臂12设有用于控制所述下连接器15转动的下转动电机151。

本实施例在攀爬过程中遇到障碍物时，所述驱动电机131和所述上转动电机141启动，控制所述第一攀爬组件2沿所述避雷针5的径向移动，使所述第一攀爬组件2脱离避雷针5，所述第二攀爬组件3进行攀爬，使本实施例整体沿所述避雷针5上升，当所述第一攀爬组件2越过所述障碍物后，所述驱动电机131和所述上转动电机141启动，控制所述第一攀爬组件2抱紧电杆，之后所述驱动电机131和所述下转动电机151启动，控制所述第二攀爬组件3脱离避雷针5，所述第一攀爬组件2进行攀爬，使本实施例继续沿所述避雷针5上升，直至所述第二攀爬组件3越过障碍物，通过所述连接臂1对第一攀爬组件2和第二攀爬组件3的控制，使本实施例能够越过障碍物，避免因障碍物而影响本实施例的攀爬，提高了本实施例的适用范围。

本实施例在使用时，将第一攀爬组件2和第二攀爬组件3的开口朝向避雷针5，并将避雷针5置于第一攀爬组件2和第二攀爬组件3的开口内部，此时夹持电机32启动，使所述第一攀爬组件2和第二攀爬组件3逐渐合拢，夹紧所述避雷针5，本实施例中所述第一攀爬组件2和第二攀爬组件3上均设有压力传感器，所述压力传感器内设有预设值，当夹具31与避雷针5夹紧时，所述压力传感器会收到信号，当压力传感器检测到的压力值达到所述预设值时，所述夹持电机32停止作业，本实施例完成抱紧作业。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (8)

1.一种具有越障能力的攀爬机器人，所述攀爬机器人用于攀爬避雷针，其特征在于：包括第一攀爬组件、第二攀爬组件和连接臂，所述连接臂用于控制所述第一攀爬组件和第二攀爬组件沿所述避雷针径向移动，所述第一攀爬组件和第二攀爬组件均包括夹具和夹持电机，所述夹具端部用于沿所述避雷针轴向移动的纵向轮组，所述第一攀爬组件和第二攀爬组件上均设有压力传感器。

2.根据权利要求1所述的一种具有越障能力的攀爬机器人，其特征在于：所述夹具包括固定座和两个夹臂，所述固定座与所述连接臂相连接，两个夹臂分别转动连接在所述固定座两端，所述固定座上设有用于控制所述夹臂开合的传动件，所述传动件与所述夹持电机传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有越障能力的攀爬机器人，其特征在于：所述传动件包括螺杆和移动板，所述螺杆的端部设有齿轮，所述齿轮与所述夹持电机的输出端传动连接，所述螺杆与所述移动板螺纹连接，所述移动板两端均铰接有连杆，所述连杆与所述夹臂转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有越障能力的攀爬机器人，其特征在于：所述纵向轮组包括连接座、纵向电机和纵向滚轮，所述连接座与所述夹具相连接，所述纵向滚轮转动安装在所述连接座上，所述纵向电机控制所述纵向滚轮转动。

5.根据权利要求4所述的一种具有越障能力的攀爬机器人，其特征在于：所述纵向滚轮包括纵向主动轮和纵向从动轮，所述纵向主动轮与所述纵向电机传动连接，所述纵向主动轮和所述纵向从动轮均设有传动轮，两个传动轮之间套设有传动带。

6.根据权利要求4所述的一种具有越障能力的攀爬机器人，其特征在于：所述纵向滚轮表面设有V型凹槽。

7.根据权利要求1所述的一种具有越障能力的攀爬机器人，其特征在于：所述连接臂包括上支臂和下支臂，所述上支臂与下支臂之间转动连接，所述上支臂的端部设有与所述第一攀爬组件连接的上连接器，所述下支臂的端部设有与所述第二攀爬组件连接的下连接器。

8.根据权利要求7所述的一种具有越障能力的攀爬机器人，其特征在于：所述上支臂与下支臂的连接处设有驱动齿轮和驱动电机，所述上支臂设有用于控制所述上连接器转动的上转动电机，所述下支臂设有用于控制所述下连接器转动的下转动电机。

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