專利名稱：一種越障型連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具備越障功能的連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置。
技術(shù)背景近年來(lái)，懸索橋、斜拉橋因成本相對(duì)較低，觀賞性強(qiáng)，施工難度小，跨越能力大等優(yōu) 點(diǎn)在我國(guó)得到了大規(guī)模的建造。作為承重部件的纜索，是懸索橋、斜拉橋安全可靠的保證。但是，目前纜索的檢測(cè)、維護(hù)工作都是由人工來(lái)完成。對(duì)于斜拉橋，通過(guò)索塔上的 繩索將操作人員拉到數(shù)百米的高空作業(yè)，對(duì)纜索進(jìn)行缺陷檢測(cè)、噴涂防腐材料等操作。纜索 的搖晃、高空中的風(fēng)速給操作人員的人身安全帶來(lái)極大威脅。同時(shí)，由于高空作業(yè)的不便， 增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、降低了勞動(dòng)效率。而目前將纜索的檢測(cè)、維護(hù)設(shè)備運(yùn)送至處于高空位置的纜索的機(jī)器人爬行裝置大 都是以蠕動(dòng)式移動(dòng)的，例如CN 2396935公布了一種氣動(dòng)蠕動(dòng)式纜索機(jī)器人爬升裝置。但 是，這類以蠕動(dòng)方式移動(dòng)的爬行裝置移動(dòng)速度有限，特別是當(dāng)纜索表面出現(xiàn)隆起、空洞等惡 劣情況時(shí)，這類蠕動(dòng)式纜索機(jī)器人爬升裝置就難以進(jìn)行跨越。因此，研究一種具備越障功能 的連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置，對(duì)自動(dòng)檢測(cè)和維護(hù)纜索設(shè)備具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明之目的提出一種越障型連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置，使之結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、組裝拆 卸方便，實(shí)現(xiàn)在纜索上夾緊及快速連續(xù)移動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，擬采用以下的技術(shù)方案本發(fā)明至少有上滾輪、上U型機(jī)架、上電動(dòng)推桿、上轉(zhuǎn)軸、上連接件、上電機(jī)、上定 位板、上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈、連接桿、下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈、下電動(dòng)推桿、下連接件、下電機(jī)、下轉(zhuǎn)軸、下定位板、 下滾輪、下U型機(jī)架所構(gòu)成的爬行部件，其特征在于A、上U型機(jī)架的一端固定有上電動(dòng)推桿，另一端又固定了上連接件，在上U型機(jī)架 的內(nèi)側(cè)設(shè)置了通過(guò)上轉(zhuǎn)軸與上U型機(jī)架進(jìn)行連接的上滾輪，在上U型機(jī)架的外側(cè)設(shè)置了上 電機(jī)，該上電機(jī)的輸出軸與上轉(zhuǎn)軸相連接，該上電機(jī)是通過(guò)固定在上U型機(jī)架上的上定位 板與上U型機(jī)架來(lái)進(jìn)行定位的；下U型機(jī)架的一端固定有下電動(dòng)推桿，另一端又固定了下 連接件，在下U型機(jī)架的內(nèi)側(cè)設(shè)置了通過(guò)下轉(zhuǎn)軸與下U型機(jī)架進(jìn)行連接的下滾輪，在下U型 機(jī)架的外側(cè)設(shè)置了下電機(jī)，該下電機(jī)的輸出軸與下轉(zhuǎn)軸相連接，該下電機(jī)是通過(guò)固定在下U 型機(jī)架上的下定位板與下U型機(jī)架來(lái)進(jìn)行定位的。B、上轉(zhuǎn)軸、下轉(zhuǎn)軸分別與上U型機(jī)架、下U型機(jī)架處于動(dòng)配合狀態(tài)，并且分別與上 滾輪、下滾輪處于緊配合狀態(tài)；C、上U型機(jī)架的下部設(shè)置有上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈，該上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈與連接桿的一端相連接， 并且，該連接桿的另一端與設(shè)置在下U型機(jī)架上部的下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈相連接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的比較采用了上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為本發(fā)明在越障狀態(tài)及非越障狀態(tài)下都能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)移動(dòng)創(chuàng)造了條件。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于組裝和拆卸。


圖1示意了本發(fā)明爬行部件的一種結(jié)構(gòu)。圖2示意了本發(fā)明安裝在纜索上的一種實(shí)施例。圖3圖2的P向視圖。圖4是示意了本發(fā)明在上升和下降過(guò)程中遇到障礙物時(shí)的越障過(guò)程。1、上滾輪；2、上U型機(jī)架；3、上電動(dòng)推桿；4、上轉(zhuǎn)軸；5、上連接件；6、上電機(jī)；7、上 定位板；8、上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈；9、連接桿；10、下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈；11、下電動(dòng)推桿；12、下連接件；13、下 電機(jī)；14、下轉(zhuǎn)軸；15、下定位板；16、下滾輪；17、下U型機(jī)架；A、纜索；K、爬行部件；M、爬行 部件I ;N、爬行部件II。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的爬行部件K上設(shè)置有上U型機(jī)架2和下U型機(jī)架17，同時(shí)，在上U型機(jī) 架2的下部設(shè)置有上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈8，下U型機(jī)架17的上部設(shè)置有下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈10，上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈 8和下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈10通過(guò)連接桿9相連接。又在上U型機(jī)架2和下U型機(jī)架17的一端分別 設(shè)置了上電動(dòng)推桿3和下電動(dòng)推桿11，另一端分別設(shè)置了上連接件5和下連接件12，并且， 在上U型機(jī)架2和下U型機(jī)架17的內(nèi)部分別設(shè)置有連接著上轉(zhuǎn)軸4的上滾輪1和連接著 下轉(zhuǎn)軸14的下滾輪16，上轉(zhuǎn)軸4和下轉(zhuǎn)軸14分別與上電機(jī)6的輸出軸和下電機(jī)13的輸出 軸相連接。當(dāng)本發(fā)明需要工作時(shí)，如圖2所示意，將兩個(gè)相同的爬行部件I和爬行部件II (爬 行部件I和爬行部件II的結(jié)構(gòu)與爬行部件K的結(jié)構(gòu)是相同的)放置在纜索A的兩側(cè)，然后 將爬行部件I和爬行部件II通過(guò)螺栓進(jìn)行緊配合連接。顯然，由于電機(jī)的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā) 明就能夠?qū)崿F(xiàn)在非越障狀態(tài)下(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)障礙物阻擋)沿纜索連續(xù)移動(dòng)。下面結(jié)合附 圖說(shuō)明本發(fā)明越障狀態(tài)(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)障礙物阻擋)的具體工作過(guò)程。如圖4所示，(1) (5)為本發(fā)明自下而上運(yùn)動(dòng)時(shí)的越障過(guò)程示意圖。(1)當(dāng)纜索直徑不變時(shí)，上滾輪1和下滾輪16分別在上電動(dòng)推桿3和下電動(dòng)推桿 11的驅(qū)動(dòng)下緊壓在纜索A表面，同時(shí)，上電機(jī)6和下電機(jī)13分別驅(qū)動(dòng)連接著上滾輪1和下 滾輪16的上轉(zhuǎn)軸4和下轉(zhuǎn)軸14，使得上滾輪1和下滾輪16同向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，本發(fā)明在上滾 輪1和下滾輪16共同產(chǎn)生的爬升力的作用下沿纜索向上運(yùn)動(dòng)。(2)當(dāng)上滾輪1接近障礙物時(shí)，上滾輪1在上電動(dòng)推桿3的驅(qū)動(dòng)下離開纜索A表面 并且不與障礙物接觸，此時(shí)上滾輪1不產(chǎn)生爬升力，本發(fā)明在下滾輪16所產(chǎn)生的爬升力的 作用下繼續(xù)沿著纜索向上運(yùn)動(dòng)。(3)當(dāng)上滾輪1越過(guò)障礙物后，上滾輪1在上電動(dòng)推桿3的驅(qū)動(dòng)下壓緊在纜索A表 面，此時(shí)，本發(fā)明在上滾輪1和下滾輪16共同產(chǎn)生的爬升力的作用下繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)。(4)當(dāng)下滾輪16接近障礙物時(shí)，下滾輪16在下電動(dòng)推桿11驅(qū)動(dòng)下離開纜索A表 面并且不與障礙物接觸，此時(shí)下滾輪16不產(chǎn)生爬升力，本發(fā)明在上滾輪1所產(chǎn)生的爬升力 的作用下繼續(xù)沿著纜索向上運(yùn)動(dòng)。(5)當(dāng)下滾輪16越過(guò)障礙物后，下滾輪16在下電動(dòng)推桿11驅(qū)動(dòng)下壓緊在纜索A表面，此時(shí)，本發(fā)明在上滾輪1和下滾輪16共同產(chǎn)生的爬升力的作用下繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)。圖4中(6) (10)示意了本發(fā)明在自上而下運(yùn)動(dòng)時(shí)遇到障礙物時(shí)的越障過(guò)程。(6)當(dāng)纜索直徑不變時(shí)，上滾輪1和下滾輪16分別在上電動(dòng)推桿3和下電動(dòng)推桿 11的驅(qū)動(dòng)下緊壓在纜索A表面，同時(shí)，上電機(jī)6和下電機(jī)13分別驅(qū)動(dòng)連接著上滾輪1和下 滾輪16的上轉(zhuǎn)軸4和下轉(zhuǎn)軸14，使得上滾輪1和下滾輪16同向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，本發(fā)明在上滾 輪1和下滾輪16共同產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力的作用下沿纜索向下運(yùn)動(dòng)。(7)當(dāng)下滾輪16接近障礙物時(shí)，下滾輪16在下電動(dòng)推桿11驅(qū)動(dòng)下離開纜索A表 面并且不與障礙物接觸，此時(shí)下滾輪16不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，本發(fā)明在上滾輪1所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力 的作用下繼續(xù)沿著纜索向下運(yùn)動(dòng)。(8)當(dāng)下滾輪16越過(guò)障礙物后，下滾輪16在下電動(dòng)推桿11驅(qū)動(dòng)下壓緊在纜索A 表面，此時(shí)，本發(fā)明在上滾輪1和下滾輪16共同產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力的作用下繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)。(9)當(dāng)上滾輪1接近障礙物時(shí)，上滾輪1在上電動(dòng)推桿3的驅(qū)動(dòng)下離開纜索A表面 并且不與障礙物接觸，此時(shí)上滾輪1不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，本發(fā)明在下滾輪16所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力的 作用下繼續(xù)沿著纜索向下運(yùn)動(dòng)。(10)當(dāng)上滾輪1越過(guò)障礙物后，上滾輪1在上電動(dòng)推桿3的驅(qū)動(dòng)下壓緊在纜索A 表面，此時(shí)，本發(fā)明在上滾輪1和下滾輪16共同產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力的作用下繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的整個(gè)動(dòng)作過(guò)程，由地面控制臺(tái)經(jīng)控制電線操縱，繼而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的夾緊、 爬行動(dòng)作。
權(quán)利要求一種越障型連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置，它至少有上滾輪(1)、上U型機(jī)架(2)、上電動(dòng)推桿(3)、上轉(zhuǎn)軸(4)、上連接件(5)、上電機(jī)(6)、上定位板(7)、上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈(8)、連接桿(9)、下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈(10)、下電動(dòng)推桿(11)、下連接件(12)、下電機(jī)(13)、下轉(zhuǎn)軸(14)、下定位板(15)、下滾輪(16)、下U型機(jī)架(17)所構(gòu)成的爬行部件(K)，其特征在于A、上U型機(jī)架(2)的一端固定有上電動(dòng)推桿(3)，另一端又固定了上連接件(5)，在上U型機(jī)架(2)的內(nèi)側(cè)設(shè)置了通過(guò)上轉(zhuǎn)軸(4)與上U型機(jī)架(2)進(jìn)行連接的上滾輪(1)，在上U型機(jī)架(2)的外側(cè)設(shè)置了上電機(jī)(6)，該上電機(jī)(6)的輸出軸與上轉(zhuǎn)軸(4)相連接，該上電機(jī)(6)是通過(guò)固定在上U型機(jī)架(2)上的上定位板(7)與上U型機(jī)架(2)來(lái)進(jìn)行定位的；下U型機(jī)架(17)的一端固定有下電動(dòng)推桿(11)，另一端又固定了下連接件(12)，在下U型機(jī)架(17)的內(nèi)側(cè)設(shè)置了通過(guò)下轉(zhuǎn)軸(14)與下U型機(jī)架(17)進(jìn)行連接的下滾輪(16)，在下U型機(jī)架(17)的外側(cè)設(shè)置了下電機(jī)(13)，該下電機(jī)(13)的輸出軸與下轉(zhuǎn)軸(14)相連接，該下電機(jī)(13)是通過(guò)固定在下U型機(jī)架(17)上的下定位板(15)與下U型機(jī)架(17)來(lái)進(jìn)行定位的.B、上轉(zhuǎn)軸(4)、下轉(zhuǎn)軸(14)分別與上U型機(jī)架(2)、下U型機(jī)架(17)處于動(dòng)配合狀態(tài)，并且分別與上滾輪(1)、下滾輪(16)處于緊配合狀態(tài)；C、上U型機(jī)架(2)的下部設(shè)置有上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈(8)，該上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈(8)與連接桿(9)的一端相連接，并且，該連接桿(9)的另一端與設(shè)置在下U型機(jī)架(17)上部的下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈(10)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種越障型連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置，其特征在于所述的 上U型機(jī)架⑵上至少設(shè)置了一個(gè)上電機(jī)(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種越障型連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置，其特征在于所述的 下U型機(jī)架(17)上至少設(shè)置了一個(gè)下電機(jī)(13)。
專利摘要一種越障型連續(xù)移動(dòng)式纜索爬行裝置，它至少有上滾輪(1)、上U型機(jī)架(2)、上電動(dòng)推桿(3)、上轉(zhuǎn)軸(4)、上連接件(5)、上電機(jī)(6)、上定位板(7)、上轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈(8)、連接桿(9)、下轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈(10)、下電動(dòng)推桿(11)、下連接件(12)、下電機(jī)(13)、下轉(zhuǎn)軸(14)、下定位板(15)、下滾輪(16)、下U型機(jī)架(17)所構(gòu)成的爬行部件(K)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于組裝和拆卸，可實(shí)現(xiàn)裝置沿纜索快速連續(xù)地移動(dòng)。
文檔編號(hào)E01D19/16GK201686939SQ20102016007
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月15日
發(fā)明者袁柯銘 申請(qǐng)人:袁柯銘