專利名稱：用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)的制作方法
用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域一種用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)，主要用于大跨斜拉橋和電線上作業(yè)的 機(jī)器人，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)背景斜拉橋機(jī)構(gòu)因?yàn)楸姸嗟膬?yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在被廣泛的應(yīng)用于橋梁建設(shè)中。預(yù)計(jì)在未來(lái) 的幾十年內(nèi)，長(zhǎng)江上將建立幾十座的斜拉橋。而作為斜拉橋關(guān)鍵部分的纜索，因 為一直暴露在空氣中，受到酸雨的腐蝕，其表面的保護(hù)結(jié)構(gòu)很容易老化脫落，使 得纜索的表面產(chǎn)生銹跡。再則，由于纜索的長(zhǎng)度都比較長(zhǎng)，容易在風(fēng)的作用下， 產(chǎn)生擺動(dòng)和振動(dòng)，使得纜索的內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力和微裂紋。這就使得對(duì)纜索的曰常 維護(hù)，比如對(duì)纜索的噴漆、應(yīng)力檢測(cè)等都是必不可少的。對(duì)電力設(shè)備的電線維護(hù)，尤其是在暴風(fēng)雪等惡劣氣候條件下，電線上容易結(jié) 冰，極大的威脅著電網(wǎng)的安全和電線的壽命，因此，需要一套自動(dòng)化的機(jī)器人機(jī) 構(gòu)，來(lái)用于對(duì)電線的除冰工作。實(shí)用新型專利號(hào)99252056.8公開了 一種電驅(qū)動(dòng)纜索維護(hù)機(jī)器人爬升機(jī)構(gòu)， 采用圓柱型框架結(jié)構(gòu)，框架中沿纜索圓周方向均布三臺(tái)移動(dòng)小車，其爬升機(jī)構(gòu)通 過輪子夾緊在纜索上，輪子與纜索的接觸面積比較小，壓強(qiáng)比較大，并且輪子結(jié) 構(gòu)的機(jī)器人爬升機(jī)構(gòu)在結(jié)冰的電線上不具備很好的爬升能力。實(shí)用新型專利號(hào)99252055.X公開了 一種氣動(dòng)蠕動(dòng)式纜索機(jī)器人爬升裝置， 該裝置的結(jié)構(gòu)是上體和下體沿圓周均布三個(gè)安裝塊，其上分別安裝由夾緊氣缸 及夾緊爪構(gòu)成的夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向氣缸及導(dǎo)向輪組成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，并通過移動(dòng)機(jī)構(gòu) 和支撐機(jī)構(gòu)連接，采用氣缸驅(qū)動(dòng)。這種氣動(dòng)蠕動(dòng)式纜索機(jī)器人爬升裝置的運(yùn)動(dòng)方 式是蠕動(dòng)式的前進(jìn)，并且氣缸需要地面的氣源為其供氣，使得使用起來(lái)不是很方 便。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便，能在纜索上平穩(wěn)夾緊和移 動(dòng)，工作可靠性高的用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)。一種用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)，其特征在于組成如下沿纜索方向 對(duì)稱分布上下兩套履帶機(jī)構(gòu)，其中履帶機(jī)構(gòu)包括底板、通過軸承座安裝于底板上 的前后履帶輪、驅(qū)動(dòng)前后履帶輪的電機(jī)及履帶組成；上下兩套履帶機(jī)構(gòu)通過底板 由夾緊機(jī)構(gòu)夾緊在纜索上；底板的前部和后部分別設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。本發(fā)明主要包括兩套履帶機(jī)構(gòu)，兩套履帶機(jī)構(gòu)通過夾緊機(jī)構(gòu)活動(dòng)連接，產(chǎn)生 對(duì)纜索的夾緊力。夾緊機(jī)構(gòu)可以由螺栓、螺母、彈簧組成，通過富有彈性的夾緊 機(jī)構(gòu)能夠產(chǎn)生足夠的夾緊力，并且適應(yīng)纜索直徑的變化。履帶機(jī)構(gòu)的中部設(shè)置支 撐機(jī)構(gòu)，由支撐輪、軸承和軸承座組成，能夠?yàn)闄C(jī)器人提供均勻的壓力。底板的 前部和后部分別設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組要由導(dǎo)向輪和墊圈組成，起導(dǎo)向作 用。


圖l是本發(fā)明的立體圖。 圖2是本發(fā)明的立體圖。圖中標(biāo)號(hào)名稱1、履帶機(jī)構(gòu)，2、履帶機(jī)構(gòu)，3、夾緊機(jī)構(gòu)，4、彈簧，5、 螺母，6、螺栓，7、前履帶輪，8、履帶，9、軸承，10、支撐輪，11、軸承座， 12、后履帶輪，13、電機(jī)，14、底板，15、導(dǎo)向輪，16、纜索，17、電機(jī)具體實(shí)施方案如圖1所示，本發(fā)明主要由沿著纜索16的方向上下對(duì)稱分布的兩套履帶機(jī) 構(gòu)1、 2和夾緊機(jī)構(gòu)3組成。如圖2所示，兩套履帶機(jī)構(gòu)1、 2通過夾緊機(jī)構(gòu)3 活動(dòng)連接，產(chǎn)生對(duì)纜索16的夾緊力。夾緊機(jī)構(gòu)3包括螺栓6、螺母5和套在螺 栓上的彈簧4,富有彈性的夾緊機(jī)構(gòu)3能夠產(chǎn)生足夠的夾緊力，并且適應(yīng)纜索16 直徑的變化；履帶機(jī)構(gòu)的中部設(shè)置支撐機(jī)構(gòu)，它由支撐輪IO、軸承9和軸承座ll組成，能夠?yàn)闄C(jī)器人提供均勻的壓力；底板14的前部和后部分別設(shè)置有導(dǎo)向 機(jī)構(gòu)，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組要由導(dǎo)向輪15組成，起導(dǎo)向作用。本發(fā)明履帶機(jī)構(gòu)中電機(jī)17通過減速機(jī)減速之后驅(qū)動(dòng)前履帶輪7,電機(jī)13通 過減速機(jī)減速之后驅(qū)動(dòng)后履帶輪12,前履帶輪7和后履帶輪12之間布置有支撐 機(jī)構(gòu)。在使用的過程中，四個(gè)電機(jī)分別帶動(dòng)履帶轉(zhuǎn)動(dòng)，使得本機(jī)構(gòu)向前或向后運(yùn)動(dòng)。 夾緊機(jī)構(gòu)3可以提供合適的夾緊力，并能使得本機(jī)構(gòu)可以適合在纜索16直徑有 一定變化的情況下，具備良好的爬升能力。支撐機(jī)構(gòu)3可以為上下兩套履帶機(jī)構(gòu) 1、 2提供均勻的壓力，使得纜索的受力更加均句。
權(quán)利要求
1、一種用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)，其特征在于組成如下沿纜索(16)方向?qū)ΨQ分布上下兩套履帶機(jī)構(gòu)(1、2)，其中履帶機(jī)構(gòu)(1、2)包括底板(14)、通過軸承座安裝于底板(14)上的前后履帶輪(7、12)、驅(qū)動(dòng)前后履帶輪(7、12)的電機(jī)(17、13)及履帶(8)組成；上下兩套履帶機(jī)構(gòu)(1、2)通過底板(14)由夾緊機(jī)構(gòu)(3)夾緊在纜索(16)上；底板(14)的前部和后部分別設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)，其特征在于；所述 前履帶輪(7)和后履帶輪(12)之間布置有支撐機(jī)構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)，其特征在于；所述 的支撐機(jī)構(gòu)由支撐輪(10)，軸承(9)和軸承座(11)組成，其中軸承座(11) 安裝于底板(14)上。
4、 按照權(quán)利要求1所述的用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 的夾緊機(jī)構(gòu)(3)由螺栓(6)、彈簧(4)、螺母(5)組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于爬升纜索的機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。該機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)組成如下沿纜索(16)方向?qū)ΨQ分布上下兩套履帶機(jī)構(gòu)(1、2)，其中履帶機(jī)構(gòu)(1、2)包括底板(14)、通過軸承座安裝于底板(14)上的前后履帶輪(7、12)、驅(qū)動(dòng)前后履帶輪(7、12)的電機(jī)(17、13)及履帶(8)組成；上下兩套履帶機(jī)構(gòu)(1、2)通過底板(14)由夾緊機(jī)構(gòu)(3)夾緊在纜索上；底板(14)的前部和后部分別設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便，能在纜索上平穩(wěn)夾緊和移動(dòng)，工作可靠性高。
文檔編號(hào)B25J11/00GK101244562SQ20081001981
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2008年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日
發(fā)明者余勝東 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)