專利名稱：用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種行駛機構(gòu)，特別是一種用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人
的行駛機構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)為遙控車，2003年 美國雜志《Transmisson and Distribution Construction, Opeartion and Live-Line Maintenace，2003. 2003IEEE 10th International Conference on》(ISBN編號 0-7803-7917-9)第33-40頁的文章《The HQ Line麗ER-Contributing to Innovation in Transmission Line Maintenance》公開了一種用于架空高壓輸電線路巡檢的遙控操作車 (Remotely Operated Vehicle)。該遙控操作車利用三對夾緊輪夾緊輸電線，驅(qū)動遙控車沿 輸電線行駛，其缺點是因該遙控車只能在一檔線路上工作，不具有越障功能，當遇到線路上 的各種金屬障礙物時，需人工帶電作業(yè)將其從障礙物的一側(cè)搬運到另一側(cè)，工作效率低，安 全性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器 人的行駛機構(gòu)，不僅能沿架空高壓輸電線路的全程行駛，并且可以跨越線路上的各種障礙 物，不需人工帶電將其從障礙物的一側(cè)搬運到另一側(cè)，大大提高了自動除冰機器人的工作 效率，安全性高。 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于沿架空高壓輸電線路自 動除冰機器人的行駛機構(gòu)，它包括大臂伸縮機構(gòu)；兩伸縮機械手機構(gòu)，兩伸縮機械手機構(gòu)下 端與大臂伸縮機構(gòu)兩端的轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接，兩伸縮機械手機構(gòu)可圍繞鉛垂軸轉(zhuǎn)動；行走輪機 構(gòu)，由行走輪和行走輪驅(qū)動機構(gòu)組成，行走輪驅(qū)動機構(gòu)與伸縮機械手機構(gòu)的上端連接；夾緊 機構(gòu)，夾緊機構(gòu)與伸縮機械手機構(gòu)連接，夾緊機構(gòu)可隨著伸縮機械手機構(gòu)的伸縮夾緊/松 開輸電線。 大臂伸縮機構(gòu)優(yōu)選的技術(shù)方案為大臂伸縮機構(gòu)中，左臂箱通過兩對導軌與右臂 箱滑動連接，大臂電動機設(shè)于右臂箱中，大臂電動機的輸出軸與行走絲杠一端連接，與行走 絲桿相對應的行走螺母固定在左臂箱內(nèi)。 伸縮機械手機構(gòu)優(yōu)選的技術(shù)方案為伸縮機械手機構(gòu)中，上箱通過兩對升降導軌 與下箱滑動連接，升降電機設(shè)于下箱中，升降電機的輸出軸與升降絲桿一端連接，與升降絲 桿對應的升降螺母固定在上箱內(nèi)，下箱通過連接件與轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接。 轉(zhuǎn)動機構(gòu)優(yōu)選的技術(shù)方案為轉(zhuǎn)動機構(gòu)中，連接件與大臂伸縮機構(gòu)兩端的轉(zhuǎn)動連 接板連接，大齒輪固定在連接件上，轉(zhuǎn)動電機固定在轉(zhuǎn)動連接板上，轉(zhuǎn)動電機的輸出軸與小 齒輪連接。
行走輪機構(gòu)優(yōu)選的技術(shù)方案為行走輪機構(gòu)中，行走輪驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動電機與上箱一側(cè)的伸出板連接，驅(qū)動電機的輸出軸與行走輪的支撐軸連接。 夾緊機構(gòu)優(yōu)選的技術(shù)方案為夾緊機構(gòu)中，彎夾桿一端設(shè)有夾體，彎夾桿另一端通 過下箱固定軸與轉(zhuǎn)動桿一端連接，轉(zhuǎn)動桿另一端與固定在上箱上的上箱固定軸連接，下箱 固定軸置于上箱上的滑槽中并固定在下箱外表面上。 本發(fā)明提供的用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)，由于行走輪 機構(gòu)的行走輪可實現(xiàn)在輸電線路上的正常行駛，將兩伸縮機械手機構(gòu)與大臂伸縮機構(gòu)兩端 的轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接，使得兩機械手機構(gòu)之間的距離可以隨著大臂伸縮機構(gòu)的伸縮拉長/縮 短，同時，各伸縮機械手機構(gòu)不僅自身高度可伸縮，還可以圍繞鉛垂軸轉(zhuǎn)動，配合夾緊機構(gòu) 夾緊/松開輸電線的動作可實現(xiàn)越障的功能，越障能力強，不需人工帶電將其從障礙物的 一側(cè)搬運到另一側(cè)，并且通過伸縮機械手機構(gòu)的伸縮能可能越障時的不平衡，安全可靠，極 大地降低了勞動強度，可不受外界環(huán)境、氣候限制地在輸電線路的全程上工作，應用范圍 廣，工作效率高。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明圖1是本發(fā)明的主視圖；圖2是 本發(fā)明圖1中A-A剖視圖；圖3是本發(fā)明圖2中B-B剖視圖；圖4是本發(fā)明圖2中C處的放 大圖；圖5是夾緊機構(gòu)的夾緊圖；圖6是夾緊機構(gòu)的松開圖；圖7是本發(fā)明置于輸電線上的 示意圖；圖8是本發(fā)明的原理示意圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明包括大臂伸縮機構(gòu)2 ;兩伸縮機械手機構(gòu)1， 1'，兩
伸縮機械手機構(gòu)i， r下端與大臂伸縮機構(gòu)2兩端的轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接，兩伸縮機械手機構(gòu)i， r
可圍繞鉛垂軸轉(zhuǎn)動；行走輪機構(gòu)3，由行走輪10和行走輪驅(qū)動機構(gòu)5組成，行走輪驅(qū)動機構(gòu) 5與伸縮機械手機構(gòu)1的上端連接；夾緊機構(gòu)4，夾緊機構(gòu)4與伸縮機械手機構(gòu)1連接，夾緊 機構(gòu)4可隨著伸縮機械手機構(gòu)1的伸縮夾緊/松開輸電線11。 大臂伸縮機構(gòu)2中，左臂箱24通過兩對導軌41與右臂箱25滑動連接，大臂電動 機26與右臂箱25中的臂箱連接板27連接，大臂電動機26的輸出軸通過聯(lián)軸器28與行走 絲杠29 —端連接，與行走絲桿29相對應的行走螺母30固定在左臂箱24內(nèi)；導軌41優(yōu)選 為滾珠式導軌。 伸縮機械手機構(gòu)1中，上箱35通過兩對升降導軌18與下箱36滑動連接，升降電 機1與下箱36內(nèi)的下箱連接板13，升降電機12的輸出軸通過升降聯(lián)軸器14與升降絲桿 15 —端連接，與升降絲桿15對應的升降螺母16固定在上箱35內(nèi)的上箱連接板17上，下箱 36通過連接件19與轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接。 行走輪機構(gòu)3中，行走輪驅(qū)動機構(gòu)5的驅(qū)動電機6與上箱35 —側(cè)的伸出板7連接，
驅(qū)動電機7的輸出軸通過驅(qū)動聯(lián)軸器8與行走輪10的支撐軸9連接。 夾緊機構(gòu)4中，彎夾桿34 —端設(shè)有夾體37，彎夾桿34另一端通過下箱固定軸32
與轉(zhuǎn)動桿31 —端連接，轉(zhuǎn)動桿31另一端與固定在上箱35上的上箱固定軸33連接，下箱固
定軸32置于上箱35上的滑槽38中并固定在下箱36外表面上，夾體37松開/夾緊輸電線
11的示意圖如圖5和圖6所示。
轉(zhuǎn)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖4所示，轉(zhuǎn)動機構(gòu)中，連接件19與大臂伸縮機構(gòu)2兩端的轉(zhuǎn) 動連接板21連接，大齒輪20固定在連接件19上，轉(zhuǎn)動電機22固定在轉(zhuǎn)動連接板21上，轉(zhuǎn) 動電機22的輸出軸與小齒輪23連接。 本發(fā)明的工作過程如下首先，將兩伸縮機械手機構(gòu)1， 1'的兩行走輪10， 10'放置 在輸電線11上，如圖7所示，此時兩伸縮機械手機構(gòu)1， 1'上的夾緊機構(gòu)4，4'的夾體37， 37'處于松開狀態(tài)，未夾緊輸電線11，啟動兩驅(qū)動電機6，6'，驅(qū)動行走輪IO，IO'滾動，實現(xiàn) 本行駛機構(gòu)在輸電線11上滾動運行。 當處于前方的伸縮機械手機構(gòu)l遇到輸電線ll上的障礙物(如絕緣子39、防震錘 40等)，同時關(guān)閉兩驅(qū)動電機6，6'，再同時啟動兩伸縮機械手機構(gòu)1， 1'上的升降電機12， 12'，升降絲桿15，15'相對于升降螺母16,16'向上運動，帶動下箱36，36'和大臂伸縮機構(gòu) 2向上運動，此時下箱固定軸32， 32'也隨著向上運動，帶動轉(zhuǎn)動桿31， 31'和彎夾桿34， 34' 轉(zhuǎn)動，直到夾體37，37'夾住輸電線11時同時關(guān)閉升降電機12，12';再反向啟動處于后方 的升降電機12'使其反轉(zhuǎn)，由于前方的伸縮機械手機構(gòu)1的夾體37已夾緊輸電線11，故大 臂伸縮機構(gòu)2和后方的下箱36'固定不動，則使得升降螺母16'相對于升降絲杠15'向上 運動，帶動上箱35'和行走輪機構(gòu)3'上升，此時上箱固定軸33'也隨著向上運動，帶動夾體 37'反向轉(zhuǎn)動緩慢松開輸電線，行走輪10'隨之上升；當行走輪10'上升完全脫離輸電線11 后，關(guān)閉后方的伸縮機械手機構(gòu)1'的升降電機12'，再打開轉(zhuǎn)動電機，通過帶動小齒輪轉(zhuǎn)動
繼而帶動大齒輪轉(zhuǎn)動，伸縮機械手機構(gòu)r隨之繞鉛垂軸旋轉(zhuǎn)，待伸縮機械手機構(gòu)r繞鉛垂
軸旋轉(zhuǎn)180°后關(guān)閉轉(zhuǎn)動電機，打開行走絲桿29的大臂電動機26，使行走絲桿29相對行走 螺母30的距離減小，由于前方的伸縮機械手機構(gòu)1的夾體37夾緊輸電線11，大臂電動機26 則帶動右臂箱25向前運動，繼而帶動后方的伸縮機械手機構(gòu)l'向前運動，直到伸縮機械手
機構(gòu)r越過障礙物后關(guān)閉大臂電動機26，此時伸縮機械手機構(gòu)r與伸縮機械手機構(gòu)i的 前后位置互換，伸縮機械手機構(gòu)r處于伸縮機械手機構(gòu)i的前方。 再反向啟動轉(zhuǎn)動電機，帶動越障后的伸縮機械手機構(gòu)1'反向繞鉛垂軸旋轉(zhuǎn)180° 后關(guān)閉轉(zhuǎn)動電機，此時行走輪10'重新回到輸電線11的上方；打開升降電機12'，由于伸縮 機械手機構(gòu)1的夾體37夾緊輸電線ll，則伸縮機械手機構(gòu)1'的升降螺母16'相對升降絲 桿15'向下運動，帶動上箱35'和行走輪機構(gòu)3'下降，上箱固定軸33'隨之下降，帶動夾體 37'慢慢夾緊輸電線11，直到夾體37'完全夾緊輸電線11時關(guān)閉升降電機12'。再使伸縮 機械手機構(gòu)1的夾體37松開輸電線ll，重復上述過程，使得伸縮機械手機構(gòu)1完成越障動 作，越障原理如圖8所示。 當兩伸縮機械手機構(gòu)l，l'都越過障礙物后，同時反向啟動兩升降電機12，12'，使 得兩下箱36， 36'和大臂伸縮機構(gòu)2同時下降，夾緊夾37'松開輸電線ll，兩行走輪10， 10' 重新置于輸電線11上，再啟動兩驅(qū)動電機6，6'即可實現(xiàn)本行走機構(gòu)在輸電線11上的行駛。
若在行駛過程中，處于后方的伸縮機械手機構(gòu)l'遇到障礙物，重復上述步驟即可。
權(quán)利要求
一種用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)，其特征在于它包括大臂伸縮機構(gòu)(2)；兩伸縮機械手機構(gòu)(1，1’)，兩伸縮機械手機構(gòu)(1，1’)下端與大臂伸縮機構(gòu)(2)兩端的轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接，兩伸縮機械手機構(gòu)(1，1’)可圍繞鉛垂軸轉(zhuǎn)動；行走輪機構(gòu)(3)，由行走輪(10)和行走輪驅(qū)動機構(gòu)(5)組成，行走輪驅(qū)動機構(gòu)(5)與伸縮機械手機構(gòu)(1)的上端連接；夾緊機構(gòu)(4)，夾緊機構(gòu)(4)與伸縮機械手機構(gòu)(1)連接，夾緊機構(gòu)(4)可隨著伸縮機械手機構(gòu)(1)的伸縮夾緊/松開輸電線(11)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)，其特 征在于大臂伸縮機構(gòu)(2)中，左臂箱(24)通過兩對導軌(41)與右臂箱(25)滑動連接，大 臂電動機(26)設(shè)于右臂箱(25)中，大臂電動機(26)的輸出軸與行走絲杠(29) —端連接， 與行走絲桿(29)相對應的行走螺母(30)固定在左臂箱(24)內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)， 其特征在于伸縮機械手機構(gòu)(1)中，上箱(35)通過兩對升降導軌(18)與下箱(36)滑動 連接，升降電機(12)設(shè)于下箱(36)中，升降電機(12)的輸出軸與升降絲桿(15) —端連接， 與升降絲桿(15)對應的升降螺母(16)固定在上箱(35)內(nèi)，下箱(36)通過連接件(19)與 轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)， 其特征在于轉(zhuǎn)動機構(gòu)中，連接件(19)與大臂伸縮機構(gòu)(2)兩端的轉(zhuǎn)動連接板(21)連接， 大齒輪(20)固定在連接件(19)上，轉(zhuǎn)動電機(22)固定在轉(zhuǎn)動連接板(21)上，轉(zhuǎn)動電機 (22)的輸出軸與小齒輪(23)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)， 其特征在于行走輪機構(gòu)(3)中，行走輪驅(qū)動機構(gòu)(5)的驅(qū)動電機(6)與上箱(35) —側(cè)的 伸出板(7)連接，驅(qū)動電機(7)的輸出軸與行走輪(10)的支撐軸(9)連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)， 其特征在于夾緊機構(gòu)(4)中，彎夾桿(34) —端設(shè)有夾體(37)，彎夾桿(34)另一端通過下 箱固定軸(32)與轉(zhuǎn)動桿(31) —端連接，轉(zhuǎn)動桿(31)另一端與固定在上箱(35)上的上箱 固定軸(33)連接，下箱固定軸(32)置于上箱(35)上的滑槽(38)中并固定在下箱(36)外 表面上。
全文摘要
一種用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)，它包括大臂伸縮機構(gòu)、兩伸縮機械手機構(gòu)、行走輪機構(gòu)和夾緊機構(gòu)，兩伸縮機械手機構(gòu)下端與大臂伸縮機構(gòu)兩端的轉(zhuǎn)動機構(gòu)連接，兩伸縮機械手機構(gòu)可圍繞鉛垂軸轉(zhuǎn)動，由行走輪和行走輪驅(qū)動機構(gòu)組成，行走輪驅(qū)動機構(gòu)與伸縮機械手機構(gòu)的上端連接，夾緊機構(gòu)與伸縮機械手機構(gòu)連接，夾緊機構(gòu)可隨著伸縮機械手機構(gòu)的伸縮夾緊/松開輸電線。本發(fā)明提供的用于沿架空高壓輸電線路自動除冰機器人的行駛機構(gòu)，越障能力強，不需人工帶電將其從障礙物的一側(cè)搬運到另一側(cè)，安全可靠，極大地降低了勞動強度，可不受外界環(huán)境、氣候限制地在輸電線路的全程上工作，應用范圍廣，工作效率高。
文檔編號B25J5/02GK101752818SQ20101012826
公開日2010年6月23日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者張屹, 張明松, 朱大林, 李國成, 陳明芹 申請人:湖北省電力公司宜昌夷陵區(qū)供電公司