一種適應(yīng)多種場合的絕緣子檢測機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型的目的在于提供一種適應(yīng)多種場合的絕緣子檢測機(jī)器人，由絕緣子柔性抱緊機(jī)構(gòu)、爬行機(jī)構(gòu)、檢測裝置等組成。其中爬行機(jī)構(gòu)安裝于抱緊機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向桿上，檢測裝置安裝在抱緊電機(jī)座上，分別通過直線電機(jī)和驅(qū)動電機(jī)實現(xiàn)抱緊機(jī)構(gòu)和爬行機(jī)構(gòu)的運動。本實用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊，移動速度快，控制簡單，安全可靠等優(yōu)點，同時能夠適用于懸垂絕緣子串、水平絕緣子串、V型絕緣子串等不同絕緣子串布置方式，以及不同直徑的絕緣子檢測。
【專利說明】一種適應(yīng)多種場合的絕緣子檢測機(jī)器人

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及的是一種檢測機(jī)器人，具體地說是檢測絕緣子的機(jī)器人。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對電力的需求及依賴越來越大，而電網(wǎng)的分布范圍也 越來越廣。如果電力的傳輸中經(jīng)常停電檢修或出現(xiàn)中斷事故，將給經(jīng)濟(jì)、生活等各個方面造 成非常大的麻煩和損失。這就要求輸電線路和變電站的外絕緣均能可靠運行。
[0003] 絕緣子是一種特殊的絕緣控件，能夠在架空輸電線路中起到重要作用。絕緣子不 應(yīng)該由于環(huán)境和電負(fù)荷條件發(fā)生變化導(dǎo)致的各種機(jī)電應(yīng)力而失效，否則絕緣子就不會產(chǎn)生 重大的作用，就會損害整條線路的使用和運行壽命。然而現(xiàn)有的檢測手段大多數(shù)是在停電 情況下對絕緣子進(jìn)行人工檢修，這種檢測方式不僅效率比較低，對檢測工人的人身安全有 潛在的威脅，而且必須中斷電力的正常傳輸，進(jìn)而造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。因此，對絕緣子定 期檢測的次數(shù)往往得不到有效的保證，留下了安全隱患。
[0004] 專利CN202486250U公開了一種水平絕緣子串帶電檢測機(jī)器人，包括若干履帶輪、 若干旋轉(zhuǎn)抱緊機(jī)構(gòu)、至少一個絕緣子帶電檢測儀及若干防掉落保護(hù)機(jī)構(gòu)，履帶輪、絕緣子帶 電檢測儀及防掉落保護(hù)機(jī)構(gòu)均設(shè)置于旋轉(zhuǎn)抱緊機(jī)構(gòu)上。顯然此種履帶是機(jī)構(gòu)無法適用于垂 直絕緣子串的檢測，且只適合于直徑固定的絕緣子串檢測。此外由于絕緣子串多是瓷質(zhì)件， 表面光滑，因此很難使機(jī)器人獲得良好的驅(qū)動環(huán)境。
[0005] 專利CN202916368U公開了一種架空輸電線路絕緣子檢測智能機(jī)器人檢測裝置， 該包括四組導(dǎo)向臂機(jī)構(gòu)，一級一組爬行機(jī)構(gòu)，前述機(jī)構(gòu)通過與臂板相連后組成一個與絕緣 子相配合的圓形結(jié)構(gòu)。此種機(jī)器人通過行走機(jī)構(gòu)輪爪的轉(zhuǎn)動可以實現(xiàn)垂直絕緣子串的檢 測。但是此種機(jī)器人由于僅有一套爬行機(jī)構(gòu)會出現(xiàn)運動不平穩(wěn)的特性，與此同時，該機(jī)器人 也無法針對不同直徑尺寸的絕緣子的檢測。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實用新型的目的在于提供能夠適用于懸垂絕緣子串、耐張絕緣子串、V型絕緣子 串等不同絕緣子串布置方式的一種適應(yīng)多種場合的絕緣子檢測機(jī)器人。
[0007] 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：
[0008] 本實用新型一種適應(yīng)多種場合的絕緣子檢測機(jī)器人，其特征是：包括右爬行機(jī)構(gòu)、 左爬行機(jī)構(gòu)、第一電機(jī)、第一導(dǎo)向桿、第二導(dǎo)向桿、彈性元件；所述右爬行機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)向 桿、第四導(dǎo)向桿、第一支撐架、第二支撐架、第二電機(jī)、大齒輪、小齒輪、第一帶輪、第二帶輪、 前輪爪、后輪爪、第一芯軸、第二芯軸，第一支撐架固定在第三導(dǎo)向桿上，第二支撐架固定在 第四導(dǎo)向桿上，第一芯軸的兩端分別通過第一軸承座和第二軸承座安裝在第三導(dǎo)向桿和第 四導(dǎo)向桿上，第二芯軸的兩端分別通過第三軸承座和第四軸承座安裝在第三導(dǎo)向桿和第四 導(dǎo)向桿上，第一芯軸與第二芯軸平行設(shè)置，第一芯軸上沿第三導(dǎo)向桿至第四導(dǎo)向桿方向依 次安裝第一帶輪、前輪爪、大齒輪，第二芯軸上沿第三導(dǎo)向桿至第四導(dǎo)向桿方向依次安裝第 二帶輪、后輪爪，第二電機(jī)安裝在第二支撐架上，第二電機(jī)的輸出軸連接小齒輪，小齒輪與 大齒輪嚙合，第一帶輪和第二帶輪上纏繞傳動帶；第一電機(jī)的左右兩側(cè)分別鉸接左電機(jī)座 和右電機(jī)座，第一支撐架連接右電機(jī)座，第三導(dǎo)向桿連接彈性元件，第四導(dǎo)向桿通過第一支 架連接第一導(dǎo)向桿，左爬行機(jī)構(gòu)與右爬行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同、對向布置，左爬行機(jī)構(gòu)與彈性元 件、左電機(jī)座、第二導(dǎo)向桿的連接方式與右爬行機(jī)構(gòu)與彈性元件、右電機(jī)座、第一導(dǎo)向桿的 連接方式相同。
[0009] 本實用新型還可以包括：
[0010] 1、每個導(dǎo)向桿長度均大于兩片被測的絕緣子高度且小于三片絕緣子高度。
[0011] 本實用新型的優(yōu)勢在于：本實用新型爬行機(jī)構(gòu)采用嚙合型帶傳動方式，傳動精確 的同時減少了電機(jī)數(shù)目，使控制更加簡單且減輕里機(jī)器人質(zhì)量。本實用新型適用于高空絕 緣子串檢測，結(jié)構(gòu)緊湊，移動速度快，控制簡單，安全可靠。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖2為本實用新型的爬行機(jī)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖3為本實用新型檢測絕緣子串的示意圖。

【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖舉例對本實用新型做更詳細(xì)地描述：
[0016] 結(jié)合圖1?3,本實用新型整體結(jié)構(gòu)由導(dǎo)向桿1，支架2,右爬行機(jī)構(gòu)3,右電機(jī)座4， 直線電機(jī)5,彈性元件6,左電機(jī)座7,支架8,導(dǎo)向桿9,左爬行機(jī)構(gòu)10組成，為環(huán)形結(jié)構(gòu)。其 中，彈性元件6作為左右兩側(cè)分別對稱布置左爬行機(jī)構(gòu)10和右爬行機(jī)構(gòu)3,且分別通過螺釘 固定在爬行機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向桿上。在彈性元件上方直線電機(jī)5安裝在左電機(jī)座7和右電機(jī)座4 上形成兩個轉(zhuǎn)動副，左右電機(jī)座通過螺釘固定連接在相鄰爬行機(jī)構(gòu)的支撐架上。通過以上 連接方式實現(xiàn)抱緊元件和爬行機(jī)構(gòu)的連接。在兩爬行機(jī)構(gòu)的另一導(dǎo)向桿分別通過支架2和 支架8固定連接導(dǎo)向桿1和導(dǎo)向桿9。綜上，實現(xiàn)了絕緣子檢測機(jī)器人本體的連接裝配。
[0017] 綜合圖1，通過直線電機(jī)5運動，彈性元件6進(jìn)行收縮，右電機(jī)座4和左電機(jī)座7的 夾角發(fā)生改變，從而改變環(huán)形機(jī)構(gòu)的曲率半徑，實現(xiàn)對不同直徑絕緣子的抱緊功能。
[0018] 結(jié)合圖1，為了實現(xiàn)爬行過程中的導(dǎo)向準(zhǔn)確，導(dǎo)向桿1、導(dǎo)向桿9和爬行機(jī)構(gòu)上的導(dǎo) 向桿平行于絕緣子串軸向裝配。
[0019] 結(jié)合圖2,本實用新型的爬行機(jī)構(gòu)中，導(dǎo)向桿17和導(dǎo)向桿28對稱平行布置，其上分 別通過螺釘固定支撐架18和支撐架24,芯軸20和芯軸25平行布置，分別通過兩個軸承座 安裝在兩導(dǎo)向桿上，其中芯軸20由左及右分別安裝有帶輪22和后輪抓21 ;芯軸25由左及 右分別安裝有帶輪26和前輪抓11和大齒輪12。電機(jī)座15安裝在支撐架18上。電機(jī)16 安裝在電機(jī)座15上，電機(jī)轉(zhuǎn)軸帶動小齒輪14轉(zhuǎn)動，從而通過小齒輪14和大齒輪12之間的 齒輪傳動實現(xiàn)芯軸25的轉(zhuǎn)動。通過分別安裝在芯軸20和芯軸25上的帶輪22和帶輪26 之間的帶傳動，實現(xiàn)兩芯軸的運動同步，從而分別帶動前輪爪11和后輪爪21的運動。
[0020] 結(jié)合圖2,為了實現(xiàn)在爬行過程中前輪爪11和后輪爪21之間的運動協(xié)調(diào)，同時實 現(xiàn)垂直運動時行走的過程種的穩(wěn)定，前后輪爪垂直裝配。
【權(quán)利要求】
1. 一種適應(yīng)多種場合的絕緣子檢測機(jī)器人，其特征是：包括右爬行機(jī)構(gòu)、左爬行機(jī)構(gòu)、 第一電機(jī)、第一導(dǎo)向桿、第二導(dǎo)向桿、彈性兀件；所述右爬行機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)向桿、第四導(dǎo) 向桿、第一支撐架、第二支撐架、第二電機(jī)、大齒輪、小齒輪、第一帶輪、第二帶輪、前輪爪、后 輪爪、第一芯軸、第二芯軸，第一支撐架固定在第三導(dǎo)向桿上，第二支撐架固定在第四導(dǎo)向 桿上，第一芯軸的兩端分別通過第一軸承座和第二軸承座安裝在第三導(dǎo)向桿和第四導(dǎo)向桿 上，第二芯軸的兩端分別通過第三軸承座和第四軸承座安裝在第三導(dǎo)向桿和第四導(dǎo)向桿 上，第一芯軸與第二芯軸平行設(shè)置，第一芯軸上沿第三導(dǎo)向桿至第四導(dǎo)向桿方向依次安裝 第一帶輪、前輪爪、大齒輪，第二芯軸上沿第三導(dǎo)向桿至第四導(dǎo)向桿方向依次安裝第二帶 輪、后輪爪，第二電機(jī)安裝在第二支撐架上，第二電機(jī)的輸出軸連接小齒輪，小齒輪與大齒 輪嚙合，第一帶輪和第二帶輪上纏繞傳動帶；第一電機(jī)的左右兩側(cè)分別鉸接左電機(jī)座和右 電機(jī)座，第一支撐架連接右電機(jī)座，第三導(dǎo)向桿連接彈性元件，第四導(dǎo)向桿通過第一支架連 接第一導(dǎo)向桿，左爬行機(jī)構(gòu)與右爬行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同、對向布置，左爬行機(jī)構(gòu)與彈性元件、左 電機(jī)座、第二導(dǎo)向桿的連接方式與右爬行機(jī)構(gòu)與彈性元件、右電機(jī)座、第一導(dǎo)向桿的連接方 式相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)多種場合的絕緣子檢測機(jī)器人，其特征是：每個導(dǎo) 向桿長度均大于兩片被測的絕緣子高度且小于三片絕緣子高度。
【文檔編號】G01R31/00GK203894352SQ201420329830
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】徐賀, 王文龍, 吳坤坤, 于洪鵬, 王鵬, 王培元, 李臻, 許怡賢, 楊文成, 郭衛(wèi)興 申請人:哈爾濱工程大學(xué)