用于輸電線路巡線機(jī)器人行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器，尤其是一種用于輸電線路巡線機(jī)器人行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器。
【背景技術(shù)】
[0002]架空高壓輸電線路巡線機(jī)器人是一種對輸電線路進(jìn)行巡檢的移動機(jī)器人。行走輪是巡線機(jī)器人的必要末端，通過驅(qū)動行走輪，機(jī)器人可以沿線路前進(jìn)從而巡檢途經(jīng)線路。由于輸電線路上有防震錘、懸垂線夾等障礙物，行走輪不能直接通過，因此通常夾爪與行走輪需要配合使用。目前巡線機(jī)器人末端行走輪一般采用的是一體式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的行走輪輪胎采用膠水粘在鋼制行走輪上，輪胎一旦磨損，更換起來會非常復(fù)雜，甚至于整個行走輪都要更換。夾爪機(jī)構(gòu)現(xiàn)今采用的鋼絲拉繩柔性結(jié)構(gòu)，在使用過程中，鋼絲繩容易斷裂從而導(dǎo)致夾爪機(jī)構(gòu)失效，這是非常不安全的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型主要解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的行走輪輪胎更換復(fù)雜以及夾爪機(jī)構(gòu)易失效導(dǎo)致不安全的問題;提出了一種用于架空高壓輸電線路巡線機(jī)器人行走和夾持的復(fù)合末端執(zhí)行器。
[0004]本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
[0005]—種行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器，其特征在于，包括一個分體式行走輪組件以及一個夾爪機(jī)構(gòu)組件;所述行走輪組件包括同軸的通過滾動軸承連接的行走輪軸、輪轂以及通過螺紋連接固定在輪轂上的輪胎兩端的滾輪擋邊以及通過銷釘連接固定在兩滾輪擋邊中間的輪胎，安裝在行走輪軸內(nèi)部的行走輪電機(jī)、密封電機(jī)的電機(jī)罩、與電機(jī)輸出軸配合的內(nèi)聯(lián)軸節(jié)、與內(nèi)聯(lián)軸節(jié)配合的外聯(lián)軸節(jié)、與外聯(lián)軸節(jié)配合的驅(qū)動盤;所述驅(qū)動盤與輪轂通過螺紋連接，當(dāng)電機(jī)軸轉(zhuǎn)動時，帶動與聯(lián)軸節(jié)配合的驅(qū)動盤，整個輪轂以及行走輪也跟著轉(zhuǎn)動;所述夾爪機(jī)構(gòu)組件包括一個與行走輪軸固接的夾爪支架，設(shè)置在夾爪支架內(nèi)部的電機(jī)以及與電機(jī)輸出軸連接的夾緊電機(jī)齒輪、與之嚙合的夾緊絲桿齒輪、支撐固定夾緊絲桿齒輪的夾緊絲桿，與夾緊絲桿配合的齒條螺母、與齒條螺母配合的夾爪，為了密封整個夾爪機(jī)構(gòu)組件的齒輪蓋、線箱蓋以及電機(jī)箱蓋。
[0006]在上述的一種行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器，內(nèi)聯(lián)軸節(jié)與外聯(lián)軸節(jié)間有一定間隙，可以用來調(diào)節(jié)驅(qū)動盤與電機(jī)軸不同軸的問題。
[0007]在上述的一種行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器，所述的夾緊絲桿，一端用于固定支撐夾緊絲桿齒輪，另一端為外螺紋，與齒條螺母配合;所述齒條螺母外形為齒條狀，內(nèi)腔加工有內(nèi)螺紋用于與夾緊絲桿配合，當(dāng)夾緊絲桿轉(zhuǎn)動時，就可以帶動齒條螺母左右移動。
[0008]在上述的一種行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器，所述夾爪，一端為齒輪狀，與齒條螺母嚙合，另一端為手爪狀，當(dāng)齒條移動時，夾爪就會轉(zhuǎn)動，從而松開或者抓緊輸電線纜。
[0009]—種行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器的工作方式，其特征在于，包括:
[0010]直線行走:當(dāng)機(jī)器人在直線段行走時，夾爪松開線纜，只行走輪與線纜接觸，安裝在行走輪軸內(nèi)的電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動行走輪在線纜上滾動，從而巡線機(jī)器人沿線纜前進(jìn)；
[0011 ]跨越障礙物:當(dāng)巡線機(jī)器人遇到障礙物時，一端的機(jī)械臂末端夾爪夾緊線纜，另一端機(jī)械臂移動到障礙物的另一端，然后夾爪夾緊線纜，接著之前夾緊線纜的機(jī)械臂末端夾爪松開線纜，移動機(jī)械臂到障礙物另一端，這樣機(jī)器人就整個跨越了障礙物；
[0012]行走輪更換:當(dāng)行走輪行走一定距離，輪胎會有磨損，但是行走輪的其他的零件都可以繼續(xù)使用，因此只需要更換輪胎。更換輪胎的過程如下:拆除連接滾輪擋邊與輪轂的螺釘，取下滾輪擋邊以及輪胎，更換新的輪胎，最后將拆下的滾輪擋邊固定在輪轂上。
[0013]因此，本實用新型具有如下優(yōu)點:與一體式輪式結(jié)構(gòu)相比，分體式行走輪結(jié)構(gòu)更換的目標(biāo)性更強，輪胎更換方便;夾爪機(jī)構(gòu)采用剛性傳動可以避免鋼絲繩傳動式夾爪機(jī)構(gòu)鋼絲繩易斷裂的問題，增加了安全性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型所述輸電線路巡線機(jī)器人行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器的一種立體結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2是本實用新型中的行走輪組件剖視圖。
[0016]圖3是本實用新型中所述行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器去除夾爪支架后的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖4是本實用新型所述輸電線路巡線機(jī)器人行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器于輸電線路巡線機(jī)器人中位置圖。
【具體實施方式】
[0018]下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。圖中，夾爪1、電機(jī)箱蓋2、驅(qū)動盤3、輪胎4、滾輪擋邊5、行走輪軸6、電機(jī)罩7、夾爪支架8、齒輪蓋
9、編碼器10、行走輪電機(jī)11、輪轂12、內(nèi)聯(lián)軸節(jié)13、外聯(lián)軸節(jié)14、滾動軸承15、齒條螺母16、夾緊電機(jī)17、夾緊絲桿18、推理球軸承19、夾緊電機(jī)齒輪20、夾緊絲桿齒輪、線箱蓋22、軸承蓋23、障礙物24、線纜25、機(jī)械臂26、夾爪27、機(jī)械臂28、夾爪29、行走輪30、行走輪31。
[0019]實施例:
[0020]1.首先介紹一下本實用新型的機(jī)械機(jī)構(gòu):如圖2所示，本實用新型所涉及的一種行走和夾持復(fù)合末端執(zhí)行器，包括一個分體式行走輪組件以及一個夾爪機(jī)構(gòu)組件;兩個組件通過夾爪支架8連成一個整體。如圖2與圖3所示，行走輪組件包括同軸的通過滾動軸承15連接的行走輪軸6、輪轂12以及通過螺紋連接固定在輪轂12上的輪胎4兩端的滾輪擋邊5以及通過銷釘連接固定在兩滾輪擋邊5中間的輪胎4，安裝在行走輪軸6內(nèi)部的行走輪電機(jī)11、密封電機(jī)11的電機(jī)罩7、與電機(jī)11輸出軸配合的內(nèi)聯(lián)軸節(jié)13、與內(nèi)聯(lián)軸節(jié)13配合的外聯(lián)軸節(jié)14、與外聯(lián)軸節(jié)14配合的驅(qū)動盤3;所述驅(qū)動盤3與輪轂12通過螺紋連接，當(dāng)電機(jī)軸轉(zhuǎn)動時，帶動與外聯(lián)軸節(jié)14配合的驅(qū)動盤3，整個輪轂12以及行走輪也跟著轉(zhuǎn)動;如圖2與圖4所示，所述夾爪機(jī)構(gòu)組件包括一個與行走輪軸6固接的夾爪支架8，設(shè)置在夾爪支架8內(nèi)部的夾緊電機(jī)17以及與電機(jī)17輸出軸連接的夾緊電機(jī)齒輪20、與之嚙合的夾緊絲桿齒輪21、支撐固定夾緊絲桿齒輪2