[實用新型]高壓輸電線路帶電作業機器人

有效

• 申請號: 201420273709.4
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN203932812U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 鄒德華;樊紹勝;劉夏清;劉拓晟;章建軍;歐乃成
• 申請（專利權）人: 鄒德華
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;B25J5/00;B25J18/04;B25J15/08
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;米中業

技術領域

本實用新型涉及一種輸電線路的檢測裝置，尤其涉及一種高壓輸電線路帶電作業機器人。

背景技術

架空高壓輸電線路是電力系統的動脈，高壓傳輸電纜、桿塔密布于各個角落，其運行狀態直接決定電力系統的安全和效益。隨著科技進步及工農業的現代化發展，人民生活水平不斷提高，用電量大幅上升，對電網供電安全性、可靠性提出了越來越高的要求。為此，必須時刻對高壓輸電線路進行檢測，以確保其正常運行。

雖然目前已經出現了用于高壓輸電線路狀態巡檢的特種機器人，但這類機器人一般只用于線路巡檢，不能用于高壓輸電線路的帶電作業，高壓輸電線路帶電作業如絕緣子串更換、耐張線夾螺栓緊固、防震錘更換等工作，依然需要操作人員接觸高壓線，并且由架上人員配合來完成，這種人工帶電作業，技能要求苛刻，容不得半點馬虎，雖然嚴格按照高壓輸電線路帶電作業規范來操作一般來說是安全的，但是由于一些不可預知的意外情況，以及操作人員本身的疏忽而導致的災難性事故依然屢見不鮮。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種能在帶電情況下以高壓輸電線為運行軌道，可自由越過障礙物，完成高壓輸電線路的絕緣子更換、耐張線夾螺栓緊固、防震錘更換的的高壓輸電線路帶電作業機器人。

本實用新型提供的這種高壓輸電線路帶電作業機器人，包括機體、兩個具有5自由度的工作機械臂、兩個伸縮臂、末端裝置、具有6自由度的輔助機械臂和機器人監控系統, 在各伸縮臂上端均設有一行走輪機構、等電位輪和輸電線夾爪，所述末端裝置包括W銷拔插裝置、用于抓住絕緣子鋼帽的機械手、用于擰緊螺母的電動扳手和用于卡住螺栓頭固定螺栓的套筒扳手，在所述輔助機械臂的末端安裝有用于抓住高壓輸電線路或絕緣子鋼帽的爪夾，各所述工作機械臂對稱安裝于機體兩側，各所述伸縮臂可上下伸縮的垂直安裝在機體各端，所述W銷拔插裝置和機械手或電動扳手和套筒扳手成對的可拆卸的安裝在各工作機械臂末端，所述輔助機械臂可沿機體橫向移動的安裝在機體上，所述行走輪機構驅動機體在高壓輸電線路上行走，所述等電位輪與高壓輸電線路相接，所述輸電線夾爪抓緊高壓輸電線路控制機體定位，所述機器人監控系統安裝在機體上控制各工作機械臂、伸縮臂、末端裝置、輔助機械臂、爪夾、行走輪機構、等電位輪和輸電線夾爪的動作。

為使本實用新型的結構更為簡單合理，所述工作機械臂包括橫向移動關節、伸縮關節和縱向移動關節，所述橫向移動關節可以沿機體橫向移動的安裝在機體一側，所述伸縮關節的一端通過一俯仰關節可在平行于橫向移動關節的豎直平面內360度旋轉的安裝在橫向移動關節的一端，所述伸縮關節通過一回轉關節可繞其伸縮方向作360度旋轉，所述縱向移動關節垂直安裝在所述伸縮關節的另一端，所述末端裝置安裝在所述縱向移動關節的末端上，所述機器人監控系統控制各關節協同工作帶動末端裝置達到指定位置。

為防止W銷拔出時碗頭掛板會掉落，使本實用新型的結構更為簡單合理，所述W銷拔插裝置包括平行布置的上夾爪和下夾爪，所述下夾爪可拆卸的安裝在縱向移動關節的末端上，，所述上夾爪可水平前后移動的安裝在下夾爪上，所述機器人監控系統控制下夾爪動作夾持碗頭掛板，所述機器人監控系統控制上夾爪前后移動夾持W銷拔出或插入碗頭掛板。

為使本實用新型的結構更為簡單合理，所述輔助機械臂包括橫向支座、回轉支座一、連接臂一、連接臂二、連接臂三和回轉支座二，所述橫向支座可以沿機體橫向移動的安裝在機體上，所述回轉支座一水平安裝在橫向支座上并可沿其豎直中心360度旋轉，所述連接臂一的一端通過一俯仰關節一可在平行于橫向支座的豎直平面內180度旋轉的安裝在回轉支座一上，所述連接臂二的一端通過一俯仰關節二可在平行于橫向支座的豎直平面內180度旋轉的安裝在連接臂一的另一端，所述連接臂三的一端通過一俯仰關節三可在平行于橫向支座的豎直平面內180度旋轉的安裝在連接臂二的另一端，所述回轉支座二安裝在連接臂三上并可沿該連接臂三的軸心360度旋轉，所述爪夾安裝在回轉支座二上，所述機器人監控系統控制各支座和關節協同工作帶動爪夾達到指定位置，所述機器人監控系統控制爪夾抓緊高壓輸電線路。

為確保套筒扳手在對螺栓頭施力時存在一定的緩沖力，降低套筒扳手的損壞率，在所述套筒扳手與螺栓頭相接處安裝有一柔性緩沖墊。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

1、通過伸縮臂上的行走輪機構帶動機體在高壓輸電線上移動，使用范圍廣、安裝部署方便、維護便利。

2、通過等電位輪保證機體始終與高壓輸電線等電位，防止高電壓對機器人造成損害，滿足機器人的帶電作業能力。