[發(fā)明專利]一種物理絕緣的帶電機(jī)械臂

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711124220.5
• 申請(qǐng)日: 2017-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN108127690B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢偉杰;葉偉強(qiáng);盧俊琛;徐偉;王建偉;楊靖瑋;陳金剛;趙志軍;馮宇立
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司嘉興供電公司
• 主分類號(hào): B25J19/00
• 分類號(hào): B25J19/00;B25J15/00;B25J9/14
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發(fā)明創(chuàng)造屬于機(jī)械臂領(lǐng)域，具體涉及了一種物理絕緣的帶電機(jī)械臂。一種物理絕緣的帶電機(jī)械臂，包括電源、氣管和常規(guī)機(jī)械臂，還包括：機(jī)械爪，與旋轉(zhuǎn)腕部擰接；旋轉(zhuǎn)腕部，與絕緣臂卡接；控制模塊，與電源電連接；驅(qū)動(dòng)模塊，與控制模塊電連接；絕緣臂，與常規(guī)機(jī)械臂擰接；傳感器模塊，與控制模塊電連接；機(jī)械爪包括：前端，與后端軸接；后端，與旋轉(zhuǎn)軸軸接；旋轉(zhuǎn)軸，與固定片卡接；收縮氣囊，安裝在前端和后端的連接處，與驅(qū)動(dòng)模塊通過(guò)氣管連接；保護(hù)氣囊，安裝在前端末端，與驅(qū)動(dòng)模塊通過(guò)氣管連接；壓力半盒，與固定片焊接；固定鎖扣，與固定片焊接；收合氣囊，安裝自壓半盒和后端之間，與驅(qū)動(dòng)模塊通過(guò)氣管連接；固定片，與旋轉(zhuǎn)腕部擰接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明創(chuàng)造屬于機(jī)械臂領(lǐng)域，具體涉及了一種物理絕緣的帶電機(jī)械臂。

背景技術(shù)

目前很多電纜布線的高壓作業(yè)需要人工完成，危險(xiǎn)系數(shù)很大，而且在高壓電線作業(yè)，很容易發(fā)生觸電危險(xiǎn)，采用機(jī)械臂工作由于高壓電的產(chǎn)生的磁場(chǎng)影響，使得無(wú)法使用弱點(diǎn)對(duì)機(jī)械臂和機(jī)械爪進(jìn)行良好的控制，同時(shí)也有導(dǎo)電最終毀壞設(shè)備的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述存在的不安全的問(wèn)題，本發(fā)明創(chuàng)造提出了一種安全穩(wěn)定的，控制性強(qiáng)的物理絕緣的帶點(diǎn)機(jī)械臂。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是，一種物理絕緣的帶電機(jī)械臂，包括電源、氣管和常規(guī)機(jī)械臂，還包括：機(jī)械爪，與旋轉(zhuǎn)腕部擰接；旋轉(zhuǎn)腕部，與絕緣臂卡接；控制模塊，與電源電連接；驅(qū)動(dòng)模塊，與控制模塊電連接；絕緣臂，與常規(guī)機(jī)械臂擰接；傳感器模塊，與控制模塊電連接；機(jī)械爪包括：前端，與后端軸接；后端，與旋轉(zhuǎn)軸軸接；旋轉(zhuǎn)軸，與固定片卡接；收縮氣囊，安裝在前端和后端的連接處，與驅(qū)動(dòng)模塊通過(guò)氣管連接；保護(hù)氣囊，安裝在前端末端，與驅(qū)動(dòng)模塊通過(guò)氣管連接；壓力半盒，與固定片焊接；固定鎖扣，與固定片焊接；收合氣囊，安裝自壓半盒和后端之間，與驅(qū)動(dòng)模塊通過(guò)氣管連接；固定片，與旋轉(zhuǎn)腕部擰接。機(jī)械爪的收合通過(guò)氣囊控制，其中保護(hù)氣囊是當(dāng)抓緊電線的時(shí)候，為了防止滑脫，保護(hù)氣囊充氣便可將線壓緊；收縮氣囊利用橡膠材料的伸縮性，當(dāng)充氣時(shí)，收縮氣囊被撐開，在彈力的作用下，機(jī)械爪前端張開，當(dāng)收縮氣囊的氣體被抽出，收縮氣囊回縮，彈力會(huì)是機(jī)械爪前端閉合；收合氣囊用來(lái)控制機(jī)械爪后端，安裝在壓力半盒和機(jī)械爪后端之間，當(dāng)充氣時(shí)候，收合氣囊會(huì)想四周擴(kuò)張，但是由于壓力半盒的束縛，所以收合氣囊只能向后端方向擴(kuò)張，在收合氣囊的作用下后端收縮；最終在收合氣囊和收縮氣囊的作用下，機(jī)械爪完成閉合和張開。旋轉(zhuǎn)腕部給機(jī)械爪提供了旋轉(zhuǎn)自由度，旋轉(zhuǎn)腕部和絕緣臂組合可以使得機(jī)械爪完成任意角度旋轉(zhuǎn)。

作為優(yōu)選，所述的旋轉(zhuǎn)腕部包括：第一旋轉(zhuǎn)軸，與固定片擰接；第二旋轉(zhuǎn)軸，與第一旋轉(zhuǎn)軸卡接；第三旋轉(zhuǎn)軸，與第二旋轉(zhuǎn)軸卡接；第四旋轉(zhuǎn)軸， 與第三旋轉(zhuǎn)軸卡接，并與絕緣臂卡接；若干個(gè)伸縮囊，連接在第一旋轉(zhuǎn)軸和第二旋轉(zhuǎn)軸之間、第二旋轉(zhuǎn)軸和第三旋轉(zhuǎn)軸之間、第三旋轉(zhuǎn)軸和第四旋轉(zhuǎn)軸之間。4個(gè)旋轉(zhuǎn)軸之間配合，完成機(jī)械爪的最低旋轉(zhuǎn)度，4個(gè)旋轉(zhuǎn)軸相互配合可以完成一個(gè)360度的基礎(chǔ)旋轉(zhuǎn)，有利于在工程實(shí)施中，機(jī)械爪完成旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。

作為優(yōu)選，所述的絕緣臂包括：支撐柱，與絕緣臂套接；支撐囊，安裝在絕緣臂中，與支撐柱頂接；下齒轉(zhuǎn)軸，與旋轉(zhuǎn)腕部嚙合；復(fù)位桿，與下齒轉(zhuǎn)軸卡接；伸拉囊，與下齒轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)腕部頂接；反向伸拉囊，與復(fù)位桿頂接。絕緣臂的支撐柱、下齒轉(zhuǎn)軸、支撐囊、伸拉囊和反向伸拉囊配合完成旋轉(zhuǎn)手腕的旋轉(zhuǎn)度重置，可以使得機(jī)械爪實(shí)現(xiàn)超360旋轉(zhuǎn)；其工作模式是，先給支撐囊充氣，使得支撐柱伸出，卡接到機(jī)械爪的固定扣鎖完成當(dāng)前機(jī)械爪的位置固定，然后伸拉囊充氣，反向伸拉囊放氣，使得下齒轉(zhuǎn)軸和腕部分離，重置腕部的旋轉(zhuǎn)角度；重置完成后，伸拉囊放氣，反向伸拉囊充氣，將下齒轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)腕部嚙合，同時(shí)因?yàn)樵谛D(zhuǎn)腕部旋轉(zhuǎn)度復(fù)位后，與下齒轉(zhuǎn)軸嚙合時(shí)候齒部有無(wú)法對(duì)準(zhǔn)的情況，增加了復(fù)位桿結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述的驅(qū)動(dòng)模塊包括：若干氣缸，與控制模塊電連接；電動(dòng)機(jī)，與控制模塊電連接。