[發(fā)明專利]一種適用于架空輸電線路的履帶式巡檢機(jī)器人

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• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110445054A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅浩;蔡煒;姚正齊;崔風(fēng)情;王海濤;馮萬興;李健;嚴(yán)碧武;鄭雷;殷鵬翔;洪驍;董勤;程曦;李濤;程遠(yuǎn);馮智慧;方書博;焦方俞;曾瑜;陶鈴宏
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;B25J5/00;B25J11/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張惠玲

本發(fā)明涉及一種適用于架空輸電線路的履帶式巡檢機(jī)器人，包括行走機(jī)構(gòu)、同步機(jī)構(gòu)、動(dòng)力系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，所述動(dòng)力系統(tǒng)為行走機(jī)構(gòu)提供行走動(dòng)力，所述行走機(jī)構(gòu)用于在輸電線路上運(yùn)動(dòng)，所述同步機(jī)構(gòu)用于同步動(dòng)力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控輸電線路上的狀況并將信息傳回控制站、接收控制站發(fā)出的信息并通過控制動(dòng)力系統(tǒng)調(diào)整巡檢機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、空間占用率低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、安全性高，能夠?qū)崿F(xiàn)在大坡度線路上安全穩(wěn)定地完成巡線工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及巡檢機(jī)器人領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種適用于架空輸電線路的履帶式巡檢機(jī)器人。

背景技術(shù)

進(jìn)入21世紀(jì)后，我國科學(xué)與經(jīng)濟(jì)正在高速向前，輸電線路的分布范圍越來越廣，靠人工巡檢輸電線路的方法越來越難以應(yīng)對分布復(fù)雜的輸電線路，現(xiàn)有巡檢機(jī)器人在坡度較大的線路部分難以沿線路運(yùn)動(dòng)完成巡檢工作，巡檢機(jī)器人沿各類線路運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性成為衡量機(jī)器人性能的重要指標(biāo)。

在一些山區(qū)輸電線路上經(jīng)常存在坡度較大的路段，這些路段大部分地勢險(xiǎn)峻，靠人工巡檢十分困難，由于摩擦力較大的原因現(xiàn)有巡檢機(jī)器人難以在大坡度線路上運(yùn)行，巡檢機(jī)器人在大坡度路段上運(yùn)行也是巡檢工作中的重要一環(huán)，因此，巡檢機(jī)器人如何安全穩(wěn)定地在大坡度線路上運(yùn)行對于巡檢工作來說十分重要。為此，本發(fā)明提供了一種適用于架空輸電線路的履帶式巡檢機(jī)器人，能夠?qū)崿F(xiàn)在大坡度線路上安全穩(wěn)定地完成巡線工作。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種適用于架空輸電線路的履帶式巡檢機(jī)器人，該機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單、空間占用率低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、安全性高，能夠?qū)崿F(xiàn)在大坡度線路上安全穩(wěn)定地完成巡線工作。

(二)技術(shù)方案

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括：

設(shè)計(jì)一種適用于架空輸電線路的履帶式巡檢機(jī)器人，包括行走機(jī)構(gòu)、同步機(jī)構(gòu)、動(dòng)力系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，所述動(dòng)力系統(tǒng)為行走機(jī)構(gòu)提供行走動(dòng)力，所述行走機(jī)構(gòu)用于在輸電線路上運(yùn)動(dòng)，所述同步機(jī)構(gòu)用于同步動(dòng)力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控輸電線路上的狀況并將信息傳回控制站、接收控制站發(fā)出的信息并通過控制動(dòng)力系統(tǒng)調(diào)整巡檢機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。

在上述方案中，所述行走機(jī)構(gòu)包括由多個(gè)爬行輪爪首尾連接形成的爬行輪爪組閉環(huán)，其中，相鄰兩個(gè)所述爬行輪爪通過其兩側(cè)的定位孔插銷連接。所述爬行輪爪組閉環(huán)兩側(cè)安裝有輪盤、支撐板，位于左側(cè)的動(dòng)力軸貫穿位于左側(cè)的輪盤且兩者通過第一鍵連接，位于右側(cè)的動(dòng)力軸貫穿位于右側(cè)的輪盤且兩者通過第二鍵連接，所述動(dòng)力軸通過軸承與齒輪架連接，所述輪盤通過輪盤套和軸端端蓋限制其沿動(dòng)力軸的軸向位置，所述支撐板與端部擋板連接，所述軸端端蓋與端部側(cè)板連接，所述端部擋板還與中部側(cè)板通過長銷連接；所述中部小軸和滾桿位于爬行輪爪組閉環(huán)內(nèi)側(cè)并與中部側(cè)板緊固連接，用于支撐位于爬行輪爪組閉環(huán)中部的上方爬行輪爪與下方爬行輪爪保持固定距離。所述齒輪架的頂端、兩側(cè)分別通過第三螺釘安裝有齒輪架端蓋、齒輪架頂蓋。

所述行走機(jī)構(gòu)的工作原理如下：所述動(dòng)力軸通過第一鍵和第二鍵將動(dòng)力傳遞至輪盤，所述輪盤帶動(dòng)爬行輪爪運(yùn)動(dòng)，所述爬行輪爪在運(yùn)動(dòng)時(shí)周期性閉合和張開以抓住或放開導(dǎo)線，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人沿導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)。

在上述方案中，所述同步機(jī)構(gòu)包括軟軸，所述軟軸通過軸承與第一斜齒輪連接，所述動(dòng)力軸通過軸承與第二斜齒輪連接，所述第二斜齒輪與第一斜齒輪嚙合將動(dòng)力軸的動(dòng)力傳遞至軟軸，形成矩形閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)同步動(dòng)力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)。所述末端端蓋、缺口端蓋、圓形端蓋、齒輪架依次連接，用于外部連接和固定軟軸和動(dòng)力軸。

如圖9所示，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括機(jī)箱、電池、電機(jī)，所述第三斜齒輪通過第三鍵與電機(jī)相連，所述電池、電機(jī)安裝在機(jī)箱中，所述電池為電機(jī)供電，所述第三斜齒輪與第二斜齒輪嚙合將電機(jī)的動(dòng)力傳遞至動(dòng)力軸。四個(gè)所述機(jī)箱設(shè)置在矩形閉環(huán)的四個(gè)角上，一號機(jī)箱14.1、三號機(jī)箱14.3放置電池，二號機(jī)箱14.2、四號機(jī)箱14.4放置電機(jī)。