[實用新型]一種實現工具自動換接的室外帶電作業機器人機械臂

有效

• 申請號: 201921448927.6
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN210476953U
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 蔡海晨;郭強
• 申請（專利權）人: 億嘉和科技股份有限公司
• 主分類號: B25J9/12
• 分類號: B25J9/12;B25J18/02
• 代理公司: 江蘇斐多律師事務所 32332
• 代理人: 唐紹焜

本實用新型公開了一種實現工具自動換接的室外帶電作業機器人機械臂，包括通過關節依次連接的機械大臂、機械小臂和機械前臂；所述機械前臂包括絕緣桿及工具對接接口，且工具對接接口側壁上開設有對接槽；所述帶電作業工具組件包括上下布置的連接部和工具部，連接部包括連接座及連接座上的套接環；所述套接環側壁上設置有轉動片，轉動片的內外兩側分別連接有鎖緊塊和撥爪塊，通過驅動組件驅動撥爪塊的轉動實現鎖緊塊與對接槽的鎖定和松脫切換。本實用新型通過機械臂末端的工具對接裝置實現不同帶電作業工具組件的對接抓取，從而實現帶電作業工具的自動更換，結構簡單，操作方便，有效提高作業效率。

技術領域

本實用新型設計一種實現工具自動換接的室外帶電作業機器人機械臂，屬于室外帶電作業機器人設計技術領域。

背景技術

目前，廣泛采用的帶電作業技術主要是人工帶電作業，要求操作人員攀爬高壓鐵塔或借助絕緣斗臂車進行不停電作業。但人工帶電作業，意味著操作人員要處在高空、高壓、強電磁場的危險環境中，勞動強度大，且人體姿態不易控制，稍有不慎就容易發生人身傷亡事故。為解決人工帶電作業帶來的危險，以及提高作業效率，國內外出現了使用機器人代替人工作業的帶電作業技術。

帶電作業機器人的研究成果主要采用主從機械臂的遙操作方法，作業人員通過主操作手遙控從機械臂。該方法保障了操作人員的安全，但仍對操作人員有較高要求，且具有如下缺點：要求作業人員具有較高的技術熟練度，且在作業過程中精神高度集中；作業緩慢，必須確保作業環境的安全后再進行下一步操作；若操作不當，可能損毀機械臂，嚴重影響作業效率。

因此，需開發一種具有自主作業工作功能的帶電作業機器人，可以自主完成帶電斷線、帶電接線、帶電更換避雷器、帶電更換隔離開關、帶電更換跌落式熔斷器、帶電更換絕緣護管等操作，因而要求機器人具有自動更換帶電作業工具的能力。

發明內容

發明目的：為了解決上述問題，本實用新型提供一種實現工具自動換接的室外帶電作業機器人機械臂，通過機械臂末端的工具對接裝置實現不同帶電作業工具組件的對接抓取，從而實現帶電作業工具的自動更換，結構簡單，操作方便，有效提高作業效率。

技術方案：

一種實現工具自動換接的室外帶電作業機器人機械臂，包括通過關節依次連接的機械大臂、機械小臂和機械前臂，且機械前臂在驅動組件的驅動下用于實現帶電作業工具組件的對接抓??；

其中，所述機械前臂包括絕緣桿及套于絕緣桿末端的工具對接接口，且工具對接接口側壁上開設有對接槽；

所述帶電作業工具組件包括上下布置的連接部和工具部，且連接部包括連接座及連接座上的套接環，套接環的內徑與工具對接接口的外徑相配合；所述套接環側壁上開設有圓槽，且圓槽內設置有轉動片；所述轉動片的內外兩側分別連接有鎖緊塊和撥爪塊，通過驅動組件驅動撥爪塊的轉動實現鎖緊塊與對接槽的鎖定和松脫切換。

進一步的，所述鎖緊塊的橫截面呈長條形，且沿長邊的兩端呈與圓槽相適配的圓弧形；

所述對接槽包括相連通的進口槽和容納槽，且進口槽呈長條形，其下端延伸至工具對接接口底部；所述進口槽的寬度不小于鎖緊塊的寬度但小于鎖緊塊的長度，且容納槽形成可容納鎖緊塊自由轉動的空間。

進一步的，所述轉動片上設置有用于實現鎖緊塊水平復位的扭簧。

進一步的，為了實現鎖緊塊的運動限制，所述套接環外側壁上設置有限位片，且限位片上設置有限位槽，用于實現撥爪塊90°范圍內的轉動限制，進而實現鎖緊塊由水平至豎直之間的轉動限制。

進一步的，所述驅動組件包括驅動電機、傳動齒輪組、傳動軸、撥爪，且撥爪安裝于傳動軸前端；所述驅動電機通過傳動齒輪組帶動傳動軸和撥爪的轉動，進而通過撥爪和撥爪塊的配合實現工具位上帶電作業工具組件與機械前臂的對接取放。