[發明專利]一種具備在線螺栓復緊功能的檢修機器人

在審

• 申請號: 202110685912.7
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113649796A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 汪勝和;張金鋒;劉軍;姬書軍;劉勇;黃杰;張祖瀧;徐云峰;徐秀華;龔志文;孫磊;孫丙宇;郭興源
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司;合肥中科藍睿科技有限公司
• 主分類號: B23P19/06
• 分類號: B23P19/06;B25J11/00;B62D57/02
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 柯凱敏

1.一種具備在線螺栓復緊功能的檢修機器人，其特征在于：包括主機(30)以及布置于主機(30)上的角鋼夾持組件(40)；沿角鋼主材長度方向，所述角鋼夾持組件(40)為兩組以上且在主機(30)上依序布置，各角鋼夾持組件(40)可在直線驅動部的驅動作用下產生沿角鋼主材長度方向的直線往復動作；

所述角鋼夾持組件(40)包括固定座(41)，固定座(41)上布置用于抵緊角鋼主材外壁或棱線的抵壓部(42)以及用于沿角鋼主材橫截面方向產生收攏夾持動作的夾持部(43)，夾持部(43)與抵壓部(42)彼此相向施力從而夾緊角鋼主材；所述夾持部(43)包括兩根對稱的爪桿(431)，爪桿(431)的首端構成夾緊端，各爪桿(431)的尾端分別穿過一組擺動導向套(432)，從而使相應爪桿(431)可沿配套的擺動導向套(432)的軸向作直線往復動作，擺動導向套(432)再通過鉛垂鉸接座(433)鉸接在固定座(41)上；夾持部還包括分別水平設置在爪桿(431)尾端上方及下方的安裝板(434)和推拉板(435)，以安裝板(434)和推拉板(435)的相鄰板面為工作面，安裝板(434)的工作面處凹設有定向槽(434a)，定向槽(434a)外形呈由固定座(41)后端向固定座(41)前端口部逐漸外擴的“八”字狀，推拉板(435)的工作面上凹設有“一”字狀的引導槽(435a)，爪桿(431)的尾端布置鉛垂推拉軸(431a)，鉛垂推拉軸(431a)的兩軸端分別配合所述定向槽(434a)與引導槽(435a)，從而使得鉛垂推拉軸(431a)的兩軸端可在所述定向槽(434a)與引導槽(435a)內作同步的滑軌導向動作；推拉板(435)通過水平驅動組件驅動從而產生垂直鉛垂推拉軸(431a)方向的水平往復動作，且引導槽(435a)的槽長方向相交于推拉板(435)的水平動作方向；所述爪桿(431)包括通過鉛垂軸(431d)彼此鉸接的后桿體(431b)和前桿體(431c)，前桿體(431c)的首端構成所述夾緊端；擺動導向套(432)上貼附式的固定有限位彈片(436)，所述限位彈片(436)的首端伸出擺動導向套(432)且沿擺動導向套(432)徑向向爪桿(431)處彎折，直至抵緊在爪桿(431)外壁處，從而將爪桿(431)彈性壓緊在擺動導向套(432)筒壁上；前桿體(431c)的尾端對應限位彈片(436)的彎折端(436b)而凹設有缺口(431f)，在鉛垂軸(431d)露出擺動導向套(432)的筒腔外時，該彎折端(436b)能在限位彈片(436)彈性力作用下卡入缺口(431f)內，此時前桿體(431c)和后桿體(431b)之間角度大于180°；前桿體(431c)內側壁布置錨點，復位拉簧(437a)一端固接在該錨點處，另一端固接在鉛垂軸上；

主機(30)首端處布置有用于復緊螺栓的螺栓復緊裝置，該螺栓復緊裝置包括延伸臂(11)以及固定于延伸臂(11)上的工作頭(12)，所述延伸臂(11)包括固定在主機(30)上的底部框架(111)，底部框架(111)上安裝用于驅動工作頭(12)產生旋轉動作的旋轉組件(112)以及用于驅動工作頭(12)產生定點操作的平面位移組件，其中：

旋轉組件(112)：包括可在底部框架(111)上產生回轉動作的旋轉座(112a)，旋轉座(112a)的回轉軸線垂直角鋼主材的長度方向，且該回轉軸線位于角鋼主材棱邊所在的對稱面上；旋轉座(112a)由旋轉動力源驅動其產生指定動作；

平面位移組件：包括位移方向彼此垂直的X軸位移機構(113)和Y軸位移機構(114)；所述X軸位移機構(113)包括X軸機架(113a)以及可沿X軸機架(113a)長度方向產生往復直線動作的X軸動塊(113b)，X軸動塊(113b)的動作方向與旋轉座(112a)的回轉軸線形成四十五度夾角且該夾角開口指向角鋼主材所在方向；所述Y軸位移機構(114)包括Y軸機架(114a)以及可沿Y軸機架(114a)長度方向產生往復直線動作的Y軸動塊(114b)，Y軸機架(114a)與X軸動塊(113b)間彼此固接；

工作頭(12)：包括打擊座(12a)以及安裝于打擊座(12a)首端的用于定位和轉動套筒的打擊錨桿(12b)，所述打擊錨桿(12b)的首端外形輪廓與套筒處預設的拆裝孔的外形輪廓相匹配，且打擊錨桿(12b)的首端與拆裝孔間形成可拆裝的彈性卡接或螺紋配合關系；所述打擊座(12a)固定在Y軸動塊(114b)上，且打擊座(12a)內布置打擊電機(12d)從而帶動打擊錨桿(12b)產生繞套筒軸線的回轉動作；

所述主機(30)上還固定有便于與工作頭(12)間實現高空套筒更換操作的套筒輔助更換匣，且套筒輔助更換匣與螺栓復緊裝置均固定于主機(30)的首端處；所述套筒輔助更換匣包括匣體(21)，匣體(21)上設置可供單個套筒放入的容納孔(211)，容納孔(211)為兩組以上且沿既定方向依序布置；該輔助更換匣還包括桿長方向平行容納孔(211)徑向的解鎖拉桿(22)，匣體(21)在容納孔(211)旁側處設置有連通容納孔(211)的導向腔或導向軌，解鎖拉桿(22)位于導向腔內或導向軌上從而可產生沿容納孔(211)布置方向的往復行進動作，該輔助更換匣還包括用于驅動解鎖拉桿(22)產生上述動作的動力源(23)；解鎖拉桿(22)的朝向容納孔(211)孔腔的一側凸設有限位凸起；限位凸起伸入容納孔(211)孔腔內，并與套筒處預設的定位凹口間形成限制套筒產生上行動作的止口配合；當解鎖拉桿(22)產生往復行進動作時，同一時刻有且僅有一組限位凸起和相應定位凹口能彼此脫開，從而解鎖該定位凹口所對應的套筒。