一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)，屬于高壓線巡檢機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明的行走輪位于手爪支架內(nèi)，其側(cè)部固接有從動齒輪；第一驅(qū)動電機(jī)安裝在手臂支架頂端，其電機(jī)軸上安裝有第一驅(qū)動齒輪，其與從動齒輪相嚙合；第二驅(qū)動電機(jī)安裝在手臂支架上，其電機(jī)軸上連接有蝸桿，蝸桿配裝有蝸輪，蝸輪位于手爪支架外表面，蝸輪驅(qū)動軸的端部安裝有第二驅(qū)動齒輪；夾持部鉸接在手爪支架外表面，夾持部包括第一、第二夾爪，夾爪鉸接端設(shè)置有外齒牙，第一、第二夾爪外齒牙相嚙合，第二驅(qū)動齒輪與第一夾爪外齒牙相嚙合；夾持部為兩套，兩套夾持部對稱設(shè)置在手爪支架兩側(cè)；夾爪夾持端均安裝有滾輪；行走輪行進(jìn)方向前后兩側(cè)的手爪支架上均設(shè)有導(dǎo)向輪。
【專利說明】一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓線巡檢機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于高壓線長期暴露野外，在經(jīng)受過大自然的洗禮后，經(jīng)常會出現(xiàn)斷股、磨損及腐蝕等損傷，因而需要定期對高壓線進(jìn)行巡檢。傳動的高壓線巡檢工作大多有人工完成，但是人工巡檢危險(xiǎn)性高，且巡檢費(fèi)效比低，為了解決上述問題，相關(guān)技術(shù)人員研發(fā)出了高壓線巡檢機(jī)器人，以代替人工進(jìn)行巡檢作業(yè)。
[0003]但是現(xiàn)有的高壓線巡檢機(jī)器人仍存在著一些不足，其行走夾持機(jī)構(gòu)是薄弱環(huán)節(jié)，這些高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、對高壓線角度變化適應(yīng)性差、行走安全性差且不易操控的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、對高壓線角度變化適應(yīng)性強(qiáng)及行走安全性高的適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)，包括手臂支架、手爪支架、行走輪、第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī)、第一夾爪及第二夾爪，所述手爪支架位于手臂支架上端，手爪支架采用矩形框結(jié)構(gòu)，行走輪通過第一轉(zhuǎn)動軸安裝在手爪支架矩形框內(nèi)，行走輪與高壓線相對應(yīng)，在行走輪側(cè)部設(shè)置有從動齒輪，從動齒輪與行走輪相固接；所述第一驅(qū)動電機(jī)水平安裝在手臂支架頂端，在第一驅(qū)動電機(jī)的動力輸出軸上安裝有第一驅(qū)動齒輪，第一驅(qū)動齒輪與從動齒輪相哨合；
[0006]所述第二驅(qū)動電機(jī)豎直安裝在手臂支架上，在第二驅(qū)動電機(jī)的動力輸出軸上連接有蝸桿，蝸桿配裝有蝸輪，蝸輪通過第二轉(zhuǎn)動軸安裝在手爪支架矩形框外表面，在第二轉(zhuǎn)動軸端部安裝有第二驅(qū)動齒輪；
[0007]所述第一夾爪和第二夾爪均通過鉸接方式安裝在手爪支架矩形框外表面，第一夾爪和第二夾爪的鉸接端均設(shè)置有外齒牙，第一夾爪的外齒牙與第二夾爪的外齒牙相嚙合，且第二驅(qū)動齒輪與第一夾爪的外齒牙相嚙合，第一夾爪和第二夾爪的夾持端與高壓線相對應(yīng)。
[0008]所述第一夾爪與第二夾爪嚙合配合構(gòu)成夾持部，所述夾持部為兩套，兩套夾持部對稱設(shè)置在手爪支架矩形框兩側(cè)。
[0009]在所述第一夾爪和第二夾爪的夾持端均安裝有滾輪。
[0010]在所述行走輪行進(jìn)方向前后兩側(cè)的手爪支架矩形框內(nèi)表面上均安裝有導(dǎo)向輪。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)更加簡單，在導(dǎo)向輪的作用下，可以輔助手爪支架旋轉(zhuǎn)，從而適應(yīng)不同角度的高壓線；由于夾持端滾輪的存在，保證了夾持部處于夾緊狀態(tài)時(shí)仍然可以維持行走狀態(tài)，提高了行走的安全性和穩(wěn)定性；由于夾持部采用蝸桿蝸輪進(jìn)行傳動，因蝸桿蝸輪具有自鎖性，即使高壓線巡檢機(jī)器人突然斷電，夾持部也不會松開，最大程度的保證了高壓線巡檢機(jī)器人的安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明與高壓線配合示意圖；
[0015]圖中，I一手臂支架，2—手爪支架，3—行走輪，4一第一轉(zhuǎn)動軸，5—從動齒輪，6—第一驅(qū)動齒輪，7一第一驅(qū)動電機(jī)，8—第二驅(qū)動電機(jī)，9一蝸桿，10—蝸輪，11 一第二轉(zhuǎn)動軸，12—第二驅(qū)動齒輪，13一第一夾爪,14一第二夾爪，15一滾輪,16—導(dǎo)向輪,17—聞壓線。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0017]如圖1、2所示，一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)，包括手臂支架1、手爪支架2、行走輪3、第一驅(qū)動電機(jī)7、第二驅(qū)動電機(jī)8、第一夾爪13及第二夾爪14，所述手爪支架2位于手臂支架I上端，手爪支架2采用矩形框結(jié)構(gòu)，行走輪3通過第一轉(zhuǎn)動軸4安裝在手爪支架2矩形框內(nèi)，行走輪3與高壓線17相對應(yīng)，在行走輪3側(cè)部設(shè)置有從動齒輪5，從動齒輪5與行走輪3相固接；所述第一驅(qū)動電機(jī)7水平安裝在手臂支架I頂端，在第一驅(qū)動電機(jī)7的動力輸出軸上安裝有第一驅(qū)動齒輪6,第一驅(qū)動齒輪6與從動齒輪5相哨合；
[0018]所述第二驅(qū)動電機(jī)8豎直安裝在手臂支架I上，在第二驅(qū)動電機(jī)8的動力輸出軸上連接有蝸桿9，蝸桿9配裝有蝸輪10，蝸輪10通過第二轉(zhuǎn)動軸11安裝在手爪支架2矩形框外表面，在第二轉(zhuǎn)動軸11端部安裝有第二驅(qū)動齒輪12 ；
[0019]所述第一夾爪13和第二夾爪14均通過鉸接方式安裝在手爪支架2矩形框外表面，第一夾爪13和第二夾爪14的鉸接端均設(shè)置有外齒牙，第一夾爪13的外齒牙與第二夾爪14的外齒牙相嚙合，且第二驅(qū)動齒輪12與第一夾爪13的外齒牙相嚙合，第一夾爪13和第二夾爪14的夾持端與高壓線17相對應(yīng)。
[0020]所述第一夾爪13與第二夾爪14嚙合配合構(gòu)成夾持部，所述夾持部為兩套，兩套夾持部對稱設(shè)置在手爪支架2矩形框兩側(cè)，進(jìn)而形成雙側(cè)夾緊，提高夾持穩(wěn)定性。
[0021]在所述第一夾爪13和第二夾爪14的夾持端均安裝有滾輪15，由于夾持端滾輪的存在，保證了夾持部處于夾緊狀態(tài)時(shí)仍然可以維持行走狀態(tài)，提高了行走的安全性。
[0022]在所述行走輪3行進(jìn)方向前后兩側(cè)的手爪支架2矩形框內(nèi)表面上均安裝有導(dǎo)向輪16，當(dāng)高壓線17的角度發(fā)生變化時(shí)，導(dǎo)向輪16可以輔助手爪支架2旋轉(zhuǎn)，從而適應(yīng)不同角度的高壓線17。
[0023]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的一次使用過程:
[0024]將采用了本發(fā)明的高壓線巡檢機(jī)器人掛在高壓線17上，此時(shí)夾持部處于打開狀態(tài)，高壓線巡檢機(jī)器人只靠行走輪3與高壓線17接觸，當(dāng)高壓線17的坡度較小時(shí)，夾持部可以維持打開狀態(tài)或是半夾緊狀態(tài)，通過第一驅(qū)動電機(jī)7的正向轉(zhuǎn)動或反向轉(zhuǎn)動，驅(qū)動行走輪3正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)高壓線巡檢機(jī)器人在高壓線17上的前進(jìn)或后退，進(jìn)行巡檢作業(yè)。
[0025]當(dāng)遇到大風(fēng)天時(shí)，由于高壓線17的晃動可能導(dǎo)致高壓線巡檢機(jī)器人從高壓線17上掉落，此時(shí)通過第二驅(qū)動電機(jī)8驅(qū)動蝸桿9轉(zhuǎn)動,帶動蝸輪10轉(zhuǎn)動,進(jìn)而通過第二轉(zhuǎn)動軸11帶動第二驅(qū)動齒輪12轉(zhuǎn)動，最終驅(qū)動夾持部完全夾緊。由于滾輪15的存在，即使處于完全夾緊狀態(tài)，也不會影響高壓線巡檢機(jī)器人的正常行進(jìn)。由于采用蝸桿蝸輪傳動，因其具有自鎖性，即使高壓線巡檢機(jī)器人突然斷電，夾持部也不會松開，保證了高壓線巡檢機(jī)器人的安全。
[0026]當(dāng)遇到高壓線17坡度增大時(shí)，高壓線17的角度發(fā)生變化，高壓線巡檢機(jī)器人行進(jìn)過程中，導(dǎo)向輪16會通過與高壓線17接觸并帶動手爪支架2旋轉(zhuǎn)，此時(shí)手臂支架I始終保持豎直狀態(tài)，在導(dǎo)向輪16輔助作用下，高壓線巡檢機(jī)器人能夠完全適應(yīng)高壓線17角度的變化。
[0027]當(dāng)高壓線巡檢機(jī)器人不需要在夾緊狀態(tài)下行走，可以將滾輪15卸下，將夾持部夾持端更換為固定夾頭，此時(shí)夾持部完成夾緊后，能夠保證高壓線巡檢機(jī)器人穩(wěn)定的停留在高壓線17上。
[0028]實(shí)施例中的方案并非用以限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實(shí)施或變更，均包含于本案的專利范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括手臂支架、手爪支架、行走輪、第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī)、第一夾爪及第二夾爪，所述手爪支架位于手臂支架上端，手爪支架采用矩形框結(jié)構(gòu)，行走輪通過第一轉(zhuǎn)動軸安裝在手爪支架矩形框內(nèi)，行走輪與高壓線相對應(yīng)，在行走輪側(cè)部設(shè)置有從動齒輪，從動齒輪與行走輪相固接；所述第一驅(qū)動電機(jī)水平安裝在手臂支架頂端，在第一驅(qū)動電機(jī)的動力輸出軸上安裝有第一驅(qū)動齒輪，第一驅(qū)動齒輪與從動齒輪相哨合； 所述第二驅(qū)動電機(jī)豎直安裝在手臂支架上，在第二驅(qū)動電機(jī)的動力輸出軸上連接有蝸桿，蝸桿配裝有蝸輪，蝸輪通過第二轉(zhuǎn)動軸安裝在手爪支架矩形框外表面，在第二轉(zhuǎn)動軸端部安裝有第二驅(qū)動齒輪； 所述第一夾爪和第二夾爪均通過鉸接方式安裝在手爪支架矩形框外表面，第一夾爪和第二夾爪的鉸接端均設(shè)置有外齒牙，第一夾爪的外齒牙與第二夾爪的外齒牙相嚙合，且第二驅(qū)動齒輪與第一夾爪的外齒牙相嚙合，第一夾爪和第二夾爪的夾持端與高壓線相對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一夾爪與第二夾爪嚙合配合構(gòu)成夾持部，所述夾持部為兩套，兩套夾持部對稱設(shè)置在手爪支架矩形框兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)，其特征在于:在所述第一夾爪和第二夾爪的夾持端均安裝有滾輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于高壓線巡檢機(jī)器人的行走夾持機(jī)構(gòu)，其特征在于:在所述行走輪行進(jìn)方向前后兩側(cè)的手爪支架矩形框內(nèi)表面上均安裝有導(dǎo)向輪。
【文檔編號】B25J5/00GK103928866SQ201410157407
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】房立金, 魏永樂, 侯亞輝 申請人:東北大學(xué)