一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置的制作方法

本申请涉及机械臂技术领域，特别涉及一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置。

背景技术：

机械臂是机器人技术领域中应用最广泛的自动化机械装置，能够接受指令，精确定位到二维或三维空间中的某一点进行作业。机械臂可以代替人工实现各种角度和位置的运输和加工作业，极大提高了生产效率。

在电力设备X射线无损检测系统的应用过程中，由于GIS(Gas Insulated Switchgear，气体绝缘金属封闭开关设备)和绝缘子等设备的形状较为复杂，且体积较大，各部件的间隔距离较为狭小，给检测工作带来诸多不便。电力设备X射线无损检测系统通过搭载机械臂，可将X射线检测设备准确放置到待检测部位，有利于提高检测效率。

由于大型机械臂主要用于携带大负载的零件和设备，机械臂在运行过程中容易发生超负载折断或倾倒等危险事故，从而导致机械臂及其运载的零件和设备损坏，不但维修成本高，还会影响电力设备X射线无损检测的检测效率，严重时甚至会影响电网的安全运行。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置，以解决机械臂过载时，容易发生折断或倾倒等危险事故的问题。

根据本申请的实施例，提供了一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置，包括：滑动件、固定件、弹簧、旋转件和支撑底座；

所述滑动件上设有套环；

所述滑动件内设有滑动通道；

所述滑动通道的一端贯穿所述滑动件；

所述固定件的一端位于所述滑动通道内；所述固定件的另一端与所述旋转件连接；

所述弹簧套设于所述固定件的外部；所述滑动件与所述旋转件通过所述弹簧相连接；

所述旋转件上设有球形连接头；

所述支撑底座设有与所述球形连接头相匹配的球形槽；

所述球形连接头位于所述球形槽内部；所述球形槽的槽口直径小于所述球形连接头的直径。

可选地，所述支撑底座包括：凸台和与所述凸台固定连接的基座；所述球形槽设于所述凸台上。

可选地，所述凸台为半球形结构；所述基座为圆柱体结构；所述凸台的直径小于所述基座的直径。

可选地，所述基座设有若干沿圆周均匀分布的螺纹孔。

可选地，所述套环为U形环结构。

由以上技术方案可知，本申请提供的一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置，包括：滑动件、固定件、弹簧、旋转件和支撑底座。滑动件上设有套环，套环套设于机械臂外部，支撑底座固定在移动平台上；滑动件内设有滑动通道；固定件的一端位于滑动通道内；固定件的另一端与旋转件连接；弹簧套设于固定件的外部；滑动件与旋转件通过弹簧相连接；旋转件上设有球形连接头；支撑底座设有与球形连接头相匹配的球形槽；球形连接头位于球形槽内部。在机械臂作用下，滑动件可沿固定件外壁滑动，旋转件在球形槽内转动，弹簧起到缓冲作用，保证机械臂的运行安全；机械臂过载时，滑动件通过压缩弹簧与滑动通道的底部端面紧密贴合，使所述装置起到支撑和保护机械臂的作用，能有效防止机械臂因过载而倾倒或折断。

附图说明

图1为根据一优选实施例示出的一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置的整体结构示意图；

图2为根据一优选实施例示出的一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置的支撑底座的俯视图；

图3为根据一优选实施例示出的一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置的安装示意图。

图中：1-滑动件，2-固定件，3-弹簧，4-旋转件，5-支撑底座，6-机械臂，7-移动平台，11-套环，12-滑动通道，41-球形连接头，51-球形槽，52-凸台，53-基座，54-螺纹孔。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术特征和有益效果更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

参照图1-图3，一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置，包括：滑动件1、固定件2、弹簧3、旋转件4和支撑底座5。本实施例中，滑动件1、固定件2和旋转件4均为圆柱形结构件。

滑动件1上设有套环11，套环11套设于机械臂6的外部，从而实现机械臂与所述装置的连接。套环11的尺寸应与实际使用的机械臂的尺寸相匹配，以使套环11与机械臂6的连接更加紧密牢固，有利于提高所述装置的可靠性。

可选地，套环11为U形环结构，这种结构可以增大套环11与机械臂6的接触面积，以使套环11与机械臂6更加匹配，有利于提高所述装置对于机械臂的支撑和保护效果。

滑动件1内设有滑动通道12，滑动通道12的一端贯穿滑动件1；固定件2的一端位于滑动通道12内，固定件2的另一端与旋转件4连接。机械臂6运行过程中，机械臂6的旋转会带动滑动件1滑动。滑动件1通过滑动通道12沿固定件2的外壁滑动，滑动通道12的直径与固定件2的直径相等，可以防止滑动件1发生摇晃，以保证所述装置的稳定性。

弹簧3套设于固定件2的外部，滑动件1与旋转件4通过弹簧3相连接，可以防止滑动件1与固定件2脱离，从而使固定件2始终位于滑动通道12内部。此外，弹簧3还能起到缓冲作用，可以保证机械臂的运行安全。

旋转件4上设有球形连接头41，支撑底座5设有与球形连接头41相匹配的球形槽51，球形连接头41位于球形槽51内部，使得旋转件4可以在球形槽51内自由旋转。球形槽51的槽口直径小于球形连接头41的直径，可以防止球形连接头41脱离球形槽51。支撑底座5固定在移动平台7上，起到固定和支撑所述装置的作用。本申请提供的装置在实际制造和装配时，为便于将球形连接头41置入球形槽51内，可将支撑底座5设计成两个相同且对称的半底座对接的结构，对接后的结构与支撑底座5的结构相同。

当机械臂过载时，滑动件1压缩弹簧3，使固定件2与滑动通道12的底部端面紧密贴合，此时，所述装置起到支撑和保护机械臂的作用，能有效防止机械臂因过载而倾倒或折断，进而提高电力设备X射线无损检测的检测效率，保证电网的安全运行。

根据机械臂的尺寸和预定的运行轨迹，合理选择所述装置的尺寸规格(即各零部件的尺寸规格)以及所述装置在移动平台7上的安装部位，然后安装所述装置。机械臂6在运行过程中，套环11可以沿机械臂6自由滑动，即所述装置可在机械臂6的带动下，自动调整套环11在机械臂6上的位置，以适应机械臂6运行轨迹的变化。此外，旋转件4可以在支撑底座5的球形槽51内自由旋转，滑动件1可以沿固定件2自由滑动，以适应机械臂6运行轨迹的变化。

进一步地，支撑底座5包括：凸台52和与凸台52固定连接的基座53，球形槽51设于凸台52上；凸台52为半球形结构，基座53为圆柱体结构，凸台52的直径小于所述基座53的直径；基座53设有若干沿圆周均匀分布的螺纹孔54。

本实施例中，将支撑底座5设计成凸台52和基座53固定连接的结构，设支撑底座5的直径为R1，凸台52的直径为R2，在基座53表面，直径范围在R1～R2之间的环形区域内，设置若干沿圆周均匀分布的螺纹孔54，然后采用螺栓和螺母，将支撑底座5固定在移动平台7上，这种设置可以减小支撑底座5的厚度，便于钻孔和安装紧固件，并减轻所述装置的质量，从而减轻移动平台7的承重。将凸台52设计为半球形结构，基座53设计为圆柱体结构，同样有利于减轻所述装置的质量，从而减轻移动平台7的承重。

由以上技术方案可知，本申请提供的一种电力设备X射线检测的机械臂过载保护装置，包括：滑动件1、固定件2、弹簧3、旋转件4和支撑底座5。滑动件1上设有套环11，套环11套设于机械臂6外部，支撑底座5固定在移动平台7上；滑动件1内设有滑动通道12；固定件2的一端位于滑动通道12内；固定件2的另一端与旋转件4连接；弹簧3套设于固定件2的外部；滑动件1与旋转件4通过弹簧3相连接；旋转件4上设有球形连接头41；支撑底座5设有与球形连接头41相匹配的球形槽51；球形连接头41位于球形槽51内部。在机械臂的作用下，滑动件1可沿固定件2外壁滑动，旋转件4在球形槽51内转动，弹簧3起到缓冲作用，保证机械臂的运行安全；当机械臂过载时，滑动件1通过压缩弹簧3与滑动通道12的底部端面紧密贴合，使所述装置起到支撑和保护机械臂的作用，能有效防止机械臂因过载而倾倒或折断。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。