一种高压电线维修机器人的制作方法

文档序号:15563076发布日期:2018-09-29 02:42阅读:271来源:国知局

本发明涉及电力设备维修技术领域,特别涉及一种高压电线维修机器人。



背景技术:

高压电线维修时,通常需要维修工人爬到高压线杆上去维修,既提高了维修成本,又增加了工人的危险性,因此急需一种可以维修高压电线的机器。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明提供了一种高压电线维修机器人,通过四个第四液压缸和四个第三舵机协同工作使焊接头和塑料喷射头处于需要焊接的高压线前面,通过第五液压缸伸长带动焊接头焊接高压线,焊接完通过第四舵机旋转将塑料喷射头旋转到焊接好的高压线处,通过第六液压缸伸长带动塑料喷射头完成喷射塑料,实现了焊接高压线和给焊接处喷塑料绝缘的工作,使其应用范围更广,提高了焊接质量。

本发明所使用的技术方案是:一种高压电线维修机器人,包括底座、飞行部分底座、四个飞行部分、高压线维修部分、四个高压线固定部分,其特征在于:所述的飞行部分底座的两个飞行部分连接柱的侧面分别安装在底座上面的四个飞行部分连接柱固定夹内侧;所述的四个飞行部分的四个圆环分别固定安装在飞行部分底座的四个第一舵机连接轴上;所述的高压线维修部分的四个第二伸缩套筒的上端面分别固定安装在底座的四个第一伸缩套筒固定板的外侧面;所述的四个高压线固定部分的第三伸缩套筒的上端面分别固定安装在底座的底板下面的四个角处;

所述的底座包括底板、四个第一液压缸底板、四个第一液压缸、四个飞行部分连接柱固定夹、第一圆板、四个第一伸缩套筒固定板,所述的底板是一个长方形板子,在其上面四个角处各设有一个第一液压缸底板;所述的四个第一液压缸的缸体底部分别固定安装在四个第一液压缸底板内侧面,其活塞杆端部分别与四个飞行部分连接柱固定夹的外侧面固定连接;在底板下面中间设有第一圆板;所述的四个第一伸缩套筒固定板呈矩形阵列,其上面与第一圆板下面固定连接;

所述的飞行部分底座包括飞行部分底板、四个u形板、四个第一舵机连接轴、四个第一舵机、支撑柱、飞行部分连接柱,所述的飞行部分底板是一个长方形板子,在其左右两侧各设有两个个u形板;所述的四个第一舵机连接轴分别转动安装在四个u形板上面的圆孔里;所述的四个第一舵机竖直向下放置,其侧面分别固定安装在四个u形板上面的固定板上,其电机轴分别与四个第一舵机连接轴通过联轴器固定连接;在飞行部分底板下面前后处各设有一个支撑柱;所述的两个支撑柱的下面分别与两个飞行部分连接柱固定连接;所述的两个飞行部分连接柱安装在四个飞行部分连接柱固定夹里;

所述的飞行部分包括第一长方形板、圆环、第一伸缩套筒固定轴、第一伸缩套筒、第二液压缸、第一伸缩杆、第二舵机、第二舵机连接轴、螺旋桨固定板、第三液压缸、第三液压缸固定座、四个圆孔、四个螺旋桨、四个螺旋桨支撑架、四个第一步进电机,所述的第一长方形板是一个长方形板子,在其内侧面上设有圆环;所述的圆环与第一舵机连接轴固定连接,其位置在u形板上下两板中间;所述的第一伸缩套筒固定轴转动安装在第一长方形板上面靠内侧处的两个固定板的圆孔里;所述的第一伸缩套筒的底部的圆孔固定安装在第一伸缩套筒固定轴上,在其上端面设有凹槽,所述的第一伸缩杆的底部滑动安装在第一伸缩套筒上端面的凹槽里,其上端的连接块的圆孔转动安装在第二舵机连接轴上;所述的第二舵机连接轴转动安装在螺旋桨固定板下面的两个固定板的圆孔里;所述的第二舵机水平放置,其侧面固定安装在螺旋桨固定板面靠外侧的固定板上,其电机轴与第二舵机连接轴通过联轴器固定连接;所述的第三液压缸固定座的圆孔转动安装在第一长方形板上面的支撑板的轴上;所述的第三液压缸的缸体底部固定安装在第三液压缸固定座的上面,其活塞杆端部的连接块转动安装在第一伸缩杆下面的两个固定板上的轴上;在螺旋桨固定板上面四个角处各设有一个圆孔;所述的四个螺旋桨支撑架分别固定安装在四个圆孔的内侧面上;所述的四个第一步进电机竖直向上放置,其侧面分别固定安装在四个螺旋桨支撑架下面,其电机轴分别穿过四个螺旋桨支撑架中间的圆孔与四个螺旋桨下面固定连接;

所述的高压线维修部分包括四个第二伸缩套筒、四个第二伸缩杆、四个第四液压缸、四个第二伸缩杆顶板、四个第三舵机、四个连接杆、第二圆板、四个第三舵机连接轴、第四舵机座、第四舵机、第二长方形板、第五液压缸、焊接头、第六液压缸、塑料喷射头,所述的四个第二伸缩套筒上端面分别固定安装四个第一伸缩套筒固定板的外侧面,在其下端面设有凹槽;所述的四个第二伸缩杆的上端分别滑动安装在四个第二伸缩套筒下端面的凹槽里,其下端面分别与四个第二伸缩杆顶板的上面固定连接;所述的四个第三舵机连接轴分别转动安装在四个第二伸缩杆顶板下面的八个固定板上;所述的四个第三舵机水平放置,其侧面分别固定安装在四个第二伸缩杆顶板下面,其电机轴分别与四个第三舵机连接轴通过联轴器固定连接;所述的四个连接杆的上端分别转动安装在四个第三舵机连接轴上,其下端与第二圆板上面铰链连接;在第二圆板下面设有第四舵机座;所述的第四舵机竖直向下,其底部固定安装在第四舵机座里,其电机轴与第二长方形板上面固定连接;所述的第五液压缸的缸体底部固定安装在第二长方形板下面靠前处,其活塞杆端部与焊接头上面固定连接;所述的第六液压缸的缸体底部固定安装在第二长方形板下面靠后处,其活塞杆端部与塑料喷射头的上面的固定板固定连接;

所述的高压线固定部分包括第三伸缩套筒、第三伸缩杆、第七液压缸、第八液压缸、转轴、第一齿轮、第四舵机、第二齿轮、第四伸缩套筒、第四伸缩杆、第五舵机座、第五舵机、转向连接头、第三齿轮、第四齿轮、第三步进电机、连接块、连接块固定板、燕尾槽、两个第九液压缸、两个滑动块、四个高压线夹子,所述的第三伸缩套筒的上端面固定安装在底板下面,在其下端面设有凹槽;所述的第三伸缩杆的上端滑动安装在第三伸缩套筒下端面的凹槽里,其下端面与转轴的上端固定连接;所述的第七液压缸的缸体底部固定安装在第三伸缩套筒外侧面的挡板上,其活塞杆端部与第三伸缩杆外侧面上的挡板固定连接;所述的转轴下端穿过第四伸缩套筒内侧端面的支撑板上面的圆孔与第一齿轮固定连接;所述的第四舵机竖直向下,其底部固定安装在第四伸缩套筒内侧端面的支撑板,其电机轴与第二齿轮固定连接;所述的第二齿轮与第一齿轮相互啮合;在第四伸缩套筒外侧端面设有凹槽;所述的第四伸缩杆的内侧端滑动安装在第四伸缩套筒外侧端面的凹槽里,其下面靠外侧处设有第五舵机座;所述的第五舵机竖直向下,其底部固定安装在第五舵机座里,其电机轴与转向连接头上面固定连接;所述的第三步进电机水平放置,其底部固定安装在转向连接头的凹槽里,其电机轴与第三齿轮固定连接;所述的第四齿轮与第三齿轮相互啮合,所述的第四齿轮固定安装在连接块的转轴上,所述的连接块的转轴转动安装在转向连接头的圆孔里;在连接块下面设有连接块固定板;在连接块固定板下面设有两个燕尾槽;所述的两个滑动块上面的滑块滑动安装在两个燕尾槽里,在两个滑动块下面设有两个高压线夹子;所述的两个第九液压缸的缸体底部分别固定安装在连接块固定板下面的前后两侧的挡板上,其活塞杆端部分别与两个滑动块下面的挡板固定连接。

本发明的有益效果:通过四个第四液压缸和四个第三舵机协同工作使焊接头和塑料喷射头处于需要焊接的高压线前面,通过第五液压缸伸长带动焊接头焊接高压线,焊接完通过第四舵机旋转将塑料喷射头旋转到焊接好的高压线处,通过第六液压缸伸长带动塑料喷射头完成喷射塑料,实现了焊接高压线和给焊接处喷塑料绝缘的工作,使其应用范围更广,提高了焊接质量。

附图说明

图1、图2、图3为本发明的整体结构示意图。

图4、图5为本发明的底座的结构示意图。

图6、图7为本发明的飞行部分底座的结构示意图。

图8、图9为本发明的飞行部分的结构示意图。

图10、图11为本发明的高压线维修部分的结构示意图。

图12、图13为本发明的高压线固定部分的结构示意图。

附图标号:1-底座、2-飞行部分底座、3-飞行部分、4-高压线维修部分、5-高压线固定部分、101-底板、102-第一液压缸底板、103-第一液压缸、104-飞行部分连接柱固定夹、105-第一圆板、106-第一伸缩套筒固定板、201-飞行部分底板、202-u形板、203-第一舵机连接轴、204-第一舵机、205-支撑柱、206-飞行部分连接柱、301-第一长方形板、302-圆环、303-第一伸缩套筒固定轴、304-第一伸缩套筒、305-第二液压缸、306-第一伸缩杆、307-第二舵机、308-第二舵机连接轴、309-螺旋桨固定板、310-第三液压缸、311-第三液压缸固定座、312-圆孔、313-螺旋桨、314-螺旋桨支撑架、315-第一步进电机、401-第二伸缩套筒、402-第二伸缩杆、403-第四液压缸、404-第二伸缩杆顶板、405-第三舵机、406-连接杆、407-第二圆板、408-第三舵机连接轴、409-第四舵机座、410-第四舵机、411-第二长方形板、412-第五液压缸、413-焊接头、414-第六液压缸、415-塑料喷射头、501-第三伸缩套筒、502-第三伸缩杆、503-第七液压缸、504-第八液压缸、505-转轴、506-第一齿轮、507-第四舵机、508-第二齿轮、509-第四伸缩套筒、510-第四伸缩杆、511-第五舵机座、512-第五舵机、513-转向连接头、514-第三齿轮、515-第四齿轮、516-第三步进电机、517-连接块、518-连接块固定板、519-燕尾槽、520-第九液压缸、521-滑动块、522-高压线夹子。

具体实施方式

下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13所示,一种高压电线维修机器人,包括底座1、飞行部分底座2、四个飞行部分3、高压线维修部分4、四个高压线固定部分5,其特征在于:所述的飞行部分底座2的两个飞行部分连接柱206的侧面分别安装在底座1上面的四个飞行部分连接柱固定夹104内侧;所述的四个飞行部分3的四个圆环302分别固定安装在飞行部分底座2的四个第一舵机连接轴203上;所述的高压线维修部分4的四个第二伸缩套筒401的上端面分别固定安装在底座1的四个第一伸缩套筒固定板106的外侧面;所述的四个高压线固定部分5的第三伸缩套筒501的上端面分别固定安装在底座1的底板101下面的四个角处;

所述的底座1包括底板101、四个第一液压缸底板102、四个第一液压缸103、四个飞行部分连接柱固定夹104、第一圆板105、四个第一伸缩套筒固定板106,所述的底板101是一个长方形板子,在其上面四个角处各设有一个第一液压缸底板102;所述的四个第一液压缸103的缸体底部分别固定安装在四个第一液压缸底板102内侧面,其活塞杆端部分别与四个飞行部分连接柱固定夹104的外侧面固定连接;在底板101下面中间设有第一圆板105;所述的四个第一伸缩套筒固定板106呈矩形阵列,其上面与第一圆板105下面固定连接;

所述的飞行部分底座2包括飞行部分底板201、四个u形板202、四个第一舵机连接轴203、四个第一舵机204、支撑柱205、飞行部分连接柱206,所述的飞行部分底板201是一个长方形板子,在其左右两侧各设有两个个u形板202;所述的四个第一舵机连接轴203分别转动安装在四个u形板202上面的圆孔里;所述的四个第一舵机204竖直向下放置,其侧面分别固定安装在四个u形板202上面的固定板上,其电机轴分别与四个第一舵机连接轴203通过联轴器固定连接;在飞行部分底板201下面前后处各设有一个支撑柱205;所述的两个支撑柱205的下面分别与两个飞行部分连接柱206固定连接;所述的两个飞行部分连接柱206安装在四个飞行部分连接柱固定夹104里;

所述的飞行部分3包括第一长方形板301、圆环302、第一伸缩套筒固定轴303、第一伸缩套筒304、第二液压缸305、第一伸缩杆306、第二舵机307、第二舵机连接轴308、螺旋桨固定板309、第三液压缸310、第三液压缸固定座311、四个圆孔312、四个螺旋桨313、四个螺旋桨支撑架314、四个第一步进电机315,所述的第一长方形板301是一个长方形板子,在其内侧面上设有圆环302;所述的圆环302与第一舵机连接轴203固定连接,其位置在u形板202上下两板中间;所述的第一伸缩套筒固定轴303转动安装在第一长方形板301上面靠内侧处的两个固定板的圆孔里;所述的第一伸缩套筒304的底部的圆孔固定安装在第一伸缩套筒固定轴303上,在其上端面设有凹槽,所述的第一伸缩杆306的底部滑动安装在第一伸缩套筒304上端面的凹槽里,其上端的连接块的圆孔转动安装在第二舵机连接轴308上;所述的第二舵机连接轴308转动安装在螺旋桨固定板309下面的两个固定板的圆孔里;所述的第二舵机307水平放置,其侧面固定安装在螺旋桨固定板309面靠外侧的固定板上,其电机轴与第二舵机连接轴308通过联轴器固定连接;所述的第三液压缸固定座311的圆孔转动安装在第一长方形板301上面的支撑板的轴上;所述的第三液压缸310的缸体底部固定安装在第三液压缸固定座311的上面,其活塞杆端部的连接块转动安装在第一伸缩杆306下面的两个固定板上的轴上;在螺旋桨固定板309上面四个角处各设有一个圆孔312;所述的四个螺旋桨支撑架314分别固定安装在四个圆孔312的内侧面上;所述的四个第一步进电机315竖直向上放置,其侧面分别固定安装在四个螺旋桨支撑架314下面,其电机轴分别穿过四个螺旋桨支撑架314中间的圆孔与四个螺旋桨313下面固定连接;

所述的高压线维修部分4包括四个第二伸缩套筒401、四个第二伸缩杆402、四个第四液压缸403、四个第二伸缩杆顶板404、四个第三舵机405、四个连接杆406、第二圆板407、四个第三舵机连接轴408、第四舵机座409、第四舵机410、第二长方形板411、第五液压缸412、焊接头413、第六液压缸414、塑料喷射头415,所述的四个第二伸缩套筒401上端面分别固定安装四个第一伸缩套筒固定板106的外侧面,在其下端面设有凹槽;所述的四个第二伸缩杆402的上端分别滑动安装在四个第二伸缩套筒401下端面的凹槽里,其下端面分别与四个第二伸缩杆顶板404的上面固定连接;所述的四个第三舵机连接轴408分别转动安装在四个第二伸缩杆顶板404下面的八个固定板上;所述的四个第三舵机405水平放置,其侧面分别固定安装在四个第二伸缩杆顶板404下面,其电机轴分别与四个第三舵机连接轴408通过联轴器固定连接;所述的四个连接杆406的上端分别转动安装在四个第三舵机连接轴408上,其下端与第二圆板407上面铰链连接;在第二圆板407下面设有第四舵机座409;所述的第四舵机410竖直向下,其底部固定安装在第四舵机座409里,其电机轴与第二长方形板411上面固定连接;所述的第五液压缸412的缸体底部固定安装在第二长方形板411下面靠前处,其活塞杆端部与焊接头413上面固定连接;所述的第六液压缸414的缸体底部固定安装在第二长方形板411下面靠后处,其活塞杆端部与塑料喷射头415的上面的固定板固定连接;

所述的高压线固定部分5包括第三伸缩套筒501、第三伸缩杆502、第七液压缸503、第八液压缸504、转轴505、第一齿轮506、第四舵机507、第二齿轮508、第四伸缩套筒509、第四伸缩杆510、第五舵机座511、第五舵机512、转向连接头513、第三齿轮514、第四齿轮515、第三步进电机516、连接块517、连接块固定板518、燕尾槽519、两个第九液压缸520、两个滑动块521、四个高压线夹子522,所述的第三伸缩套筒501的上端面固定安装在底板101下面,在其下端面设有凹槽;所述的第三伸缩杆502的上端滑动安装在第三伸缩套筒501下端面的凹槽里,其下端面与转轴505的上端固定连接;所述的第七液压缸503的缸体底部固定安装在第三伸缩套筒501外侧面的挡板上,其活塞杆端部与第三伸缩杆502外侧面上的挡板固定连接;所述的转轴505下端穿过第四伸缩套筒509内侧端面的支撑板上面的圆孔与第一齿轮506固定连接;所述的第四舵机507竖直向下,其底部固定安装在第四伸缩套筒509内侧端面的支撑板,其电机轴与第二齿轮508固定连接;所述的第二齿轮508与第一齿轮506相互啮合;在第四伸缩套筒509外侧端面设有凹槽;所述的第四伸缩杆510的内侧端滑动安装在第四伸缩套筒509外侧端面的凹槽里,其下面靠外侧处设有第五舵机座511;所述的第五舵机512竖直向下,其底部固定安装在第五舵机座511里,其电机轴与转向连接头513上面固定连接;所述的第三步进电机516水平放置,其底部固定安装在转向连接头513的凹槽里,其电机轴与第三齿轮514固定连接;所述的第四齿轮515与第三齿轮514相互啮合,所述的第四齿轮515固定安装在连接块517的转轴上,所述的连接块517的转轴转动安装在转向连接头513的圆孔里;在连接块517下面设有连接块固定板518;在连接块固定板518下面设有两个燕尾槽519;所述的两个滑动块521上面的滑块滑动安装在两个燕尾槽519里,在两个滑动块521下面设有两个高压线夹子522;所述的两个第九液压缸520的缸体底部分别固定安装在连接块固定板518下面的前后两侧的挡板上,其活塞杆端部分别与两个滑动块521下面的挡板固定连接。

本发明工作原理:本发明在使用时首先通过四个飞行部分3的十六个第一步进电机315带动十六个螺旋桨313旋转带动机器飞行,通过四个第二液压缸305、四个第二舵机307、四个第三液压缸310和四个第一舵机204协同工作来调节飞行方向,飞到需要维修电线的上方,然后通过四个高压线固定部分5的第七液压缸503、第八液压缸504、第四舵机507、第五舵机512和第三步进电机516协同工作使高压线夹子522处于高压线旁边,通过八个第九液压缸520伸长带动十六个高压线夹子522夹住电线,下一步通过四个第四液压缸403和四个第三舵机405协同工作使焊接头413和塑料喷射头415处于需要焊接的高压线前面,通过第五液压缸412伸长带动焊接头413焊接高压线,焊接完通过第四舵机410旋转将塑料喷射头415旋转到焊接好的高压线处,通过第六液压缸414伸长带动塑料喷射头415完成喷射塑料。

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