一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人的制作方法

本发明涉及机器人，具体为一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人。

背景技术：

1、变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。在发电厂内的变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中,变电站内有许多电气设备，分为一次设备和二次设备，一次设备指直接生产、输送、分配和使用电能的设备，主要包括变压器、高压断路器、隔离开关、母线、避雷器、电容器、电抗器等，二次设备是指对一次设备和系统的运行工况进行测量、监视、控制和保护的设备，它主要由包括继电保护装置、自动装置、测控装置、计量装置、自动化系统以及为二次设备提供电源的直流设备；

2、为了提升变电站运行稳定，需要对变电站的高压柜进行定时检测，传统高压柜的检测，多为人工检测，人工检测存在一定的安全隐患，且由于变电站中高压柜较多，导致工作量比较大，从而导致检测效率较慢，为此，我们提出一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人用于解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，包括巡检机器人主体，所述巡检机器人主体的底端固定安装有机器人底框，所述机器人底框的四角处设有行轮，所述巡检机器人主体的顶端固定安装有万向机械臂，所述万向机械臂的端部固定安装有第一安装架，所述第一安装架的底部固定安装有摄像头，所述第一安装架的顶部设有操作机构，所述操作机构的中部设有辅处机构，所述机器人底框中设有辅助机构。

3、优选地，所述操作机构包括夹持外框，所述夹持外框的一侧中部固定安装有旋转轴，所述旋转轴转动安装在第一安装架的顶部，所述夹持外框远离旋转轴的一侧滑动卡设有对称分布的夹持架，所述夹持外框中固定安装有双向伸缩杆，所述双向伸缩杆的驱动端和对应夹持架固定安装，所述夹持架远离夹持外框的一端均固定安装有夹持内头，两个所述夹持内头组合呈六棱体结构，所述夹持内头远离夹持架的一侧均设有夹持外头，两个所述夹持外头组合呈六棱体结构，两个所述夹持内头和两个所述夹持外头的相对侧均开设有穿槽，所述夹持内头靠近夹持外头的一侧开设有伸缩凹槽，所述伸缩凹槽的端部固定卡设有限位环，所述限位环的中部活动插设有伸缩轴，所述伸缩轴的一端延伸至伸缩凹槽中，所述伸缩轴的一端固定安装有限位盘，所述限位盘滑动卡接在对应的伸缩凹槽中，所述限位盘远离伸缩轴的一端和伸缩凹槽内壁之间固定安装有弹簧，所述第一安装架远离夹持外框的一侧顶部固定安装有旋转气缸，所述旋转气缸的驱动端和旋转轴的一端同轴固定安装。

4、优选地，所述辅处机构包括第二安装架，所述第二安装架固定安装在夹持外框的顶端中部，所述第二安装架的顶部固定卡设有导流管，所述导流管远离第二安装架的一端延伸至夹持内头中穿槽内，所述导流管远离第二安装架的一端固定安装有吸盘罩，所述吸盘罩位于夹持外头中穿槽内，所述吸盘罩远离导流管的一侧固定卡设有喷头，所述导流管远离吸盘罩的一端固定安装有三通管，所述三通管远离导流管的两端部分别固定安装有第一阀和第二阀，所述第一阀远离三通管的一端固定安装有第一弯管，所述第二阀远离三通管的一端固定安装有第二弯管。

5、优选地，所述巡检机器人主体的顶端可拆卸安装有灭火装置，所述灭火装置的输出端固定安装有第一连接管，所述第一连接管远离灭火装置的一端和第一弯管固定安装。

6、优选地，所述巡检机器人主体的顶端固定安装有抽气泵，所述抽气泵的抽气端固定安装有第二连接管，所述第二连接管远离抽气泵的一端和第二弯管固定安装，所述巡检机器人主体顶端靠近抽气泵的一侧固定安装有集废框，所述抽气泵的排气端固定安装有排废管，所述排废管的端部固定卡接在集废框的顶端。

7、优选地，所述辅助机构包括对称分布的两组转动架，所述转动架固定安装在机器人底框的内下壁两侧，每组所述转动架的顶端均转动安装有转动柱，所述转动柱的外侧固定套设有第一稳固架，所述机器人底框的侧端开设有和第一稳固架对应的活动槽，所述第一稳固架活动卡接在对应活动槽中，所述第一稳固架远离转动柱的一端延伸出机器人底框的外侧，所述第一稳固架远离转动柱的一端固定安装有横杆，所述转动柱的端部均固定套设有第一蜗轮，两个所述第一蜗轮呈对称分布结构，所述第一蜗轮的顶部均啮合连接有第一蜗杆。

8、优选地，所述机器人底框的内下壁靠近其中一组转动架的一侧固定安装有接地保护机构，所述接地保护机构包括u型架，所述u型架的中部固定卡设有轴承，所述轴承的中部设有升降螺杆，所述轴承的中部固定卡设有和升降螺杆配合使用的内螺套筒，所述内螺套筒螺纹安装在升降螺杆的外侧，所述升降螺杆的顶端中部滑动卡设有防转纵杆，所述防转纵杆的顶部固定安装有对称分布的两个l型稳固架，所述l型稳固架固定安装在u型架的顶端，所述升降螺杆的底端固定安装有绝缘套筒，所述绝缘套筒的底部活动贯穿机器人底框的底端，所述绝缘套筒中固定卡设有接地插杆，所述接地插杆的顶部固定安装有电接件。

9、优选地，所述内螺套筒的底部固定套设有第二蜗轮，所述第二蜗轮的侧端啮合连接有第二蜗杆。

10、优选地，两个所述第一蜗杆和第二蜗杆之间同轴固定安装有共驱轴，所述共驱轴的外侧转动安装有第二稳固架，所述第二稳固架固定安装在机器人底框的内下壁，所述共驱轴的外侧固定套设有第一齿轮，所述机器人底框内下壁靠近第一齿轮的一侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的驱动端固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮和第一齿轮啮合连接。

11、优选地，所述机器人底框的前端和后端均固定安装有防撞架，所述巡检机器人主体的前端和后端均固定安装有毫米雷达探头，所述巡检机器人主体的顶端两侧均固定安装有巡检探头。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

13、1.通过设置操作机构，配合使用辅处机构，能够稳定的自动转动打开高压柜门，便于对高压柜中设备进行检测，且可以对高压柜中需要灭火的位置进行及时灭火处理，防止高压柜造成更大损失，以及同时使用操作机构进行夹持物件，提升了整个机器人的使用效果。

14、2.通过设置辅助机构，检测其中一个高压柜时，可以增加机器人的支撑面，提升机器人检测高压柜时的稳定性，同时使接地插杆插入接地装置中，进行需要接地的设备的辅助接地，防止后续检测高压柜时，出现漏电损坏，可对巡检操作机器人进行漏电接地保护。

技术特征：

1.一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，包括巡检机器人主体(1)，其特征在于：所述巡检机器人主体(1)的底端固定安装有机器人底框(2)，所述机器人底框(2)的四角处设有行轮(21)，所述巡检机器人主体(1)的顶端固定安装有万向机械臂(3)，所述万向机械臂(3)的端部固定安装有第一安装架(4)，所述第一安装架(4)的底部固定安装有摄像头(41)，所述第一安装架(4)的顶部设有操作机构(5)，所述操作机构(5)的中部设有辅处机构(6)，所述机器人底框(2)中设有辅助机构(7)。

2.根据权利要求1所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述操作机构(5)包括夹持外框(51)，所述夹持外框(51)的一侧中部固定安装有旋转轴(581)，所述旋转轴(581)转动安装在第一安装架(4)的顶部，所述夹持外框(51)远离旋转轴(581)的一侧滑动卡设有对称分布的夹持架(52)，所述夹持外框(51)中固定安装有双向伸缩杆(53)，所述双向伸缩杆(53)的驱动端和对应夹持架(52)固定安装，所述夹持架(52)远离夹持外框(51)的一端均固定安装有夹持内头(54)，两个所述夹持内头(54)组合呈六棱体结构，所述夹持内头(54)远离夹持架(52)的一侧均设有夹持外头(55)，两个所述夹持外头(55)组合呈六棱体结构，两个所述夹持内头(54)和两个所述夹持外头(55)的相对侧均开设有穿槽(501)，所述夹持内头(54)靠近夹持外头(55)的一侧开设有伸缩凹槽(541)，所述伸缩凹槽(541)的端部固定卡设有限位环(56)，所述限位环(56)的中部活动插设有伸缩轴(57)，所述伸缩轴(57)的一端延伸至伸缩凹槽(541)中，所述伸缩轴(57)的一端固定安装有限位盘(571)，所述限位盘(571)滑动卡接在对应的伸缩凹槽(541)中，所述限位盘(571)远离伸缩轴(57)的一端和伸缩凹槽(541)内壁之间固定安装有弹簧(572)，所述第一安装架(4)远离夹持外框(51)的一侧顶部固定安装有旋转气缸(58)，所述旋转气缸(58)的驱动端和旋转轴(581)的一端同轴固定安装。

3.根据权利要求2所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述辅处机构(6)包括第二安装架(61)，所述第二安装架(61)固定安装在夹持外框(51)的顶端中部，所述第二安装架(61)的顶部固定卡设有导流管(62)，所述导流管(62)远离第二安装架(61)的一端延伸至夹持内头(54)中穿槽(501)内，所述导流管(62)远离第二安装架(61)的一端固定安装有吸盘罩(63)，所述吸盘罩(63)位于夹持外头(55)中穿槽(501)内，所述吸盘罩(63)远离导流管(62)的一侧固定卡设有喷头(64)，所述导流管(62)远离吸盘罩(63)的一端固定安装有三通管(65)，所述三通管(65)远离导流管(62)的两端部分别固定安装有第一阀(66)和第二阀(67)，所述第一阀(66)远离三通管(65)的一端固定安装有第一弯管(661)，所述第二阀(67)远离三通管(65)的一端固定安装有第二弯管(671)。

4.根据权利要求3所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述巡检机器人主体(1)的顶端可拆卸安装有灭火装置(68)，所述灭火装置(68)的输出端固定安装有第一连接管(662)，所述第一连接管(662)远离灭火装置(68)的一端和第一弯管(661)固定安装。

5.根据权利要求3所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述巡检机器人主体(1)的顶端固定安装有抽气泵(69)，所述抽气泵(69)的抽气端固定安装有第二连接管(672)，所述第二连接管(672)远离抽气泵(69)的一端和第二弯管(671)固定安装，所述巡检机器人主体(1)顶端靠近抽气泵(69)的一侧固定安装有集废框(691)，所述抽气泵(69)的排气端固定安装有排废管(692)，所述排废管(692)的端部固定卡接在集废框(691)的顶端。

6.根据权利要求1所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述辅助机构(7)包括对称分布的两组转动架(71)，所述转动架(71)固定安装在机器人底框(2)的内下壁两侧，每组所述转动架(71)的顶端均转动安装有转动柱(72)，所述转动柱(72)的外侧固定套设有第一稳固架(73)，所述机器人底框(2)的侧端开设有和第一稳固架(73)对应的活动槽(701)，所述第一稳固架(73)活动卡接在对应活动槽(701)中，所述第一稳固架(73)远离转动柱(72)的一端延伸出机器人底框(2)的外侧，所述第一稳固架(73)远离转动柱(72)的一端固定安装有横杆(74)，所述转动柱(72)的端部均固定套设有第一蜗轮(75)，两个所述第一蜗轮(75)呈对称分布结构，所述第一蜗轮(75)的顶部均啮合连接有第一蜗杆(751)。

7.根据权利要求6所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述机器人底框(2)的内下壁靠近其中一组转动架(71)的一侧固定安装有接地保护机构(76)，所述接地保护机构(76)包括u型架(761)，所述u型架(761)的中部固定卡设有轴承(762)，所述轴承(762)的中部设有升降螺杆(764)，所述轴承(762)的中部固定卡设有和升降螺杆(764)配合使用的内螺套筒(763)，所述内螺套筒(763)螺纹安装在升降螺杆(764)的外侧，所述升降螺杆(764)的顶端中部滑动卡设有防转纵杆(765)，所述防转纵杆(765)的顶部固定安装有对称分布的两个l型稳固架(7651)，所述l型稳固架(7651)固定安装在u型架(761)的顶端，所述升降螺杆(764)的底端固定安装有绝缘套筒(768)，所述绝缘套筒(768)的底部活动贯穿机器人底框(2)的底端，所述绝缘套筒(768)中固定卡设有接地插杆(769)，所述接地插杆(769)的顶部固定安装有电接件(7610)。

8.根据权利要求7所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述内螺套筒(763)的底部固定套设有第二蜗轮(766)，所述第二蜗轮(766)的侧端啮合连接有第二蜗杆(767)。

9.根据权利要求8所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：两个所述第一蜗杆(751)和第二蜗杆(767)之间同轴固定安装有共驱轴(77)，所述共驱轴(77)的外侧转动安装有第二稳固架(771)，所述第二稳固架(771)固定安装在机器人底框(2)的内下壁，所述共驱轴(77)的外侧固定套设有第一齿轮(78)，所述机器人底框(2)内下壁靠近第一齿轮(78)的一侧固定安装有驱动电机(79)，所述驱动电机(79)的驱动端固定安装有第二齿轮(791)，所述第二齿轮(791)和第一齿轮(78)啮合连接。

10.根据权利要求1所述的一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，其特征在于：所述机器人底框(2)的前端和后端均固定安装有防撞架(8)，所述巡检机器人主体(1)的前端和后端均固定安装有毫米雷达探头(9)，所述巡检机器人主体(1)的顶端两侧均固定安装有巡检探头(10)。

技术总结
本发明公开了一种具有漏电接地保护功能的高压柜巡检操作机器人，具体涉及机器人技术领域，包括巡检机器人主体，所述巡检机器人主体的底端固定安装有机器人底框，所述机器人底框的四角处设有行轮，所述巡检机器人主体的顶端固定安装有万向机械臂，所述万向机械臂的端部固定安装有第一安装架，所述第一安装架的底部固定安装有摄像头，本发明，通过设置操作机构，配合使用辅处机构，能够稳定的自动转动打开高压柜门，便于对高压柜中设备进行检测，且可以对高压柜中需要灭火的位置进行及时灭火处理，防止高压柜造成更大损失，以及同时使用操作机构进行夹持物件，提升了整个机器人的使用效果。

技术研发人员：王念仁,赵贤文,马有德,张远鸿,李虹炜,郭永斌,刘勋,王秉杰
受保护的技术使用者：青海黄河上游水电开发有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15