专利名称：一种超高压输电线路断股压接作业机器人机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及输电线路修复机器人，具体地说是一种超高压输电线路断股压接作业机器人机构。
背景技术：
输电线路是电力系统极为重要的组成部分。输电线路由于其长期处于野外露天之下，运行的环境很差，受到各种自然条件的影响。输电线路在多种应力的长期作用下会导致材质脆变，而雷击闪络、外力破坏等还会引起导线表面损伤；尤其是在海滨及工业区的输电线更容易受到腐蚀，致使输电线路产生裂纹、断股等缺陷。架空线路的损伤、断股，轻则降低载流量，重则造成断线事故，影响线路的安全运行。因此，一旦发现导线损伤、断股，应立即处理。
目前，电力部门在输电线路断股后采用的措施主要是人工对断股进行补修。由于断股的位置处于一档内线路的中央，需要人出线去作业，捋线、缠绕作业的时间长，劳动强度大，危险性高，因此，需要研制能够快速进行断股修复的装备来代替人工对输电线路断股进行修复，提高效率，减轻人员劳动强度，确保输电线路的安全运行。
发明内容
为了解决人工修复断股存在的效率低、劳动强度大、危险性高的问题，本发明的目的在于提供一种超高压输电线路断股压接作业机器人机构。该机器人机构对断股进行自动修复，提高效率，减轻人员劳动强度，提高人身安全。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的本发明包括前捋线装置、前行走夹持机构、前臂、电器箱体、压接臂、后臂、后行走夹持机构及后捋线装置，其中前臂及后臂的一端分别固接在电器箱体上，另一端分别与前行走夹持机构和后行走夹持机构铰接，在前行走夹持机构及后行走夹持机构的外侧分别设有前捋线装置和后捋线装置；所述压接臂的一端固接在电器箱体上，另一端为压接端、位于前行走夹持机构及后行走夹持机构之间。其中所述前捋线装置与后捋线装置的结构相同，包括开合电机、固定板、第一丝杠、第一左丝母、左导套、左导杆、左捋线器、右导杆、右导套、右捋线器及第一右丝母，其中开合电机安装在固定板的外侧，在固定板的内侧设有与开合电机的输出轴相连接的第一丝杠，该第一丝杠上螺纹连接有第一左丝母、第一右丝母，左导套及右导套分别可转动地安装在第一左丝母、第一右丝母上；所述左导杆的一端与左导套相连，另一端连接有左捋线器，右导杆的一端与右导套相连，另一端连接有右捋线器，所述左捋线器与右捋线器通过转动轴转动连接；所述左捋线器与右捋线器的结构相同，包括基座、外套、外圈、内圈、顶柱、第三弹簧、压片、触发片及固定环，其中基座与导杆固接，在基座上设有固定环，外套固接在基座上，外圈可转动地安装在外套与固定环形成的内孔中，所述内圈与外圈相固接，在内圈与输电线路接触的内表面上沿圆周方向均布有多个捋线导柱；所述顶柱可往复移动地容置于基座的孔内，顶柱上套设有第三弹簧，该第三弹簧通过安装在基座上的压片固定；所述顶柱的一端由外套穿过、抵接在外圈外表面开设的凹槽内，另一端由压片穿出、设有触发片；所述外套、外圈及内圈均为半圆形，在外圈及基座的两个断面上分别设有对接柱及柱套；所述第一丝杠两端的螺纹旋向相反，第一左丝母及第一右丝母的旋向与第一丝杠连接端的螺纹旋向相同；所述左导套、右导套及转动轴的端面上均固接有挡片。所述压接臂包括支撑架、移动副、连接件、调节弹簧及压接装置，其中支撑架的一端固接在电器箱体上，另一端通过移动副与连接件的一端相连，连接件的另一端通过调节弹簧连接有压接装置；所述压接装置包括压接电机、托架、第二丝杠、第二右丝母、第二左丝母、移动座、滑块、导轨及C型夹，其中托架通过调节弹簧与连接件的另一端连接，在托架的外侧设有压接电机，托架内分别上下设置有第二丝杠及导轨；所述第二丝杠的一端与压接 电机的输出轴相连，在第二丝杠上螺纹连接第二左丝母及第二右丝母，第二左丝母及第二右丝母上分别固接有移动座，每个移动座上各固接一滑块，在每个移动座上还各安装一 C型夹，第二左丝母、第二右丝母及各自的移动座随滑块沿导轨上往复移动，带动左右两个C型夹张开或闭合，实现对断股线路的压接；所述C型夹为两个，相对安装在两个移动座上，每个C型夹的内壁上均开有槽，槽内设有第二弹簧，该第二弹簧的一端固接在C型夹的内壁上，另一端设有推动板，该推动板与安装在C型夹上的C型环抵接；所述第二丝杠两端的螺纹旋向相反，第二左丝母及第二右丝母的旋向与第二丝杠连接端的螺纹旋向相同。所述前行走夹持机构与后行走夹持机构的结构相同，包括右夹子、柔索、卷筒、轮架、左夹子及行走轮，前行走夹持机构与后行走夹持机构中的轮架分别通过第一铰链及第二铰链与前臂和后臂铰接，右夹子、卷筒、左夹子及行走轮分别安装在轮架上；所述柔索的一端缠绕在卷筒上，另一端分成两股、分别连接于右夹子和左夹子；所述右夹子与左夹子的结构相同，包括第一半夹爪、扇齿轮、第二半夹爪及第一弹簧，其中第一半夹爪与第二半夹爪通过扇齿轮连接，在第一半夹爪与第二半夹爪之间设有第一弹簧；所述柔索的两端分别接至右夹子及左夹子中的一个夹爪。本发明的优点与积极效果为I.捋线过程简单、有效。本发明充分利用输电线股为螺旋线缠绕方式，随着输电线股螺旋缠绕方向连续转动，捋线导柱沿线槽转动，能有效的将脱出线槽的断股挤进原来的线槽位置，达到捋线的目的。2.对线路的磨损小。本发明的捋线导柱采用尼龙材料，具有摩擦系数低，耐磨性好的特点。在工作过程中，捋线导柱与断股接触，沿线槽呈螺旋转动，将断股挤进原位置，摩擦小，对线路的损伤小。3.断股压接的效果好。本发明上的压接装置对断股进行压接后，不仅增加了压接强度，保证断股不再散开，而且还能够保证导电的电流强度，避免电能损耗。4.提高人身安全。本发明代替工人出线实施捋线压接作业，减少了危险，提高了人身安全。5.减轻人员劳动强度。本发明在线路发生断股后，代替工人出线对断股实施捋线和压接，能够减轻人员的劳动强度，提高效率。6.爬坡角度大。本发明充分利用行走轮前后夹子的夹持力来增加行走轮与输电线的正压力，从而增大摩擦力，易于爬更大角度的坡度，最大爬坡线路角度45°。
7.防脱线，安全保护性好。本发明在行走过程中，前、后臂的四个夹子从输电线的下方夹住线，越障时也有两个夹子夹住输电线，夹子的夹爪与行走轮形成封闭结构，使机器人机构在行走和越障过程中防止机器人行走轮从输电线上脱出，起到安全保护作用。8.越障时间短且越障过程简单。本发明采用行走轮直接开过障碍物的方式来跨越障碍，越障动作简单，无需另外调整车体的姿态，能够直接跨越超高压输电线路上的防振锤、压接管。
图I为本发明的立体结构示意图；图2为图I中前(后)捋线装置的立体结构示意图；图3为图I中前(后)捋线装置的主视图；图4为图3中右捋线器的内部剖视图；图5为图I中前(后)行走夹持机构的结构示意图；图6为图I中压接臂的结构示意图；图7a为图6中压接装置的结构主视图；图7b为图7a的俯视图；图8a为图7b中C型夹的主视图；图8b为图8a的左视图；图9为超高压输电线路环境示意图；图IOa为本发明机器人捋线和压接的流程图之一；图IOb为本发明机器人捋线和压接的流程图之二 ；图IOc为本发明机器人捋线和压接的流程图之三；图IOd为本发明机器人捋线和压接的流程图之四；图IOe为本发明机器人捋线和压接的流程图之五；图IOf为本发明机器人捋线和压接的流程图之六；其中I为前捋线装置,2为前行走夹持机构,3为第一铰链,4为前臂,5为电器箱体，6为压接臂,7为后臂,8为第二铰链,9为后行走夹持机构，10为后捋线装置，11为开合电机，12为固定板,13为铜套，14为第一丝杠，15为第一左丝母,16为左导套，17为左导杆，18为右捋线器，19为固定环，20为左捋线器，21为转动轴，22为右导杆，23为右导套，24为第二右丝母，25为右夹子，26为柔索，27为卷筒，28为轮架，29为左夹子，30为行走轮，31为第一半夹爪，32为扇齿轮，33为第二半夹爪，34为第一弹簧，35为支撑架，36为移动副，37为连接件，38为调节弹簧，39为压接装置，40为压接电机，41为托架，42为第二丝杠，43为第二右丝母，44为移动座，45为滑块，46为导轨，47为C型夹，48为左C型环，49为右C型环，50为第二左丝母，51为推动板，52为第二弹簧，53为支架，54为基座，55为外套，56为外圈，57为内圈，58为对接柱，59为柱套，60为捋线导柱，61为顶柱，62为第三弹簧，63为压片，64为触发片,65为挡片,66为输电线，67为第一防振锤,68为压接管,69为第二防振锤。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详述。、
如图I所示，本发明包括前捋线装置I、前行走夹持机构2、前臂4、电器箱体5、压接臂6、后臂7、后行走夹持机构9及后捋线装置10，其中前臂4及后臂7的一端分别固接在电器箱体5上，前臂4的另一端通过第一铰链3与前行走夹持机构2相连，后臂7的另一端通过第二铰链8与后行走夹持机构9相接，在前行走夹持机构2及后行走夹持机构7的外侧分别设有前捋线装置I和后捋线装置10 ;所述压接臂6的一端固接在电器箱体5上，另一端为压接端、位于前行走夹持机构2及后行走夹持机构7之间。如图2 4所示，前捋线装置I与后捋线装置10的结构相同，包括开合电机11、固定板12、铜套13、第一丝杠14、第一左丝母15、左导套16、左导杆17、左捋线器20、转动轴21、右导杆22、右导套23、右捋线器18、第一右丝母24及支架53，其中固定板12为矩形框结构，固定板12高度方向的两个内壁上固接有铜套13，第一丝杠14的两端通过两个铜套13支撑，其中一端由固定板12穿出，与固接在固定板12上的开合电机11的输出轴相连接，由开合电机11驱动，随开合电机11的输出轴转动。在第一丝杠14上螺纹连接有第一左丝母15、第一右丝母24，分别位于第一丝杠14的两端；所述第一丝杠14两端的螺纹旋向相反，一端为左旋，另一端为右旋，第一左丝母15及第一右丝母24的旋向与第一丝杠14连接端的螺纹旋向相同；当第一丝杠14转动时，可以同时向里或同时向外地移动。左导套16及右导套23分别可转动地安装在第一左丝母15、第一右丝母24上，左导套16与右导套23的结构相同，左导套16及右导套23的一端分别与第一左丝母15和第一右丝母24连接，导套自身可转动，左导套16及右导套23的另一端分别与左导杆17和右导杆22相连。左导杆17的一端与左导套16相连、可在左导套16内滑动，另一端固接有左捋线器20 ;右导杆22的一端与右导套23相连、可在右导套23内滑动，另一端固接有右捋线器18。左捋线器20与右捋线器18 —前一后地安装在转动轴21上，可分别绕转动轴21转动。左捋线器20包括基座54、外套55、外圈56、内圈57、顶柱61、第三弹簧62、压片63、触发片64及固定环19，其中基座54的一端与左导杆17固接、并与右捋线器18中的基座通过转动轴21相连，基座54的另一端为自由端；在基座54的一面固接有固定环19，夕卜套55固接在基座54上，外圈56可转动地安装在外套55与固定环19形成的内孔中，所述内圈57与外圈56相固接，在内圈57与输电线路接触的内表面上沿圆周方向均布有多个捋线导柱60。顶柱61可往复移动地容置于基座54的孔内，顶柱61上套设有第三弹簧62，该第三弹簧62的一端抵接在顶柱61上的径向延伸部，另一端通过安装在基座54上的压片63固定；所述顶柱61的一端由外套55穿过、抵接在外圈56外表面开设的凹槽内，另一端由压片63穿出、设有触发片64。外套55、外圈56及内圈57均为半圆形，在外圈56及基座54的两个断面上分别设有对接柱58及柱套59，即左捋线器20的基座断面上，一侧设有对接柱58，另一侧设有柱套59 ;对应地，右捋线器18的基座断面上，一侧设有柱套59，另一侧设有对接柱58，对接柱58在两个捋线器关闭时插入柱套59内。同理，左捋线器20的外圈断面上，一侧设有对接柱58，另一侧设有柱套59 ;对应地，右捋线器18的外圈断面上，一侧设有柱套59，另一侧设有对接柱58，对接柱58在两个捋线器关闭时插入柱套59内。右捋线器18与左捋线器20的结构相同。左导套16、右导套23及转动轴21的端面上均固接有挡片65。固定板12上固接 有支架53，前捋线装置I与后捋线装置10分别通过各自的支架53安装在前行走夹持机构2及后行走夹持机构7的外侧。
如图6所示，压接臂6包括支撑架35、移动副36、连接件37、调节弹簧38及压接装置39，其中支撑架35的一端(下端)固接在电器箱体5上，另一端(上端)通过移动副36与连接件37的一端(下端)相连，连接件37的另一端(上端)通过调节弹簧38连接有压接装置39。如图7a 7b所示，压接装置39包括压接电机40、托架41、第二丝杠42、第二右丝母43、第二左丝母50、移动座44、滑块45、导轨46及两个C型夹47，其中托架41通过调节弹簧38与连接件37的另一端连接，在托架41的外侧固接有压接电机40，托架41内分别上下设置有第二丝杠42及导轨46 ;所述第二丝杠42的一端由托架41穿出、与压接电机40的输出轴相连，由压接电机40驱动，随压接电机40的输出轴转动。在第二丝杠42上螺纹连接有第二左丝母50及第二右丝母43，第二丝杠42两端的螺纹旋向相反，第二左丝母50及第二右丝母43的旋向与第二丝杠连接端的螺纹旋向相同，；当第二丝杠42转动时，可以同时向里或同时向外地移动。第二左丝母50及第二右丝母43上分别固接有移动座44，每个移动座44上各固接一滑块45，在每个移动座44上还各安装一 C型夹47，第二左丝母50、第二右丝母43及各自的移动座44随滑块45沿导轨46上往复移动，带动左右两个C型夹张开或闭合，实现对断股线路的压接。两个C型夹47相对地安装在两个移动座44上，如图8a Sb所示，每个C型夹47的内壁上均开有槽，槽内设有第二弹簧52，该第二弹簧52的一端固接在C型夹的内壁上，另一端设有推动板51 ;位于左侧的C型夹上安装有左C型环48，位于右侧的C型夹上安装有右C型环49，两个C型夹上的推动板51分别与左C型环48和右C型环49抵接。如图5所示，前行走夹持机构2与后行走夹持机构9的结构相同，包括右夹子25、柔索26、卷筒27、轮架28、左夹子29及行走轮30，前行走夹持机构2与后行走夹持机构9中的轮架28分别通过第一铰链3及第二铰链8与前臂4和后臂7铰接，右夹子25、卷筒27、左夹子29及行走轮30分别安装在轮架28上；卷筒27由安装在轮架28上的卷向电机驱动，行走轮30由安装在轮架28上的行走电机驱动。所述右夹子25与左夹子29的结构相同，包括第一半夹爪31、扇齿轮32、第二半夹爪33及第一弹簧34，其中第一半夹爪31与第二半夹爪33通过一对扇齿轮32连接，在第一半夹爪31与第二半夹爪33之间设有第一弹簧34。所述柔索26的一端缠绕在卷筒27上，另一端分成两股、分别接至右夹子25及左夹子29中的一个夹爪。本发明的工作原理为在输电线66上行走行走电机工作，驱动行走轮30转动，实现行走轮30在输电线66上行走。夹紧/松开卷筒电机工作，使卷筒27转动，带动其上的柔索26拉紧，拉动右夹子25的第一半夹爪31和左夹子29的第二半夹爪33的一端分别向外，使得夹爪的另一端绕扇齿轮32的齿轮轴向内转动，从而夹紧输电线66 ;卷筒电机反转，带动卷筒27反向转动，将其上的柔索26松开，夹爪在其一端的第一弹簧34的作用下，绕扇齿轮32转动，回到初始打开的位置，从而实现对输电线的松开。
越障当机器人前臂4中的行走轮30遇到防振锤、压接管68等障碍时，前臂的右夹子25及左夹子29松开，前臂4与后臂7中的两个行走轮30共同由各自的行走电机驱动，使前臂4中的行走轮30直接开上障碍物；前臂4中的行走轮30跨越障碍时，前臂4绕第一铰链3转动，使前臂4中的行走轮30容易越到障碍物的上方；从障碍物上方通过，到达障碍物前方后，前臂4的右夹子25及左夹子29重新夹紧；前臂的行走轮越过障碍后，前臂4与后臂7中的两个行走轮30继续行走，后臂7中的行走轮30以同样的方式直接通过障碍物。捋线机器人行走到断股处时，机器人停止前进，此后，开合电机11工作，使第一丝杠14转动，带动其上的第一左丝母15、第一右丝母24同时向里移动，分别通过与第一左、右丝母15、24连接的左、右导套16、23作用，带动左、右导杆17、22和左、右捋线器20、18绕转动轴21向里转动，实现左、右捋线器20、18的闭合。左、右捋线器20、18闭合后，内圈57及外圈56闭合，内圈57位于两股线之间的槽内都有一个捋线导柱60。捋线装置闭合后，机器人继续朝前行走 ，捋线导柱会沿着螺旋型的线槽移动，并促使内圈57及外圈56做螺旋转动，断股在两侧捋线导柱的挤压作用下，回到原来的线槽位置，这样实现了对断股的捋线作业。压接机器人捋好线后，压接臂6的移动副36上升，带动连接件37、调节弹簧38、压接装置39上升到输电线处，压接电机40工作，带动第二丝杠42转动，使第二左丝母50、第二右丝母43向里移动，同时带动与第二左、右丝母50、43固接的移动座44、滑块45沿导轨46向里移动，最后使安装在移动座44内的左、右C型环48、49闭合，实现对断股线路的压接。断股压接作业机器人上线后，机器人的前、后臂4、7中的两个行走轮30都在输电线66上，行走电机上电后，驱动行走轮30转动，使机器人在输电线66上前进或后退；当输电线66角度较大时，卷筒电机带动卷筒27转动，拉紧柔索26，使前臂4及后臂7中的两对右夹子25、左夹子29夹紧输电线66，增大正压力，便于爬行大角度的输电线。断股压接作业机器人前臂4中的行走轮30在第一防振锤67的锤体右边沿处停下，前臂4的右夹子25、左夹子29打开，前臂4中的行走轮30和后臂7中的行走轮30再带动机器人前进；当前臂4中的行走轮30碰上第一防振锤67后，前臂4绕第一铰链3转动，旋转一定角度，同时在前臂4中的行走轮30和后臂7中的行走轮30的共同带动下，前臂4中的行走轮30从第一防振锤67上边通过，到达第一防振锤67的另一边后，前臂4的右夹子25、左夹子29重新夹线。前臂4中的行走轮30和后臂7中的行走轮30继续带动机器人在线行走，直到后臂7中的行走轮30遇到第一防振锤67的锤体右边沿处后停止，后臂的右夹子25、左夹子29松开；此后，后臂7中的行走轮30跨越第一防振锤67，跨越过程与前臂4中的行走轮30跨越过程相同。机器人前后行走轮都跨越第一防振锤67后，继续行走，到达断股处时，机器人停止前进。此后，开合电机11工作，使第一丝杠14转动，带动其上的第一左、右丝母15、24同时向里移动，分别通过与第一左、右丝母15、24连接的左、右导套16、23作用，带动左、右导杆17、22和左、右捋线器20、18绕转动轴21向里转动，实现左、右捋线器20、18的闭合。左、右捋线器20、18闭合后，内圈57与外圈56闭合，内圈57位于两股线之间的槽内都有一个捋线导柱60。捋线装置闭合后，机器人继续朝前行走，捋线导柱会沿着螺旋型的线槽移动，并促使内圈57与外圈56做螺旋转动，断股在两侧捋线导柱的挤压作用下，回到原来的线槽位置，这样实现了对一侧断股的捋线作业。此后，机器人开合电机11工作，使第一丝杠14转动，带动其上的第一左、右丝母15,24同时向外移动，分别通过与第一左、右丝母15、24连接的左、右导套16、23作用，带动左、右导杆17、22和左、右捋线器20、18绕转动轴21向外转动，实现左、右捋线器20、18打开。机器人继续向前行走，前后轮都通过对面另一侧的断股后停止前进。然后，后轮外侧的捋线装置闭合，机器人后退进行另一侧断股的捋线，捋线装置闭合及捋线过程与前臂的捋线装置捋线闭合及捋线过程相同。机器人捋好两段断股后，通过多传感器的信息，找到两断股的断头位置，机器人行走，使压接臂6处于断头位置的正下方。此后，压接臂6的移动副36上升，带动连接件37、调节弹簧38、压接装置39上升到输电线处，压接电机40工作，带动第二丝杠42转动，使第二左、右丝母50、43向里移动，同时带动与第二左右丝母50、43固接的移动座44、滑块45沿导轨46向里移动，最后使安装在移动座44内的左、右C型环48、49闭合，实现对断股线路的压接。压接完毕后，压接臂6的压接电机40工作，带动第二丝杠42转动，使第二左、右丝母50、43向外移动，同时带动与第二左右丝母50、43固接的移动座44、滑块45沿导轨46向外移动，实现打开。此后，移动副36下降，带动连接件37、调节弹簧38、压接装置39下降到 机器人箱体处，机器人返回到杆塔处，整个压接过程结束。压接完毕后，压接臂6的压接电机40工作，带动第二丝杠42转动，使第二左、右丝母50、43向外移动，同时带动安装C型环的移动座44打开到一定位置，在第二弹簧52弹力的作用下，推动C型夹47内的一个C型环进入到移动座44内，以备下一次压接使用。压接后，断股压接作业机器人再按上述操作越过输电线66上的压接管68及第二防振锤69。
权利要求
1.一种超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于包括前捋线装置(I)、前行走夹持机构(2)、前臂(4)、电器箱体(5)、压接臂(6)、后臂(7)、后行走夹持机构(9)及后捋线装置(10)，其中前臂(4)及后臂(7)的一端分别固接在电器箱体(5)上，另一端分别与前行走夹持机构(2)和后行走夹持机构(9)铰接，在前行走夹持机构(2)及后行走夹持机构(7)的外侧分别设有前捋线装置(I)和后捋线装置(10);所述压接臂(6)的一端固接在电器箱体(5)上，另一端为压接端、位于如彳丁走夹持机构(2)及后彳丁走夹持机构(7)之间。
2.按权利要求I所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述前捋线装置(I)与后捋线装置(10)的结构相同，包括开合电机(11)、固定板(12)、第一丝杠(14)、第一左丝母(15)、左导套(16)、左导杆(17)、左捋线器(20)、右导杆(22)、右导套(23)、右捋线器(18)及第一右丝母(24)，其中开合电机(11)安装在固定板(12)的外侧，在固定板(12)的内侧设有与开合电机(11)的输出轴相连接的第一丝杠(14)，该第一丝杠(14)上螺纹连接有第一左丝母(15)、第一右丝母(24)，左导套(16)及右导套(23)分别可转动地安装在第一左丝母(15)、第一右丝母(24)上；所述左导杆(17)的一端与左导套(16)相连，另一端连接有左捋线器(20)，右导杆(22)的一端与右导套(23)相连，另一端连接有右捋线器(18)，所述左捋线器(20)与右捋线器(18)通过转动轴(21)转动连接。
3.按权利要求2所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述左捋线器(20)与右捋线器(18)的结构相同，包括基座(54)、外套(55)、外圈(56)、内圈(57)、顶柱(61)、第三弹簧(62)、压片(63)、触发片(64)及固定环(19)，其中基座(54)与导杆固接，在基座(54)上设有固定环(19)，外套(55)固接在基座(54)上，外圈(56)可转动地安装在外套(55)与固定环(19)形成的内孔中，所述内圈(57)与外圈(56)相固接，在内圈(57)与输电线路接触的内表面上沿圆周方向均布有多个捋线导柱(60);所述顶柱(61)可往复移动地容置于基座(54)的孔内，顶柱￠1)上套设有第三弹簧(62)，该第三弹簧(62)通过安装在基座(54)上的压片(63)固定；所述顶柱(61)的一端由外套(55)穿过、抵接在外圈(56)外表面开设的凹槽内，另一端由压片(63)穿出、设有触发片(64);所述外套(55)、外圈(56)及内圈(57)均为半圆形，在外圈(56)及基座(54)的两个断面上分别设有对接柱(58)及柱套(59)。
4.按权利要求2所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述第一丝杠(14)两端的螺纹旋向相反，第一左丝母(15)及第一右丝母(24)的旋向与第一丝杠连接端的螺纹旋向相同；所述左导套(16)、右导套(23)及转动轴(21)的端面上均固接有挡片(65)。
5.按权利要求I所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述压接臂(6)包括支撑架(35)、移动副(36)、连接件(37)、调节弹簧(38)及压接装置(39)，其中支撑架(35)的一端固接在电器箱体(5)上，另一端通过移动副(36)与连接件(37)的一端相连，连接件(37)的另一端通过调节弹簧(38)连接有压接装置(39)。
6.按权利要求5所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述压接装置(39)包括压接电机(40)、托架(41)、第二丝杠(42)、第二右丝母(43)、第二左丝母(50)、移动座(44)、滑块(45)、导轨(46)及C型夹(47)，其中托架(41)通过调节弹簧(38)与连接件(37)的另一端连接，在托架(41)的外侧设有压接电机(40)，托架(41)内分别上下设置有第二丝杠(42)及导轨(46);所述第二丝杠(42)的一端与压接电机(40)的输出轴相连，在第二丝杠(42)上螺纹连接第二左丝母(50)及第二右丝母(43)，第二左丝母(50)及第二右丝母(43)上分别固接有移动座(44)，每个移动座(44)上各固接一滑块(45)，在每个移动座(44)上还各安装一 C型夹(47)，第二左丝母(50)、第二右丝母(43)及各自的移动座(44)随滑块(45)沿导轨(46)上往复移动，带动左右两个C型夹张开或闭合，实现对断股线路的压接。
7.按权利要求6所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述C型夹(47)为两个，相对安装在两个移动座(44)上，每个C型夹(47)的内壁上均开有槽，槽内设有第二弹簧(52)，该第二弹簧(52)的一端固接在C型夹的内壁上，另一端设有推动板(51)，该推动板(51)与安装在C型夹上的C型环抵接。
8.按权利要求6所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述第二丝杠(42)两端的螺纹旋向相反，第二左丝母(50)及第二右丝母(43)的旋向与第二丝杠连接端的螺纹旋向相同。
9.按权利要求I所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述前行走夹持机构(2)与后行走夹持机构(9)的结构相同，包括右夹子(25)、柔索(26)、卷筒(27)、轮架(28)、左夹子(29)及行走轮(30)，前行走夹持机构(2)与后行走夹持机构(9)中的轮架(28)分别通过第一铰链(3)及第二铰链(8)与前臂(4)和后臂(7)铰接，右夹子(25)、卷筒(27)、左夹子(29)及行走轮(30)分别安装在轮架(28)上；所述柔索(26)的一端缠绕在卷筒(27)上，另一端分成两股、分别连接于右夹子(25)和左夹子(29)。
10.按权利要求9所述的超高压输电线路断股压接作业机器人机构，其特征在于所述右夹子(25)与左夹子(29)的结构相同，包括第一半夹爪(31)、扇齿轮(32)、第二半夹爪(33)及第一弹簧(34)，其中第一半夹爪(31)与第二半夹爪(33)通过扇齿轮(32)连接，在第一半夹爪(31)与第二半夹爪(33)之间设有第一弹簧(34);所述柔索(26)的两端分别接至右夹子(25)及左夹子(29)中的一个夹爪。
全文摘要
本发明涉及输电线路修复机器人，具体地说是一种超高压输电线路断股压接作业机器人机构，包括前捋线装置、前行走夹持机构、前臂、电器箱体、压接臂、后臂、后行走夹持机构及后捋线装置，其中前臂及后臂的一端分别固接在电器箱体上，另一端分别与前行走夹持机构和后行走夹持机构铰接，在前行走夹持机构及后行走夹持机构的外侧分别设有前捋线装置和后捋线装置；所述压接臂的一端固接在电器箱体上，另一端为压接端、位于前行走夹持机构及后行走夹持机构之间。本发明爬坡角度大，安全保护性好，越障时间短且越障过程简单，捋线过程简单、有效，对线路的磨损小，断股压接的效果好，能提高人身安全，减轻人员劳动强度，提高效率。
文档编号H01R4/18GK102655314SQ20111005283
公开日2012年9月5日 申请日期2011年3月4日 优先权日2011年3月4日
发明者何立波, 凌烈, 刘爱华, 景凤仁, 王洪光 申请人:中国科学院沈阳自动化研究所