[发明专利]一种输电线路巡检机器人轮夹复合机构

说明书

技术领域

本发明属于巡检机器人技术领域，特别是涉及一种输电线路巡检机器人轮夹复合机构。

背景技术

当电能成为现代社会发展不可替代的能源时，电力设施的稳定与完善就成为了国家发展的基本需求。目前，远离城市的高压架空输电线路作为电网中远距离输电的重要环节，对输电线路进行定期巡检，是发现因灾害、磨损或老化导致输电线路缺陷的最主要方法。由于高压架空输电线路具有地域分布广阔以及架设环境复杂的特点，传统的人工巡检方式越发的难以胜任巡检任务，而巡检机器人的出现却为输电线路巡检提供了全新模式。

巡检机器人具备了人工巡检所不具的优势，其不但可以近距离检测输电线路，而且工作效率要远远高于人工巡检。但是，由于架设地线上安装有电力元件，这些电力元件会限制巡检机器人的工作空间，巡检机器人需要跨越这些电力元件才能完成巡检任务。因此，为了保证巡检机器人在越障时的安全性，在巡检机器人上会设置轮夹复合机构，但具备越障功能的巡检机器人普遍自重较大，导致现有的轮夹复合机构受力情况并不理想，而且现有的轮夹复合机构不能有效适应输电线路上存在的坡度，导致现有的轮夹复合机构对输电线路的适应性偏低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种输电线路巡检机器人轮夹复合机构，能够有效适应输电线路上存在的坡度，且受力情况更加合理，并具备自适应输电线路的能力。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种输电线路巡检机器人轮夹复合机构，包括基座、端板、随动壳体、行走驱动电机、夹紧驱动电机、行走驱动轴、夹紧驱动轴、行走轮、左夹爪及右夹爪；

所述行走驱动轴和夹紧驱动轴均通过轴承安装在基座与端板之间，且行走驱动轴与夹紧驱动轴相平行；所述行走驱动电机和夹紧驱动电机均固装在基座上，行走驱动电机的电机轴与行走驱动轴相固连，夹紧驱动电机的电机轴与夹紧驱动轴相固连；

所述行走轮通过轴承套装在夹紧驱动轴上，在所述行走驱动轴上固定套装有主动带轮，在夹紧驱动轴上空套有从动带轮，从动带轮固连在行走轮侧部，且从动带轮与行走轮同心设置，所述主动带轮与从动带轮之间通过传动带相连；

在所述行走轮一侧的夹紧驱动轴上设有左螺纹，在行走轮另一侧的夹紧驱动轴上设有右螺纹，左螺纹与右螺纹互为反螺纹；

在所述夹紧驱动轴的左螺纹上安装有左圆螺母，在左圆螺母上套装有左套筒，左套筒相对于左圆螺母仅具有转动自由度；在所述左夹爪上开设有左安装孔，左夹爪通过左安装孔固定套装在左套筒上；

在所述夹紧驱动轴的右螺纹上安装有右圆螺母，在右圆螺母上套装有右套筒，右套筒相对于右圆螺母仅具有转动自由度；在所述右夹爪上开设有右安装孔，右夹爪通过右安装孔固定套装在右套筒上；

所述随动壳体位于基座与端板之间，在随动壳体内固定设置有左支撑杆和右支撑杆，在左支撑杆与右支撑杆之间固连有前光轴和后光轴，前光轴与后光轴相平行，在前光轴上安装有前压线轮，在后光轴上安装有后压线轮，且前压线轮与后压线轮分别位于行走轮的前侧和后侧。

在所述基座与端板之间加装有导向轴，导向轴平行于夹紧驱动轴，在导向轴上分别套装有左滑块和右滑块，左滑块与左圆螺母相固连，右滑块与右圆螺母相固连。

在所述左夹爪上设有两个光孔，左夹爪通过两个光孔分别与前光轴和后光轴相连，左夹爪相对于前光轴和后光轴仅具有直线滑动自由度；在所述右夹爪上设有两个光孔，右夹爪通过两个光孔分别与前光轴和后光轴相连，右夹爪相对于前光轴和后光轴仅具有直线滑动自由度。

在所述左支撑杆的中部开设有左套装孔，左支撑杆的左套装孔通过轴承套装在夹紧驱动轴上；在所述右支撑杆的中部开设有右套装孔，右支撑杆的右套装孔通过轴承套装在夹紧驱动轴上。

在所述左夹爪上设置有左前夹紧轮和左后夹紧轮，在所述右夹爪上设置有右前夹紧轮和右后夹紧轮；所述左前夹紧轮和右前夹紧轮与前压线轮相配合，所述左后夹紧轮和右后夹紧轮与后压线轮相配合。

在所述随动壳体与基座之间加装有随动复位弹簧。

本发明的有益效果：

本发明能够输出足够的夹紧力，保证行走轮与输电线路表面之间具有足够的摩擦力，进而使巡检机器人能够在大坡度输电线路上顺利行进。

本发明输出的夹紧力通过左、右夹爪作用在夹紧驱动轴的左、右螺纹面上，而反作用力弯矩将作用在导向轴上，有效避免夹紧驱动轴在反作用力弯矩下发生变形，提高夹紧力输送可靠性。

本发明的主要受力被平均分摊到端板、基座、导向轴、夹紧驱动轴及行走驱动轴上，使本发明的轮夹复合机构受力更加合理。