[发明专利]一种高压电操作辅助机械手

说明书

技术领域

该发明涉及高压线维护工具技术领域，具体地说是一种高压电操作辅助机械手。

背景技术

高压线后期维护中，需要一些基本的检修、巡检、除冰、除杂等工作，现在的工作方式一般为高空作业，即人攀爬到高压线上，然后在安全带的作用下进行缓慢的作业，这种作业方式存在一定的危险。

在此基础上，有单位研发了智能机器人对线路进行巡检、除冰，例如哈工大的一种智能除冰机器人，其结构相对复杂，且需要将机器人吊装至高空的高压线上，吊装困难，需要借助一些大型的吊装设备才能进行作业，十分繁琐和复杂。

为了适应本单位的高压线维护实际，开发一种便携式的轻便机械手是有必要的。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种高压电操作辅助机械手，具有绝缘的性能，能够满足自地面向高空中的高压线进行夹持作业的要求，用于替代现有的作业模式。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种高压电操作辅助机械手，包括机械结构和液压系统两部分，其特征在于，

所述机械结构包括安装块、机械爪和液压马达，所述安装块包括竖板、上块和下块，所述竖板为T形，在所述竖板上设有竖向的凹槽，其中凹槽的上下两端向上、下块中延伸并形成用于安装机械爪的空腔，在所述空腔的壁上设有与液压系统连接的液压油进出口，所述机械爪为矩形块，在所述机械爪与所述空腔配合段设有密封环安装槽并安装密封环，在机械爪和所述空腔之间形成一个液压油腔，通过液压控制机械爪在上下方向上进行运动；在机械爪的开合面上设有半圆形的卡槽；

在上机械爪的两侧的安装块中分别安装一个液压马达，所述液压马达的动力轴通过键连接固定在上块中，所述液压马达的壳体两端可转动的安装在上块中，且在壳体和动力轴之间形成液压驱动空腔，液压马达的进出油口设置在动力轴中并与所述液压驱动空腔贯通，在液压马达的壳体上安装轮子，所述轮子中心与动力轴轴心为偏心设置，所述轮子的工作面设计成弧形槽；

其中，所述上机械爪下行到最低点时，所述轮子的弧形槽的最低点与上机械爪的弧形槽的最低点时在同一直线上的；当上机械爪上行到最高点时，仅有两个轮子与高压线进行接触；

所述液压系统中的微型液压站分别通过一组三位二通换向阀和油路连接到对应的机械爪控制油腔和液压马达控制油路并分别驱动两者动作。

进一步地，在所述液压系统的油路中设置泄压阀。

进一步地，所述壳体与上块之间采用轴承连接。

进一步地，所述轮子采用尼龙材质制作。

进一步地，卡槽采用尼龙材质，通过粘合进行固定在机械爪上。

进一步地，所述上块呈工字形，所述壳体两端安装在上块的轴槽中，所述轴槽是上块的一部分。

进一步地，所述三位二通换向阀为电磁阀。

本发明的有益效果是：通过绝缘杆的使用，可以自地面控制高压线上的巡视，具备行走和停止的动作，当行走时，有液压马达驱动，当停止时，有机械爪辅助。

可以配合摄像头、损伤探测仪等设备实现高压线的巡检，是一种快速和安全的巡检方式。

附图说明

图1为本发明的原理图。

图2为本发明的立体图。

图3为本发明的主视图。

图4为侧视图。

图5为图3中B--B剖视图。

图6为图4中A--A剖视图。

图7为液压马达的原理图。

图8为液压系统控制机械爪运动的原理图。

图9为液压系统控制轮子动作的原理图。

图中：1安装块，11竖板，111凹槽，12上块，13下块，14安装把手，2机械爪，2’上机械爪，21密封环，22卡槽，3液压油腔，31液压油油道，4微型液压站，5液压马达，51动力轴，52壳体，53轮子，54进出油口，55滑阀。

具体实施方式

如图1至图9所示，针对现有缺陷，本发明的保护主体如下：

开发的是一种针对高压线维护中检修、巡检、除冰、除杂等工作的辅助机械手，能有减轻操作人员的劳动强度，解放双手，结构上有比较简单，满足轻便、易操作的性能要求。

其基本的原理是，利用液压或者气压原理，可以实现抓持、行走、刨冰等基本操作，用于高压线的维护。

基于上述的描述，包括机械结构和液压系统两部分，其中机械结构包括机械爪、液压马达、支撑杆件等部件，液压系统包括电磁阀、微型液压站等。

同时本发明提供的辅助机械手具体结构如下：