[实用新型]一种应用于高空缆索的爬升机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种斜拉桥拉索检测机器人，具体的说，是涉及一种用于大跨斜 拉桥拉索或其它高空杆类、输电线类结构故障检测的机器人，特别是一种应用于高空缆索 的爬升机器人。

背景技术

现有技术中，高空缆索爬升机器人通常采用四个或者多个轮子，每个轮组均作为 一个单独的悬挂，具有更好的柔性，有更好的越障能力，其基本原理是机构本身是刚性的， 仅仅是把轮子的悬挂部分做成弹性的。

然而，上述多轮高空缆索爬升机器人，具有如下不足：

1、通常悬挂弹簧较短，当轮子遇到障碍时，即便很小的障碍会引起弹簧力较大的 变化，对越障极为不利。

2、轮子间都是相互独立的，一个驱动轮机需要一个驱动电机；而且轮子数量较多， 基本都是采用一个驱动轮，或者少数驱动轮，而主动轮与从动轮的越障能力是不可同日而 语的，因此，实际的越障能力通常很差。另外，为提升爬升能力，增大滚轮与缆索间的正压 力，机构内力很大，实际爬升过程中，轮子损坏非常严重，甚至爬升一个来回，轮子就损坏， 对爬升能力影响也很大。这也是没有能够产生实际应用的根本原因所在。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种爬升及越 障能力强，机构内力小，滚轮不易损坏，且重心稳定、不易脱轨的应用于高空缆索的爬升机 器人。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种应用于高空缆索的爬升机器人，包括三个滚轮组和两个对称设置的侧边支 撑，三个滚轮组呈三角形形状设置在侧边支撑的三个端点处；每个侧边支撑均包括一块横 向连接板和与横向连接板中部相连接的一块竖向连接板，每个滚轮组均包括至少一个滚 轮，每个滚轮组均能作为驱动轮组。

两块所述竖向连接板通过横梁相连接，两块竖向连接板和横梁构成一个呈H型的 悬架。

还包括压紧弹簧，压紧弹簧的一端与横梁相连接，压紧弹簧的另一端通过连接杆 与横向连接板相连接。

每个所述滚轮呈V字型或圆柱形。

当所述滚轮呈V字型时，每个滚轮均包括轮轴和同轴套装在轮轴外周的两个锥形 轮，每个锥形轮的锥形母线为直线或弧线。

每个所述滚轮组均包括两个滚轮，两个滚轮之间通过履带相连接。

还包括下降限速装置，该下降限速装置与任意一个滚轮的轮轴轴端相连接，下降 限速装置包括制动器外壳、制动器转子、离心弹簧和离心块，其中制动器转子、离心弹簧和 离心块均设置在制动器外壳内，离心块与制动器转子相铰接，离心块与制动器转子之间设 置有离心弹簧。

还包括下降限速装置，该下降限速装置与任意一个滚轮的轮轴轴端相连接，下降 限速装置包括定子、叶轮、压紧弹簧、固定盘和球阀，定子和固定盘同轴套装在轮轴轴端的 外周；固定盘邻近定子的一侧沿圆周方向设置有若干个锥形阀芯；定子从内向外依次设置 有相互贯通的液压腔、内侧盲孔和外侧盲孔；液压腔内设置有套装在轮轴轴端上的叶轮；内 侧盲孔内设置有球阀；外侧盲孔邻近固定盘的一端设置有与锥形阀芯相配合的锥形阀孔。

还包括障碍感应装置，障碍感应装置固定设置在爬升机构的顶部和/或底部，障碍 感应装置包括至少两个感应开关，每个感应开关均包括探针和开关体，每根探针包括一段 弧形探头和至少一根针阀，针阀的一端与弧形探头固定连接，针阀的另一端与开关体浮动 连接，针阀能触动开关体中开关量信号的导通与断开；至少两段弧形探头同轴设置，且能围 合形成一个环状结构。

每根所述针阀上均同轴设置有若干个球形触点，开关体内设置有与球形触点数量 相等的球窝；球窝的容积大于球形触点的体积，当球形触点与球窝任一点接触时，均能触动 开关体中开关量信号的导通。

本实用新型采用上述结构后，具有如下有益效果：

1.越障能力强：上述三个滚轮组，且呈三角形的设计，滚轮组对悬架或侧边支撑来 说，是刚性的，且整个机构呈一种弹性机构，并不是对每个轮子单独进行弹性悬挂，故对越 障极为有利；另外，三个滚轮组均能作为驱动轮组，因此对爬升能力和越障能力的提升极为 有利，机构的内力不大，对于提高滚轮的使用寿命极为有利。