[发明专利]线缆保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种线缆保护装置，尤其涉及一种防止线缆被拉扯损伤的线缆保护装置。

背景技术

在许多技术领域的现场都需要使用机器人来代替人工作业，机器人的优点是可以在高辐射、高温等危险环境或狭小地域等不适宜人类前往的场所进行作业，然而，机器人作业时候需要有动力输入，并且作业时数据需要在机器人与控制端之间双向传输，因此需要机器人上接有连接线缆。

以核电领域为例，核电站机器人作为提高核安全和电站应急的重要装备之一，在核电站日常维护及事故救援方面得到广泛应用。结合核电站内部复杂环境，为保证其通讯稳定和增加其通讯稳定和增强其抗干扰能力，机器人通讯方式主要采用有缆通讯方式。收放缆装置作为机器人线缆铺设及存放的执行设备，其作业性能直接影响机器人能否正常运作及工作范围，采用先进的收放缆技术有助于提高机器人工作稳定性及可达性。

目前收放缆技术主要分为远端收放缆技术和就地收放缆技术。远端收放缆技术，仅适用于工作路径简单、线缆抗拉能力高、线缆长度短等作业情况。就地收放缆技术，可适用于光纤等脆弱线缆的收放，满足作业距离远和路径复杂等工作要求。

当采用就地收放缆技术时，为了减轻线缆对机器人的负载，使用重量较轻的光纤线缆，然而光纤线缆在自身韧性和强度上稍有不足，其抗拉能力较差，在拉力较大时易被损坏。现有技术中使用的就地收放缆机构对线缆保护不当，一旦线缆在收放缆的过程中被拉扯损伤，则会导致机器人整体无法再正常进行作业，同时，又需要对线缆进行更换，维护成本较高。

因此，亟需一种防止线缆被拉扯损伤的线缆保护装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止线缆被拉扯损伤的线缆保护装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种线缆保护装置，用于对机器人的收放缆装置上的线缆提供保护，其中，所述线缆保护装置包括固定张紧臂、活动张紧臂、扭力弹簧、滑轮组及微动开关，所述固定张紧臂固定于所述收放缆装置上；所述活动张紧臂与所述固定张紧臂的起始端相互铰接；所述扭力弹簧设置于所述固定张紧臂与所述活动张紧臂的铰接处并位于二者之间；所述滑轮组至少包括两个滑轮，所述固定张紧臂上至少呈转动的安装一滑轮，所述活动张紧臂上至少呈转动的安装一滑轮，所述收放缆装置上的线缆依次绕于并穿过所述滑轮组的滑轮后与所述机器人电性连接；所述微动开关与所述机器人的电机及所述收放缆装置的电机电性连接，所述微动开关还与所述扭力弹簧连接，所述线缆在所述滑轮组上的滑动将引起所述扭力弹簧的扭力变化，所述扭力弹簧的扭力达到设定值时，所述微动开关关闭所述机器人的电机及所述收放缆装置的电机。

较佳地，所述滑轮组包括四个滑轮，所述四个滑轮分别为第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮及第四滑轮，所述第一滑轮、第二滑轮及第三滑轮呈转动的依次安装于所述固定张紧臂上，且所述第一滑轮、第二滑轮及第三滑轮位于同一直线上，所述第四滑轮呈转动的安装于所述活动张紧臂上，且所述第四滑轮在所述固定张紧臂上的投影位于所述第二滑轮与第三滑轮之间；所述收放缆装置上的线缆，首先呈水平的绕于并穿过所述第三滑轮，然后绕于并穿过所述第四滑轮上，随后绕于并穿过所述第二滑轮上，最后绕于并穿过所述第一滑轮后与所述机器人电性连接。

较佳地，所述第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮及第四滑轮均开设有引导并限制所述线缆滑动的引导槽，所述线缆收容与所述引导槽内。

较佳地，所述固定张紧臂上靠近所述第一滑轮处开设有线缆出口，绕于所述第一滑轮的线缆穿过所述线缆出口后与所述机器人电性连接。

与现有技术相比，由于本发明的线缆保护装置具有微动开关，且该微动开关与机器人的电机及收放缆装置的电机电性连接，同时微动开关还与扭力弹簧连接，扭力弹簧设置于相互铰接的固定张紧臂与活动张紧臂的铰接处并位于二者之间，线缆在滑轮组上的滑动将引起活动张紧臂相对于固定张紧臂转动，活动张紧臂相对于固定张紧臂的转动将使得二者之间的扭力弹簧发生弹性形变，因此线缆在滑轮组上的滑动最终将引起扭力弹簧的扭力变化，当扭力弹簧的扭力达到设定值时，此时达到线缆所能承受的最大拉扯力，为了确保线缆不被拉扯损伤，因此此时微动开关关闭机器人的电机及收放缆装置的电机，从而机器人停止运动及收放缆装置停止收放线缆，因而线缆不再被继续拉扯，此时操作人员可进行相关调整使得线缆所受到的拉扯力降低，进而解除微动开关对机器人的电机及收放缆装置的电机的关闭；综上可知，本发明的线缆保护装置有效的保护了线缆受到过载的拉扯而致使其损伤，确保了线缆的完整性和正常的工作，也确保了机器人始终能保持正常的工作状态。