[发明专利]一种高压输电线路救援机器人及使用方法

说明书

本发明提供了一种高压输电线路救援机器人及使用方法，它包括支撑架，所述支撑架上安装有多组机械臂，所述机械臂包括机械臂上部、机械臂中部和机械臂下部，所述机械臂上部上安装有用于驱动整个机器人行走的行走机构，所述机械臂上部的侧面安装有用于和行走机构相配合的夹紧机构，所述机械臂上部前端侧壁上安装有用于夹紧输电线的刹车机构，多组所述机械臂距并列安装在支撑架之间，并通过机械臂下部与支撑架之间的齿轮和齿条相配合而实现机械臂的左右移动。

技术领域

本发明涉及输电线缆检修设备领域，具体涉及一种高压输电线路救援机器人及方法。

背景技术

目前，高压输电线路的日常维护主要通过人力上线巡检方式完成，当作业人员在线上巡检时，由于突发状况（如身体突感不适、天气变化）而发生高空坠落，若没有自救能力，而其他的救援方式（如高空救援车辆、直升机方式）由于环境、气候原因也难以接近作业人员时，就需要一种可跨越障碍物而自动靠近作业人员的救援机器人进行援救。现有的可跨越障碍物的机器人可分为探测线路故障的巡线机器人、清除线路积冰的除冰机器人和救援作业的救援机器人，其缺点是：一是驱动关节较多，能耗大且控制复杂，需要配备很多电池，增加了机器人本身的重量；二是这些机器人本身的负重能力都比较小，无法承担起载人救援的任务。

发明内容

本发明的主要目的是解决上述背景技术存在的不足，设计一种高压输电线路救援机器人及使用方法，将救援机器人设计成三机械臂悬挂双滚轮式结构，且在两边行走轮的下方各配一个夹紧轮，以防止脱线，这样当其中一个臂在越障时仍有两臂在线上，对救援机器人而言不仅安全性更高，而且重心比较稳，抗风偏能力也较强，同时救援机器人采用脱线从旁边绕开的方式来跨越障碍物。当救援机器人到达跌落地点后使用电动葫芦将检修人员救起，并且为了防止检修人员被救起后暂无行动能力，在救援机器人的下方装一个能供检修人员乘坐的吊篮。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种高压输电线路救援机器人，它包括支撑架，所述支撑架上安装有多组机械臂，所述机械臂包括机械臂上部、机械臂中部和机械臂下部，所述机械臂上部上安装有用于驱动整个机器人行走的行走机构，所述机械臂上部的侧面安装有用于和行走机构相配合的夹紧机构，所述机械臂上部前端侧壁上安装有用于夹紧输电线的刹车机构，多组所述机械臂并列安装在支撑架之间，并通过机械臂下部与支撑架之间的第一齿轮和第一齿条相配合而实现机械臂的左右移动。

所述机械臂包括丝杆电机、联轴器、丝杆螺母、导向轴、丝杆、第一齿轮和齿轮电机，所述机械臂通过机械臂中部的轴孔与支撑架形成滑动连接；所述丝杆电机与丝杆通过联轴器固定连接，所述丝杆电机固定安装在机械臂上部上；所述丝杆螺母固定安装在机械臂中部上；所述机械臂上部左右两端各安装有导向轴，所述导向轴与安装在机械臂中部两侧的导向套构成滑动配合，所述机械臂下部固定安装在机械臂中部的底端，所述机械臂下部内装有第一齿轮，并与支撑架上的第一齿条形成齿轮齿条传动，所述第一齿轮的主轴与齿轮电机的主轴通过联轴器相连。

所述夹紧机构包括夹紧轮、夹紧轮轴、连杆、滑轨、齿轮轴、第二齿轮和第二齿条，所述夹紧机构采用连杆机构，并依靠机械臂上部的升降来实现夹紧轮对导线的夹紧与松开，所述夹紧轮轴通过滑轨与机械臂上部连接在一起，使夹紧轮只能上下移动；所述第二齿轮通过齿轮轴与机械臂中部相连，并通过连杆与夹紧轮轴相连，第二齿条一端与机械臂上部固定连接，并与第二齿轮啮合。

所述行走机构包括链轮、锁紧螺母、行走轮电机、联轴器、链条、行走轮轴和行走轮，所述行走轮电机通过行走轮轴带动行走轮在导线上行走，所述行走机构采用双轮驱动，主动轮通过链轮链条带动从动轮行走，所述行走轮采用可拆卸形式，并用锁紧螺母来固定行走轮，以防止行走轮脱离行走轮轴。

所述行走轮设计为“V”字仿形结构，所述行走轮将导线紧紧包覆，并与夹紧轮相互配合下，将导线约束在结构中；所述行走轮的“V”字形内表面附着一层聚氨酯橡胶材料。