[发明专利]输电线路沿防坠轨道爬塔机器人骨架

说明书

本发明公开了一种输电线路沿防坠轨道爬塔机器人骨架，它包括滑座、铰接机构和浮动架；浮动架包括摆动架和俯仰臂，俯仰臂与摆动架铰接，铰接轴与防坠轨道宽度方向同向，俯仰臂能够相对防坠轨道俯仰转动；浮动架以其摆动架与滑座通过铰接机构相连，铰接轴垂直于防坠轨道，浮动架能够相对防坠轨道水平摆动。投入使用时，由于滑座与浮动架通过铰接机构铰接，使两者能够在水平方向相对摆动从而能够攀爬具有一定弯曲度的防坠轨道；而浮动架本身的俯仰臂能够相对摆动架俯仰转动，从而能够攀爬具有一定俯仰角度的防坠轨道，提高适应性。使运用本发明的爬塔机器人能够沿防坠轨道过弯爬坡。

技术领域

本发明属于输电线路爬塔技术领域，特别是涉及一种输电线路沿防坠轨道爬塔机器人骨架。

背景技术

输电线路主要由导线、绝缘子、杆塔、避雷线和接地装置组成。杆塔主要起到支撑作用，输电线路杆塔按材料分为铁塔和砼塔，铁塔在输电线路上的使用占比高达80%以上，特别是500kV及以上线路目前占到100%。

在线路运维检修中，触电与高空坠落是危害人身安全的两大主要因素。随着电网建设的迅速发展，铁塔的呼高越来越高，特高压线路的平均呼高达到70米以上，上塔作业时爬塔需耗费大量的体力和时间，使作业人员体力越来越难以满足作业需求，如何节省爬塔耗费的体力以及保证爬塔安全成为了作业过程中至关重要的环节。

铁塔一般分为角钢塔和钢管塔两种，传统的登高方式，靠在角钢两侧设计脚钉或在钢管塔装设爬梯上手攀爬，易发生高空坠落，危及作业人员生命安全。机器人载人上塔，就必须找寻到不同铁塔的特征，提高机器人作业效率，角钢塔由主材、斜材、横材、连接螺栓、联板组成。不同的角钢塔其结构难以找到共同的特征来适用机器人的运动规划，创新难度极大。而一部分铁塔上，特别是高呼高的铁塔上装设有防坠轨道，此类型的铁塔可为机器人设计研究提供了另一种选择攀爬方式，可有效提高机器人的效率。但是有的防坠轨道有一定的弯度和坡度，导致爬塔机器人机身稍长则不能过弯、爬坡。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种能够过弯爬坡的输电线路沿防坠轨道爬塔机器人骨架。

本发明提供的这种输电线路沿防坠轨道爬塔机器人骨架，包括滑座、铰接机构和浮动架；浮动架包括摆动架和俯仰臂，俯仰臂与摆动架铰接，铰接轴与防坠轨道宽度方向同向，俯仰臂能够相对防坠轨道俯仰转动；浮动架以其摆动架与滑座通过铰接机构相连，铰接轴垂直于防坠轨道，浮动架能够相对防坠轨道水平摆动；所述滑座包括C型座体、压轮机构和滑轮机构，压轮机构包括压轮，压轮机构装配于C型座体上表面，压轮能够相对防坠轨道表面调位；滑轮机构包括滑轮，滑轮机构装配于C型座体两侧内，滑轮能够相对防坠轨道侧面调位；滑座以C型座体的封闭端与座椅相连、开口端与防坠轨道卡合，压轮压于防坠轨道表面，滑轮卡于防坠轨道两侧；所述C型座体包括顶板、底板、侧板、调节座和安装座；顶板和底板的两端均设有长圆孔，侧板内设隔板将两端长圆孔隔开分隔为两个安装位分别用以装配所述滑轮机构；调节座设置于顶板的一端以安装所述压轮机构，安装座设置于顶板的另一端用以与所述铰接机构装配；所述调节座为两端开口的矩形座；其一对侧壁上设条形槽，条形槽两侧实体上设定位孔；另一对侧壁上设插槽；条形槽深度大于插槽深度；所述压轮机构还包括压轮座、弹簧和压盖；压轮座为门型座，其两侧设挂耳；所述压盖为门型盖，其两侧柱上设安装孔；压轮安装于压轮座内，压轮座与压盖呈十字型装配，压轮座顶端面通过弹簧与压盖顶部内端面相连；压轮机构通过挂耳挂于调节座的条形槽内，压盖插入插槽内，通过穿过安装孔和定位孔的紧固件锁紧。

所述滑轮机构还包括滑轮座、螺栓、螺母和弹簧，所述滑轮装配于滑轮座内，轮轴穿过滑轮座伸至长圆孔内，螺栓的一端与滑轮座固接，另一端穿过侧板通过螺母锁紧，弹簧套于螺栓外、位于滑轮座与侧板之间。

所述摆动架包括横杆，横杆中部设有轴孔和铰接座，横杆两端设有关于轴孔对称布置的耳座，摆动架通过轴孔与铰接机构装配；所述俯仰臂内设阶梯套，阶梯套内设电磁铁用作刹车扣，俯仰臂的一端设有铰接耳；俯仰臂以其铰接耳插入铰接座内通过销轴铰接。