[发明专利]一种沿铁塔脚钉攀爬载人机器人的攀爬末端

说明书

本发明公开了一种沿铁塔脚钉攀爬载人机器人的攀爬末端，包括安装座、C形抓爪、钩式抓爪、回转驱动装置和摆动驱动装置，C形抓爪通过回转驱动装置实现绕脚钉旋转，钩式抓爪通过摆动驱动装置实现上下摆动。C形抓爪的开口朝下时与钩式抓爪配合抓紧脚钉，松开脚钉时，钩式抓爪向下摆打开，C形抓爪旋转至开口朝上位于脚钉的下侧。本攀爬末端安装座连接于机器人的两组伸缩装置上下伸缩杆的末端，机器人的两组伸缩装置对角的攀爬末端同时抓紧或者松开脚钉，左右交替沿左右两侧的脚钉实现自动向上和向下爬塔，减轻作业人员的劳动强度，提高作业安全。

技术领域

本发明涉及一种输电线路作业用机器人，具体涉及一种沿铁塔脚钉攀爬载人机器人的攀爬末端。

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，作业人员体力越来越难以满足作业需求。在极端天气时，特别是在线路覆冰时，作业人员无法爬塔，但在出现想要进行作业就必须要爬塔这种情况时，就会严重危及到作业人员的安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可自动锁住和松开铁塔上脚钉的攀爬末端，实现载人机器人的自动上下塔，减轻作业人员的劳动强度，提高作业安全。

本发明提供的这种沿铁塔脚钉攀爬载人机器人的攀爬末端，包括安装座、C形抓爪、钩式抓爪、回转驱动装置和摆动驱动装置，C形抓爪通过回转驱动装置实现绕脚钉旋转，钩式抓爪通过摆动驱动装置实现上下摆动；C形抓爪的开口朝下时与钩式抓爪配合抓紧脚钉，松开脚钉时，钩式抓爪向下摆打开，C形抓爪旋转至开口朝上位于脚钉的下侧；攀爬末端的安装座分别连接于机器人的两组伸缩装置上、下伸缩杆的末端。

上述技术方案的一种实施方式中，所述C形抓爪为C形齿环，其齿圈两侧有对称伸出的轮毂环，所述钩式抓爪为拐臂爪。

上述技术方案的一种实施方式中，所述安装座包括安装盒及与该安装盒一端连接的安装臂，安装臂分别垂直连接于所述上伸缩杆和下伸缩杆的端部。

上述技术方案的一种实施方式中，所述回转驱动装置包括伺服电机、输出齿轮、过渡齿轮和驱动齿轮，伺服电机与安装臂平行布置，输出齿轮和过渡齿轮为一对锥齿轮，输出齿轮连接于伺服电机的输出轴上，过渡齿轮和驱动齿轮连接于驱动轴上，驱动轴垂直于输出轴布置，穿过安装盒的侧壁，过渡齿轮连接于驱动轴的外端与输出齿轮啮合，驱动齿轮位于安装盒内；驱动齿轮与所述C形抓爪啮合。

上述技术方案的一种实施方式中，所述摆动驱动装置为电动推杆，其一端通过铰接座与安装臂连接，另一端与所述钩式抓爪铰接。

上述技术方案的一种实施方式中，所述C形抓爪为两侧有伸出轮毂的C形齿环，C形齿环啮合于所述驱动齿轮的外侧，所述安装盒的侧壁有与轮毂相应的弧形槽，用于安装C形抓爪及给其回转运动导向。

上述技术方案的一种实施方式中，所述钩式抓爪为拐臂爪，其外端与所述电动推杆的伸缩端铰接，中部拐角处与所述安装盒的侧壁铰接。

上述技术方案的一种实施方式中，所述C形抓爪的内侧设置有耐磨防滑层或破冰钉齿。

本发明的抓爪包括相互配合的C形抓爪和钩式抓爪，C形抓爪可通过回转驱动装置旋转至开口朝上状态和开口朝下状态，而钩式抓爪可通过摆动驱动装置实现上下摆动。当C形抓爪旋转至开口朝下扣住脚钉的同时钩式抓爪向上摆动钩住脚钉将脚钉锁住，当C形抓爪旋转至开口朝上的同时钩式抓爪向下摆动松开脚钉。机器人的两组伸缩装置对角的攀爬末端同时抓紧或者松开脚钉，左右交替沿左右两侧的脚钉实现自动向上和向下爬塔，减轻作业人员的劳动强度，提高作业安全。

附图说明

图1为本发明一个实施例的使用状态示意图。