[发明专利]一种三臂式高压线行走机器人

说明书

本发明公开了一种三臂式高压线行走机器人，包括第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂，第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂结构相同，上端依次交错挂接在高压线上，第一悬吊臂和第三悬吊臂下端通过电动升降横移机构连接到电气箱上，第二悬吊臂下端通过电动升降纵移机构连接到电气箱。本发明提供交错布置的三臂结构，在电动升降横移机构和电动升降纵向机构的带动下，能够实现防震锤的越障，结构简单，支撑稳定可靠，行走快捷，行走过程受力均衡。

技术领域

本发明涉及一种三臂式高压线行走机器人，属于巡线机器人技术领域。

背景技术

输电线路的运行状态关系到电网的运行安全,及时发现和掌握输电线导线的覆冰、气象环境等情况,对提高输电线负载能力、防止电网事故的发生具有重要意义。在地形复杂，山区、森林以及地形崎妪的林地也是部分高压线路的必经地，这导致工作人员及车辆很难到达，无疑增加了线路观冰的困难。因此，为了确保线路安全运行，利用机器人在线上自动巡检成为一种必要手段。为了能够实现电力线的自主巡检，日本、美国、加拿大、泰国、中国等国的学者曾先后开展了巡线机器人的研究。

中国专利申请（申请号为201610318990.2）公开了一种行走机构、巡线机器人机械结构及其越障方法，其中包括了机架、一对主从行走剖分轮、一对压紧剖分轮。其利用主动行走剖分轮实现行走，利用丝杠推动压紧剖分轮实现压紧抱死电线，利用剖分轮的开合实现脱离电线越障，从而实现巡检功能。该技术方案中仍然存在不足：由于主从行走剖分轮和压紧剖分轮需要两组机架支撑以及剖分轮的开合需要其他装置实现，所以整体重量过大，增加了不稳定性和功率的消耗。另外，为保证剖分轮在行走时始终保持闭合，需对其施加一定的压力，而压力来自于机架的下方，导致了在啮合时会产生很大的力矩，整体受力情况较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种三臂式高压线行走机器人，以解决上述现有技术中存在的问题。

本发明采取的技术方案为：一种三臂式高压线行走机器人，包括第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂，第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂结构相同，上端依次交错挂接在高压线上，第一悬吊臂和第三悬吊臂下端通过电动升降横移机构连接到电气箱上，第二悬吊臂下端通过电动升降纵移机构连接到电气箱。

优选的，上述第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂均包括行走轮、电动锁紧机构、支撑板和电气箱，行走轮连接在轮毂电机上，轮毂电机安装在L形的支撑板的竖直段上端，行走轮下方的支撑板上安装有电动锁紧机构，电动锁紧机构能够将高压线锁紧到行走轮上，第一悬吊臂和第三悬吊臂的支撑板的水平段下侧固定连接在电动升降横移机构上，第二悬吊臂的支撑板的水平段下侧固定连接在电动升降纵移机构上，电动升降横移机构安装在电气箱上，电动升降横移机构驱动行走轮推出高压线。

优选的，上述电动锁紧机构包括夹紧轮、夹紧轮支架和电动推杆，夹紧轮采用两个，两侧对称旋转连接到夹紧轮支架两端，夹紧轮支架下侧中部铰接到电动推杆的伸出端，电动推杆下端固定连接在支撑板的水平段上侧。

优选的，上述电动推杆包括推杆电机和推杆，推杆通过变速器连接到推杆电机，推杆电机驱动推杆伸缩。

优选的，上述夹紧轮支架通过拱形支架铰接到电动推杆。

优选的，上述电动升降横移机构包括升降推杆和横向驱动机构，升降推杆的推出端通过升降推杆连接块固定连接到支撑板，升降推杆的外壳固定安装在横向驱动机构上，横向驱动机构置于电气箱内，电气箱上下端设置有条形通孔，升降推杆两端活动穿出条形通孔。

优选的，上述横向驱动机构包括丝杠螺母、连接板、丝杠、升降推杆固定块、滑块、导轨和丝杠电机，丝杠螺母固定连接在连接板上，连接板固定连接在升降推杆的外壳上，与丝杠螺母配合的丝杠两端旋转连接有丝杠固定座和丝杠支撑座，且一端伸出丝杠固定座连接有丝杠电机，丝杠固定座、丝杠支撑座和丝杠电机均固定连接在电气箱内右侧壁，配合使用的滑块和导轨采用两对，两根导轨平行安装到电气箱内上侧壁，两个滑块通过升降推杆固定块固定连接到升降推杆的外壳。