[发明专利]泛在电力物联网用带电作业机器人

权利要求书

1.泛在电力物联网用带电作业机器人，包括卷扬动力设备、爬杆平台、水平作业臂和机械手；所述卷扬动力设备驱动连接爬杆平台，爬杆平台上固定安装有水平作业臂，机械手安装在水平作业臂的末端；其特征在于：

所述卷扬动力设备包括机架、卷绕盘、步进电机和卷扬固定装置；所述机架具体为一由金属型材焊接而成的矩形框架，该矩形框架包括两个对称设置的矩形框，两个矩形框之间的四角处设有连接梁，同时矩形框内侧竖直设有第一加强结构梁，两个矩形框之间还设有若干纵向结构梁；机架的顶部留有用于安装卷绕盘的空位；

所述机架的顶部安装转动安装有卷绕盘，该卷绕盘的部分结构位于机架内部，即卷绕盘的部分位于机架的顶部的空位内，卷绕盘用于收卷卷带和放卷卷带；

所述卷绕盘具体包括卷辊和轴承座，所述卷辊固定套装在卷绕转轴上，卷辊的两端还通过螺栓固定连接有盖板；

所述轴承座设有两组且分别位于卷绕盘两侧，轴承座通过螺栓固定安装在机架的顶部，轴承座内固定安装有卷绕轴承，卷绕轴承的内圈与卷绕转轴固定连接，使得卷绕转轴通过卷绕轴承与轴承座转动连接；其中卷绕转轴的左端穿出机架左侧的轴承座；

所述步进电机的驱动连接有减速器，且步进电机的机壳与减速器的机壳固定连接，减速器的输出轴通过链条传动机构与卷绕转轴的左端传动连接；

所述步进电机的底部设有电机固定板，减速器的左侧设有减速器固定板，电机固定板和减速器固定板均为矩形框状，且电机固定板和减速器固定板固定连接；

所述卷绕盘前端还设有导向辊，导向辊通过导向轮架与机架固定连接，导向辊上开设有正反螺纹；

所述卷扬固定装置设有两组且分别位于机架前端的上下位置，卷扬固定装置大致分为两个部分具体，包括一个和机架固定连接的固定定位结构和一个活动固定结构；所述固定定位结构包括固定定位用板件，固定定位用板件的两端伸出机架两侧，固定定位用板件的两侧均开设有第一通孔，固定定位用板件的前端固定有第一定位角钢，第一定位角钢设有两个；所述活动定位结构包括一块与固定定位用板件对应设置的活动定位用板件，活动定位用板件的两端伸出机架两侧，活动定位用板件的两侧均开设有第二通孔，活动定位用板件的前端活动有第二定位角钢，第二定位角钢设有两个；

所述卷绕盘上卷带绕过电线杆上横担在向下与爬杆平台顶部的吊耳连接；所述爬杆平台包括一个平台结构和预紧张力装置，所述平台结构呈三角形，且平台结构定位固定安装有齿轮盘，所述平台结构包括合围的第一抱合架和第二抱合架，第一抱合架和第二抱合架活动连接，第一抱合架和第二抱合架合围时将电线杆抱住，可将本平台定位在电线杆上；

所述第一抱合架包括两个上下设置的第一扇形板，两个第一扇形板之间设有四根第一立柱，第一立柱的上下两端均焊接分别与两个第一扇形板顶角处固定连接；所述第一立柱的内侧安装有第一滚轮，第一立柱上对应设有两个第一滚轮且两个第一滚轮分别位于第一立柱的上下两端，第一滚轮通过第一滚轮架转动安装在第一立柱上，且两个第一滚轮之间连接有第一皮带；

所述第二抱合架同样由两个上下设置的第二扇形板组成，第二扇形板的顶角之间设有第二立柱，

所述第一扇形板的端部和第二扇形板的端部均通过抱合连接件、扇形板连接螺栓、固定扇形板连接螺母和若干活动扇形板连接螺母活动连接，

所述预紧张力装置包括直线动力设备和一个压紧结构，所述压紧结构包括一个滚轮安装板和滑块，滚轮安装板的弯折部分上安装有第二滚轮，第二滚轮通过第二滚轮架固定安装在滚轮安装板上，滚轮安装板的后部固定安装有滑块，滑块滑动设置在一倾斜设置的滑轨，滑轨固定安装在滑轨安装板，滑轨安装板上下两端与第二扇形板固定连接，所述直线动力设备固定安装在滑轨安装板的，直线动力设备的输出轴末端与滚轮安装板底部固定连接；

所述水平作业臂包括回转机构、作业臂体和竖直升降机构；所述回转机构包括壳体，壳体扣合在齿轮盘外，壳体由两个可以扣合呈三角形的的第一扣合件和第二扣合件通过铰链连接而成，所述第二扣合件背离第一扣合件的一侧的顶部延伸设有一动力设备安装台，动力设备安装台的前端两侧延伸设有作业臂体；所述第二扣合件上转动设有一第一主动齿轮，所述动力设备安装台底部固定安装有回转用电机，回转用电机的输出轴的末端固定连接有第一主动齿轮，回转用电机转动时，第一主动齿轮转动，即可驱动整个壳体绕齿轮盘转动；

所述作业臂体包括一根作业臂板件，作业臂板件的一端与动力设备安装台的前端固定连接，作业臂板件的顶部设有第一导轴，第一导轴上滑动设有第一带座直线轴承，第一带座直线轴承顶部固定安装有一设备箱固定板；作业臂板件的顶部还设有第一直线电机，第一直线电机的的输出轴与竖直升降机构的设备箱固定板固定连接；

所述竖直升降机构包括一个设备箱、螺杆和第二导轴，设备箱的底部与设备箱固定板固定连接；通过直线用电机和第一直线电机的配合设置即可驱动设备箱沿着第一导轴行进；所述设备箱上下两端均开设有供螺杆和第二导轴穿过的开口，螺杆和第二导轴的端部通过腰形连接板活动连接，第二导轴上滑动套设有第二带座直线轴承，第二带座直线轴承固定安装在设备箱内部，第二导轴和第二带座直线轴承起到导向的作用；所述螺杆上螺纹连接有适配的传动螺母，其中设备箱内部设有一用于安装传动螺母的环形腔体，传动螺母的上下两端均设有推力球轴承用于限位传动螺母的上下位移，从动齿轮的顶部通过推力球轴承与环形腔体的上下两端转动连接；传动螺母外圈固定连接有一从动齿轮；同时环形腔体的侧部开设有供从动齿轮部分露出的缺口；所述设备箱内还固定安装有垂直用电机，垂直用电机的输出轴上固定安装有第二主动齿轮，第二主动齿轮与从动齿轮相互啮合，齿轮组驱动连接螺杆做垂直升降运动；

所述机械手包括设备箱、线夹固定器安装盒和拧紧机构；所述设备箱的一侧开设有供线夹固定器安装盒穿出的开口，所述设备箱底部后侧设有一Z轴电机安装腔，Z轴电机安装腔内竖直固定安装有Z轴电机，其中Z轴电机的输出轴驱动连接一连接法兰，连接法兰的下端与齿条固定连接，Z轴电机用于提供Z轴方向上转动的动力；

所述设备箱的内腔后侧设有一阶梯台，阶梯台顶部固定安装有X轴电机，X轴电机用于提供X轴方向转动的动力，所述X轴电机的前端设有Y轴电机，Y轴电机固定安装在Y轴电机安装座内，Y轴电机安装座内开设有一个供Y轴电机安装的矩形的Y轴电机安装腔，Y轴电机安装腔内固定安装有Y轴电机，Y轴电机安装座的侧部通过螺栓与X轴电机的输出轴固定连接；

所述Y轴电机的输出轴与线夹固定器安装盒固定连接，所述线夹固定器安装盒包括两块侧板，两块侧板之间设有两块侧板连接板，侧板连接板与侧板固定连接，其中侧板的前端向下延伸设有倾斜延伸板；

所述Y轴电机的输出轴与其中一块侧板固定连接；两块侧板之间装有第二直线电机和插接杆，第二直线电机的固定安装在两块侧板之间，插接杆设有两根，且两根插接杆的尾端固定连接有一插接杆连接板，第二直线电机的的输出轴与插接杆连接板的尾端固定连接；

所述拧紧机构包括相互扣合的拧紧壳体和拧紧壳盖，倾斜延伸板与拧紧壳体外侧部固定连接，拧紧壳体的顶部设有一拧紧电机安装座，该拧紧电机安装座顶部固定安装有拧紧电机，拧紧电机安装座的右侧一体成型有一拧紧导向块，拧紧导向块滑动套设在拧紧导向轴，拧紧导向轴的上下两端分别与拧紧壳盖和拧紧壳体固定连接，拧紧导向轴与拧紧导向块配合设置，即拧紧导向块可以在拧紧导向轴上下滑动；所述拧紧电机的输出轴上固定安装有一拧紧头。