[实用新型]输电线路杆塔攀升机器人

说明书

本实用新型公开了一种输电线路杆塔攀升机器人，包括支撑架、锁轨架、防坠装置和主伸缩构件；支撑架卡于防坠轨道外能够沿防坠轨道滑动；防坠装置包括防坠棘轮和副伸缩构件，防坠棘轮铰接于支撑架内、顶端与副伸缩构件相连，副伸缩构件的另一端与锁轨架上端相连，锁轨架的下端通过弹簧与支撑架相连。通过防坠装置将机器人固定于防坠轨道上，主伸缩构件伸长，副伸缩构件伸出使防坠棘轮转动与防坠轨道解锁，主伸缩构件拉动锁轨架下倾与防坠轨道抱死作为整个机器人固定受力点；主伸缩构件伸出至极限时回收，此时防坠棘轮反向转动与防坠轨道抱死，锁轨架回转至与防坠轨道回归平行状态，在主伸缩构件的回收以及弹簧的作用下沿防坠轨道向上运动。

技术领域

本实用新型属于输电线路爬塔设备技术领域，特别是涉及一种输电线路杆塔攀升机器人。

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，如何解决爬塔时的防坠问题以及减轻爬塔强度成为了线路运输检修的关键问题。

而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。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种既能降低作业人员劳动强度又能防止高空坠落的输电线路杆塔攀升机器人。

本实用新型提供的这种输电线路杆塔攀升机器人，它包括支撑架、锁轨架、防坠装置和主伸缩构件；支撑架卡于防坠轨道外能够沿防坠轨道滑动；防坠装置包括防坠棘轮和副伸缩构件，防坠棘轮铰接于支撑架内、顶端与副伸缩构件相连，副伸缩构件的另一端与锁轨架上端相连，锁轨架的下端通过弹簧与支撑架相连。

所述支撑架包括C型卡座、铰接座、连接座、侧轮和压轮；C型卡座包括顶板、底板和立板，立板的外侧设有通长的圆弧槽，连接座设置于顶板的一端；两C型卡座相向布置通过铰接座连接，两立板和两底板之间围成匹配于防坠轨道的滑槽；侧轮设置于C型卡座的端部内，压轮安装于两C型卡座之间。

所述锁轨架为U型架，包括端板和侧板；端板下设匹配于防坠轨道的底槽，端板实体上对应底槽两侧设有连接孔；侧板顶部设有安装口。

所述弹簧的一端固接于连接孔内、另一端连接于立板外侧的圆弧槽内。

所述主伸缩构件为气缸，其一端连接于安装口内，另一端装配于连接座内。

所述副伸缩构件为电动推杆，通过支撑架与锁轨架相连。

本实用新型在使用时，通过防坠装置与防坠轨道锁死，将机器人固定于防坠轨道上，然后控制主伸缩构件伸长，带动副伸缩构件伸出带动防坠棘轮转动与防坠轨道解锁，同时主伸缩构件拉动锁轨架下倾与防坠轨道抱死作为整个机器人的固定受力点；当主伸缩构件伸出至极限时开始回收，此时防坠棘轮反向转动与防坠轨道抱死，锁轨架回转至与防坠轨道回归平行状态，在主伸缩构件的回收以及弹簧的作用下沿防坠轨道向上运动，直至伸缩构件回收到位，完成一个攀爬的运动周期。攀升过程中如果发生故障沿防坠轨道坠落，此时锁轨架和防坠棘轮在向下的加速度的作用下与防坠轨道锁死，从而得以实现能够安全的沿防坠轨道攀升或下降，能为登塔人员全程提供后备保护，起到防止高空坠落的作用；并且无需作业人员额外施力，降低了劳动强度。

附图说明