一种除冰机器人的挂线驱动机构.pdf

本发明提供了一种除冰机器人的挂线驱动机构，该机构是除冰机器人在线上稳定运动的重要结构。此机构由主动齿轮，从动齿轮，张紧轮，过桥齿轮，电动推杆等组成。主驱动电机带动主动齿轮，主动齿轮带动正下方的一个从动轮，从动轮带动两个过桥齿轮来驱动另外的两个从动轮，从而实现机器人的驱动力；下面的电动推杆向上运动，推动固定四个张紧轮的支架从而使得输电线夹在动齿轮和张紧轮之间。该机构结构紧凑，效率高，使用一个驱动电机就可以实现机器人的行走，而挂线的电动推杆方便了操作员的机器人挂线和下线工作。

1、  一种除冰机器人的挂线驱动机构，其特征在于，包括机体、驱动电机、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、第一过桥齿轮、第二过桥齿轮、电动推杆、张紧轮和张紧轮支撑架；所述的驱动电机、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、第一过桥齿轮、第二过桥齿轮、电动推杆和张紧轮支撑架均安装在所述的机体上；所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮沿同一水平方向设置在所述的主动齿轮的下方；所述的驱动电机驱动所述的主动齿轮，所述的主动齿轮驱动所述的第一从动齿轮；所述的第一过桥齿轮、第二过桥齿轮设置在所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮的下方，所述的第一从动齿轮通过所述的第一过桥齿轮和第二过桥齿轮分别驱动第二从动齿轮和第三从动齿轮；所述的张紧轮为多个且安装在张紧轮支撑架上，所述的张紧支撑架与所述的电动推杆连接；多个所述的张紧轮设置在所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮下方，所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮的外圈均设有一圈导向槽，多个所述的张紧轮向上将架空线顶至所述的导向槽中。

2、  根据权利要求1所述的除冰机器人的挂线驱动机构，其特征在于，所述的主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、第一过桥齿轮和第二过桥齿轮均采用橡胶材质。

3、  根据权利要求1所述的除冰机器人的挂线驱动机构，其特征在于，还包括2块用于保护机器人内部机构的可开合的挡板，所述的挡板与所述的电动推杆连接。

一种除冰机器人的挂线驱动机构
技术领域
本发明属于架空线除冰机器人研究和工程领域，具体涉及一种除冰机器人的挂线驱动机构。
背景技术
输电线路覆冰和积雪常会引起线路的跳闸、断线、倒杆、绝缘子闪络和通信中断等事故。俄罗斯、加拿大、美国、日本、英国、芬兰、冰岛和我国都曾因输电线路覆冰引发安全事故，给诸多国家带来巨大的经济损失，因此冰雪灾害成为全世界许多国家电网面临的共同问题。我国是输电线路覆冰最为严重的国家之一，线路冰害事故发生的概率很高。最近30年来，大面积冰灾事故在全国各地时有发生，线路大量结冰就是造成这些事故的主要原因，而采用人工除冰的方法不仅效率低下，而且对电力工人的生命安全造成了极大的威胁。因此，研究新型的除冰方法替代人工除冰就变成十分迫切。由于除冰机器人比巡线机器人的运动环境更恶劣，一般的巡线机器人的挂线和运动机构在结冰的输电线上不能保证机器人的正常运行，因此需要设计一种能在除冰线路上稳定运行的挂线驱动机构。
发明内容
本发明的目的是提出一种除冰机器人的挂线驱动机构，该机构结构简单，能稳定的悬挂在架空线上，并且可以方便的在架空线上行走，而且挂线和下线操作简捷。
本发明的技术解决方案如下：
一种除冰机器人的挂线驱动机构，其特征在于，包括机体、驱动电机、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、第一过桥齿轮、第二过桥齿轮、电动推杆、张紧轮和张紧轮支撑架；所述的驱动电机、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、第一过桥齿轮、第二过桥齿轮、电动推杆和张紧轮支撑架均安装在所述的机体上；所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮沿同一水平方向设置在所述的主动齿轮的下方；所述的驱动电机驱动所述的主动齿轮，所述的主动齿轮驱动所述的第一从动齿轮；所述的第一过桥齿轮、第二过桥齿轮设置在所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮的下方，所述的第一从动齿轮通过所述的第一过桥齿轮和第二过桥齿轮分别驱动第二从动齿轮和第三从动齿轮；所述的张紧轮为多个且安装在张紧轮支撑架上，所述的张紧支撑架与所述的电动推杆连接，多个所述的张紧轮设置在所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮下方，所述的第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮的外圈均设有一圈导向槽，多个所述的张紧轮向上将架空线顶至所述的导向槽中。
所述的主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、第一过桥齿轮和第二过桥齿轮均采用橡胶材质，保证了机器人的运动不打滑，且中间有穿孔，减轻了除冰机器人的重量。
该机构还包括2块用于保护机器人内部机构的可开合的挡板，所述的挡板与所述的电动推杆连接。
本发明的优点与效果：
在实际的工作操作中，输电线卡在从动齿轮和张紧轮槽轮之间，实现了除冰机器人在输电线上的挂线和防滑功能，在线路比较打滑的情况下，可以通过下面的电动推杆的上下运动控制调节输电线卡在从动齿轮和张紧轮之间的松紧。驱动部分采用了主动齿轮带动下面的一个从动齿轮，而从动齿轮带动两个过桥齿轮，实现了过桥齿轮带动另外两个从动齿轮的运动，减少了除冰机器人的驱动电机数目，结构紧凑，效率高。外面的上下挡板可以减小驱动电机和各齿轮在恶劣的环境下和除冰时损坏。
本发明的特点是结构简单、实用，安装、拆卸、更换方便，特别是防打滑效果好。该机构结构紧凑，效率高，使用一个驱动电机就可以实现机器人的行走，而挂线的电动推杆可以方便操作员的机器人挂线和下线工作。
附图说明
图1为本发明挂线驱动结构示意图(前视图)；
图2为本发明挂线驱动结构示意图(后视图)；
图3为本发明的挡板与其他机构相配合的结构示意图。
标号说明：
1、主动齿轮              2、第一从动齿轮
3、胶木定滑轮            4、穿线孔(用于机器人内部线路的走线)
5、工业盖板(左右各一个)  6、第一过桥齿轮
7、输电线                8、驱动电机
9、张紧轮                10、电动推杆
11、张紧轮支架           12、上挡板
13、下挡板               14、机体
15、第二从动齿轮         16、第三从动齿轮
17、第二过桥齿轮
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
如图1、2和3所示，一种除冰机器人的挂线驱动机构，包括机体14、驱动电机8、主动齿轮1、第一从动齿轮2、第二从动齿轮15、第三从动齿轮16、第一过桥齿轮6、第二过桥齿轮17、电动推杆10、张紧轮9和张紧轮支撑架11；所述的驱动电机8、第一从动齿轮2、第二从动齿轮15、第三从动齿轮16、第一过桥齿轮6、第二过桥齿轮17、电动推杆10和张紧轮支撑架11均安装在所述的机体14上；所述的第一从动齿轮2、第二从动齿轮15、第三从动齿轮16沿同一水平方向设置在所述的主动齿轮1的下方；所述的驱动电机8驱动所述的主动齿轮1，所述的主动齿轮1驱动所述的第一从动齿轮2；所述的第一过桥齿轮6、第二过桥齿轮17设置在所述的第一从动齿轮2、第二从动齿轮15、第三从动齿轮16的下方，所述的第一从动齿轮2通过所述的第一过桥齿轮6和第二过桥齿轮17分别驱动第二从动齿轮15和第三从动齿轮16；所述的张紧轮9为多个且安装在张紧轮支撑架11上，所述的张紧支撑架11与所述的电动推杆10连接(由电动推杆驱动)，多个所述的张紧轮9设置在所述的第一从动齿轮2、第二从动齿轮15、第三从动齿轮16下方，所述的第一从动齿轮2、第二从动齿轮15、第三从动齿轮16的外圈均设有一圈导向槽，多个所述的张紧轮9向上将架空线7顶至所述的导向槽中。
所述的主动齿轮1、第一从动齿轮2、第二从动齿轮15、第三从动齿轮16、第一过桥齿轮6和第二过桥齿轮17均采用橡胶材质，保证了机器人的运动不打滑，且中间有穿孔，减轻了除冰机器人的重量。
该机构还包括2块用于保护机器人内部机构的可开合的挡板(即下挡板13)，所述的挡板与所述的电动推杆10连接。
本发明提供一种新的用于除冰机器人的挂线驱动机构，该机构具备对输电线加紧与放松结构。该装置实现了挂线与驱动两种功能的结合，由主动齿轮驱动，带动其正下方的从动齿轮转动，从动齿轮又带动过桥齿轮，从而实现了驱动左右两个从动齿轮。如图2所示，在电动推杆的推动下，张紧轮支架带着张紧轮向上运动，从而把输电线卡在从动齿轮和张紧轮之间，从而实现了除冰机器人的挂线和驱动功能。在除冰机器人下线的时候，在电动推杆的推动下，张紧轮支架带着张紧轮向下运动，实现了除冰机器人与输电线的松弛，从而方便了操作人员对除冰机器人的下线工作。图3所示，是针对除冰机器人在输电线路上运行时，电动推杆向上运动，带动下挡板向上，实现上下挡板合拢，避免了外界对机器人驱动装置的影响。