[发明专利]一种用于架空高压输电线路巡线机器人的压紧轮装置

说明书

本发明提供一种用于架空高压输电线路巡线机器人的压紧轮装置，包括一压紧轮部件和一压紧轮传动部件，两个部件通过压紧轮支架连成一个整体。压紧轮部件可以绕压紧轮支架轴线转动，以适应不同倾角的输电线。压紧轮部件上共有两个霍尔传感器，一个与压紧轮上的磁钢配合使用，用来检测行走轮是否打滑并且可以测量机器人行驶距离；另一个与挡板上的磁钢配合使用，用来对输电线上的障碍物“碰检”。压紧轮传动部件中利用压紧机构弹簧增加压紧轮对输电线的压紧力，有效的防止了行走轮打滑。整个压紧轮装置用一个单独的电机驱动，采用丝杆螺母传动。因此，本发明装置结构简单可靠，效率高实用性强。

技术领域

本发明涉及一种压紧轮装置，尤其是一种用于架空高压输电线路巡线机器人的压紧轮装置。

背景技术

架空高压输电线路巡线机器人是一种对架空高压输电线路进行巡检的移动机器人。巡检机器人通过行走轮与线路接触，行走轮转动时利用其与线路之间的摩擦力驱动机器人运动。然而，受不同线路，同一输电线路不同档段，不同的巡检环境，线路表面情况不同等的影响，巡线过程中常常发生行走轮打滑现象，这种现象极大降低巡检机器人巡检效率，浪费巡检机器人的能源，加速巡检机器人零部件的损耗。传统通过人工控制解决打滑问题，虽达到不打滑的目的，但压紧力过大导致机器人部件受损严重，能耗增加。另外一种通过机器人倾斜的角度作为条件进行压紧力控制的方法，但忽略了不同线路表面的具体情况，适应力不强。另外，当巡线机器人在巡线过程中遇障碍物（如防震锤）时，需要通过一包含传感器的结构反馈信息，以便机器人进行穿越障碍物前的粗定位。

发明内容

本发明提出了一种用于架空高压输电线路巡线机器人的压紧轮装置，解决了现有技术所存在的难以检测和防止行走轮打滑问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种用于架空高压输电线路巡线机器人的压紧轮装置，其特征在于，包括：

一压紧轮部件：所述部件包括压紧轮轮座、压紧轮、压紧轮轴、滚动轴承、压紧轮轮座轴承盖、挡板、挡板接头、霍尔传感器、磁钢。

一压紧轮传动部件：所述部件包括压紧轮支架、压紧轮滑块、导轨滑座、压紧机构弹簧座、压紧机构弹簧座导向块、压紧弹簧拉杆、压紧机构螺母、压紧机构弹簧。

在上述的一压紧轮部件，所述压紧轮轮座通过滚动轴承支撑压紧轮轴和与压紧轮轴间隙配合的压紧轮，通过压紧轮轮座轴承盖与轮座螺钉连接进行轴向定位。

在上述的一压紧轮部件，压紧轮一侧平面上圆周均布4个磁钢，同时压紧轮轮座相应位置固定一霍尔传感器，压紧轮每转一圈，传感器传出4个信号，由此可以计算压紧轮转速和行走距离。

在上述的一压紧轮部件，所述挡板接头一端和挡板螺钉固接，另一端为圆柱形结构，嵌套在压紧轮轮座侧面孔内，与压紧轮轮座侧面形成铰接。因此挡板可绕挡板接头圆柱形结构轴线小角度转动。

在上述的一压紧轮部件，所述挡板通过两弹簧与压紧轮轮座侧面柔性连接，并且挡板上装有磁钢，对应压紧轮轮座上固定有霍尔传感器。当挡板遇障碍物，受压力与压紧轮轮座贴紧时，传感器传出信号，压力消失后，通过两弹簧对挡板进行复位。

在上述的一压紧轮传动部件，所述压紧轮支架一端与压紧轮滑块固接，一端套入压紧轮轮座孔内，并可使压紧轮轮座绕压紧轮支架轴线左右摆动，以适应不同倾斜角的输电线。

在上述的一压紧轮传动部件，所述压紧轮滑块通过导轨连接在机械臂上，并可通过机械臂中电机驱动间接带动其沿机械臂轴向移动。

在上述的一压紧轮传动部件，所述压紧机构螺母内孔与机械臂内丝杆螺纹连接，机械臂内电机带动丝杆转动，嵌套在丝杆上的压紧机构螺母沿丝杆轴向移动，压紧弹簧拉杆一端连接压紧轮滑台，另一端通过压紧螺母导向块与压紧机构螺母连接，故压紧机构螺母轴向移动带动压紧轮滑台进而带动整个压紧轮部件沿机械臂轴向移动。