[发明专利]一种适用于机器人带电作业的接地环安装工具及安装方法

说明书

本发明提出一种适用于机器人带电作业的接地环安装工具及安装方法，该安装工具包括布置于底座上的第一限位工装、第二限位工装、驱动组件、旋动组件、脱离组件，第一限位工装、第二限位工装分别用于实现第一线夹、第二线夹的夹紧限位，第一线夹、第二线夹之间通过螺栓螺母连接固定，第二限位工装可相对于第一限位工装做开合运动，通过驱动组件的正向转动带动旋动组件实现接地环的螺母旋紧，并通过驱动组件的反向转动带动脱离组件实现接地环螺母与齿轮套筒的脱离。本发明大大简化了接地环的安装流程，并保证作业过程中稳定无晃动，同时接地环的锁紧与脱离只需要一个驱动自由度，有效提高作业效率，规避人工作业的风险。

技术领域

本发明涉及一种适用于机器人带电作业的接地环安装工具及安装方法，属于架空线路检修维护领域。

背景技术

电力行业在输电线路或设备检修时，为保证检修人员的安全需要挂设接地线，挂设接地线的主要做法是，利用多个安装辅助工具，将矩形环体处连接有接地线的接地环托举，并锁紧到剥开绝缘皮的主线段，整个作业过程的流程繁琐、效率低下，而且需要人工手动进行带电操作，增加了安全风险。而机器人行业的兴起极大的驱动了特种行业的发展，机器人抓取执行器作业能规避很多安全风险，同时提高作业效率。

针对该接地环安装工具及方法的缺陷，有必要研究一套安装简易、操作安全、锁紧和脱离自由度少的机器人末端执行器装置。

发明内容

发明目的：针对接地环安装工具及方法存在安全风险、作业流程繁琐等缺点，本发明提出一种适用于机器人带电作业的接地环安装工具及安装方法，大大简化接地环的安装流程，并保证作业过程中稳定无晃动，同时接地环的锁紧与脱离只需要一个驱动自由度，有效提高作业效率，规避人工作业的风险。

技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种适用于机器人带电作业的接地环安装工具，包括底座、接地环以及布置于底座上的第一限位工装、第二限位工装、驱动组件、旋动组件、脱离组件；

其中，所述接地环包括通过螺栓螺母连接的第一线夹、第二线夹，通过第一限位工装、第二限位工装分别实现第一线夹、第二线夹的夹紧限位，所述第二限位工装可相对于第一限位工装做开合运动；

所述旋动组件包括齿轮套筒，通过驱动组件的正向转动带动齿轮套筒实现接地环的螺母旋紧，并通过驱动组件的反向转动带动脱离组件实现接地环螺母与齿轮套筒的脱离。

进一步的，所述旋动组件还包括一级小锥齿轮、一级大锥齿轮、二级小齿轮、二级大齿轮、三级等速齿轮，其中一级小锥齿轮安装于驱动组件的输出端，一级大锥齿轮与一级小锥齿轮啮合传动，一级大锥齿轮与二级小齿轮同轴传动，二级小齿轮与二级大齿轮啮合传动，二级小齿轮与三级等速齿轮同轴传动，三级等速齿轮与齿轮套筒啮合传动。

进一步的，所述二级大齿轮与三级等速齿轮之间设有扭矩限制组件，用于实现二级大齿轮与三级等速齿轮之间传递的扭矩限制。

进一步的，所述扭矩限制组件包括防松螺母、矩形弹簧、顶柱座、顶柱，所述防松螺母、矩形弹簧、顶柱座、二级大齿轮依次套接于三级等速齿轮的中心轴上，所述顶柱安装于顶柱座内，并与二级大齿轮上的沟槽相抵，所述二级大齿轮通过顶柱带动顶柱座的转动，进而通过顶柱座带动三级等速齿轮的转动，所述防松螺母与三级等速齿轮的中心轴螺纹连接，用于调节矩形弹簧对顶柱座的压紧力，进而调节扭矩限制的范围。

进一步的，所述第一限位工装包括插销、球头柱塞，两侧插销分别通过导轨滑块与底座滑动连接，并通过球头柱塞实现两侧插销对第一线夹的夹紧限位。

进一步的，所述第一限位工装包括还包括单向齿轮、转向齿轮、两侧齿条，其中单向齿轮与驱动组件的输出轴单向传动，单向齿轮与转向齿轮啮合传动，单向齿轮、转向齿轮分别与两侧齿条啮合传动，两侧齿条分别与两侧插销对应固定。

齿轮齿条的单向传动作用，一方面在锁紧接地环时，可以保持稳固，另一方面在驱动组件反向转动时，带动两侧插销向外滑动，放松对第一线夹的夹持限位。