CN116360436A - 一种电力设备设施巡检机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力检测技术领域，提出了一种电力设备设施巡检机器人，包括小车，小车的上端固定安装有巡检机构，巡检机构的两端各自安装有一个定向机构，巡检机构的内部设有三组夹持机构，三组夹持机构的一侧连接有皮带，其中一个夹持机构的上端通过皮带连接有电机，电机固定安装在巡检机构的内部。通过设置小车和巡检机构，将检测仪器架设在装置的中部，利用第一滚轮和第二滚轮对电缆进行上下夹持，并通过巡检机构上端的直升桨叶产生向上的抬升力，避免机器人的重力对电缆造成的负担，确保对电缆的顺利检修，并通过移动桨叶的转动驱动机器人沿着电缆进行飞行行走，对电缆进行检修，可以在任意高空实现检测作业，提高实用性。
Description
技术领域
本发明涉及电力检测技术领域，尤其涉及一种电力设备设施巡检机器人。
背景技术
随着电力事业的不断发展，电力巡检机器人应运而生，由于电力机器人具有诸多优点，因此发展尤其迅速，无论白天黑夜还是刮风下雨，机器人都可以在没有人看管的情况下自动自觉并出色完成一般巡视所包含的工作内容，不但可以减轻作业人员的工作量，而且在遇到严重或者恶劣天气时，还可以降低工作人员的安全风险，但是，现有机器人在实际使用时存在一定的局限性。
现有的电力巡检机器人有无人直升机型、悬挂型和地面型机器人，无人机型的巡检机器人操作难度大；悬挂型的巡检机器人受自身重力的影响，对输电线路的安全造成威胁，地面型的则受限于地形，适用范围窄，地面两栖机器人受限于输电网地面环境的影响较大，对地形的条件要求较高。
因此我们对此做出改进，提出一种电力设备设施巡检机器人。
发明内容
(一)本发明要解决的技术问题是：操作复杂，安装拆卸步骤繁琐，危险性高，对输电线路造成破坏，无法适应山地、荒原、水流等复杂环境。
(二)技术方案
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种电力设备设施巡检机器人，包括小车，所述小车的上端固定安装有巡检机构，所述巡检机构的两端各自安装有一个定向机构，所述巡检机构的内部设有三组夹持机构，三组所述夹持机构的一侧连接有皮带，其中一个所述夹持机构的上端通过皮带连接有电机，所述电机固定安装在巡检机构的内部，三组所述夹持机构和两个所述定向机构的底部均连接有同一个连接架，所述连接架的两端连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆的顶端固定在巡检机构的内部。
其中，所述小车包括车身，所述车身的底部设有车轮，且所述车身的上端连接有伸缩架，所述伸缩架的中部连接有液压推杆，所述伸缩架的上端连接在巡检机构上。
其中，所述巡检机构包括连接板和外壳，所述连接板和外壳的一侧固定连接有连接侧板，所述连接侧板的中部安装有检测仪器，所述外壳的两端连接有安装板，所述安装板与定向机构固定连接，所述外壳的上端安装有控制器，所述控制器的上端安装有直升桨叶，所述外壳的前后两端均安装有移动桨叶，且所述移动桨叶与控制器为电性连接。
其中，所述夹持机构包括铰接的第一固定架和第二固定架，所述第一固定架的中部转动安装有第一滚轮，所述第一滚轮的一端连接有第一齿轮，所述第二固定架的中部转动安装有第二滚轮，所述第二滚轮的一端连接有第二齿轮，所述第一固定架和第二固定架闭合时第一齿轮和第二齿轮啮合连接。
其中，所述定向机构包括铰接的第三固定架和第四固定架，所述第三固定架和第四固定架的内部均连接有夹板，两个所述夹板的中部均居中开设有凹槽，所述凹槽的内部一端连接有倾斜的卡块，所述卡块的外侧设有推板，所述推板套接在卡块的外侧，且所述推板和第三固定架的中部连接有第一电动推杆。
其中，所述第一滚轮和第二滚轮均为腰鼓状，且所述第一固定架和第二固定架之间的开口角度最大为九十度。
其中，所述夹板为半圆筒状，且所述卡块的厚度值大于夹板的厚度值，且所述第三固定架和第四固定架之间的开口角度最大为九十度。
其中，所述外壳的内部设有电池，所述外壳通过电池对直升桨叶、移动桨叶、检测仪器、电机及第二电动推杆提供电源。
其中，所述检测仪器的数量为两个，且两个所述检测仪器设置为激光雷达或摄像头。
(三)有益效果
本发明所提供的一种电力设备设施巡检机器人，其有益效果是：
1、通过设置小车和巡检机构，将检测仪器架设在装置的中部，利用第一滚轮和第二滚轮对电缆进行上下夹持，并通过巡检机构上端的直升桨叶产生向上的抬升力，避免机器人的重力对电缆造成的负担，确保对电缆的顺利检修，并通过移动桨叶的转动驱动机器人沿着电缆进行飞行行走，对电缆进行检修，可以在任意高空实现检测作业，提高实用性。
2、通过在巡检机构的两端各自安装有一个定向机构，通过前后端的定向机构对装置前后端进行卡紧，进行装置的刹车，便于精确装置的检修位置，也避免装置在电缆上滑行过程中出现。
3、通过在小车的内部安装有伸缩架和液压推杆，便于通过液压推杆推动伸缩架伸缩变形进而调整巡检机构及巡检机构上端的其他零部件的高度，使装置也可通过小车的地面行走，便于装置对底面的电力设备如电器柜进行巡检，且适应不同高度的电器柜的巡检工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的结构示意图；
图2为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的巡检机构、夹持机构、定向机构安装示意图；
图3为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的巡检机构示意图；
图4为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的小车示意图；
图5为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的伸缩架示意图；
图6为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的夹持机构、定向机构、连接架安装示意图；
图7为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的夹持机构示意图；
图8为本申请提供的一种电力设备设施巡检机器人的定向机构示意图。
图中：1、小车；11、车身；12、车轮；13、伸缩架；14、液压推杆；2、巡检机构；21、连接板；22、外壳；23、连接侧板；24、检测仪器；25、安装板；26、移动桨叶；27、直升桨叶；28、控制器；3、夹持机构；31、第一固定架；32、第二固定架；33、第一滚轮；34、第一齿轮；35、第二滚轮；36、第二齿轮；4、定向机构；41、第三固定架；42、第四固定架；43、夹板；44、凹槽；45、卡块；46、推板；47、第一电动推杆；5、皮带；6、电机；7、连接架；8、第二电动推杆。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
如图1-图8所示，本实施方式提出一种电力设备设施巡检机器人，包括小车1，小车1的上端固定安装有巡检机构2，巡检机构2的两端各自安装有一个定向机构4，巡检机构2的内部设有三组夹持机构3，三组夹持机构3的一侧连接有皮带5，其中一个夹持机构3的上端通过皮带5连接有电机6，电机6固定安装在巡检机构2的内部，三组夹持机构3和两个定向机构4的底部均连接有同一个连接架7，连接架7的两端连接有第二电动推杆8，第二电动推杆8的顶端固定在巡检机构2的内部。
小车1包括车身11，车身11的底部设有车轮12，且车身11的上端连接有伸缩架13，伸缩架13的中部连接有液压推杆14，伸缩架13的上端连接在巡检机构2上，车身11通过伸缩架13与巡检机构2进行连接，并通过液压推杆14对伸缩架13的推动带动伸缩架13伸缩长度，对巡检机构2进行高度上的提升，便于装置对不同高度的电气设备进行检测。
巡检机构2包括连接板21和外壳22，连接板21和外壳22的一侧固定连接有连接侧板23，连接侧板23的中部安装有检测仪器24，外壳22的两端连接有安装板25，安装板25与定向机构4固定连接，外壳22的上端安装有控制器28，控制器28的上端安装有直升桨叶27，外壳22的前后两端均安装有移动桨叶26，且移动桨叶26与控制器28为电性连接，外壳22在移动桨叶26的转动下产生前后的动力，驱动装置前后的移动，便于装置的行走，且连接板21和外壳22中部的检测仪器24进行装置的摄像，对电气设备进行巡检。
夹持机构3包括铰接的第一固定架31和第二固定架32，第一固定架31的中部转动安装有第一滚轮33，第一滚轮33的一端连接有第一齿轮34，第二固定架32的中部转动安装有第二滚轮35，第二滚轮35的一端连接有第二齿轮36，第一固定架31和第二固定架32闭合时第一齿轮34和第二齿轮36啮合连接，第一滚轮33和第二滚轮35按压在电缆上，并夹持这电缆随着巡检机构2向上、向前向后的移动向上托起，减少装置自身的重量对电缆的挤压，避免电缆出现损坏折断。
定向机构4包括铰接的第三固定架41和第四固定架42，第三固定架41和第四固定架42的内部均连接有夹板43，两个夹板43的中部均居中开设有凹槽44，凹槽44的内部一端连接有倾斜的卡块45，卡块45的外侧设有推板46，推板46套接在卡块45的外侧，且推板46和第三固定架41的中部连接有第一电动推杆47，卡块45在推板46的按压下对夹板43内部的电缆表面进行夹持固定，将装置进行截止，使装置为稳定在电缆的某一位置，对机器人整体进行定位，避免装置飞行过程中无法悬停，导致装置的定位不准确。
第一滚轮33和第二滚轮35均为腰鼓状，且第一固定架31和第二固定架32之间的开口角度最大为九十度，第一固定架31和第二固定架32的开合将第一滚轮33和第二滚轮35一上一下的固定在电缆表面，将装置整体稳定在电缆外侧，对电缆进行提拉，并对电缆进行检测。
夹板43为半圆筒状，且卡块45的厚度值大于夹板43的厚度值，且第三固定架41和第四固定架42之间的开口角度最大为九十度，第四固定架42随着连接架7的开关，在第三固定架41的底部进行开合，便于伴随夹持机构3对电缆的部分进行夹持，使装置固定在电缆上，沿着电缆进行行走和检测。
外壳22的内部设有电池，外壳22通过电池对直升桨叶27、移动桨叶26、检测仪器24、电机6及第二电动推杆8提供电源，外壳22内部的电池及控制元器件对直升桨叶27、移动桨叶26、检测仪器24、电机6及第二电动推杆8进行开关的控制，便于装置的自动检测。
检测仪器24的数量为两个，且两个检测仪器24设置为激光雷达或摄像头，激光雷达和摄像头与控制器28进行电性连接，为检测仪器24进行供电，并将拍摄的图像或其他的采集的信息上传至网络，进行远程的诊断，便于对电力设施进行巡检。
具体的，本电力设备设施巡检机器人在使用时：将小车1和巡检机构2进行连接，在连接侧板23的中部安装检测仪器24，若是需要对电缆部分进行检修，需要通过控制器28顶部的直升桨叶27带动装置整体向上飞行，当高度移动至电缆的一侧时，利用第一滚轮33和第二滚轮35对电缆进行上下夹持，产生向上的抬升力，确保对电缆的水平，移动桨叶26转动驱动机器人整体沿着电缆进行飞行行走，利用检测仪器24上的激光雷达和摄像头对电缆进行检修和摄像，巡检机构2的两端安装的定向机构4抱紧电缆，确定装置在电缆上的移动方向，避免机器人检修时出现松动，精确装置的检修位置；当对底面的电力设置入电器柜进行检修时，将夹持机构3和定向机构4恢复至原状，小车1带动巡检机构2和其他的设备进行地面上的行走移动，对地面上的电气设施进行检修，若是高度出现不匹配，液压推杆14推动伸缩架13伸缩变形进而调整巡检机构2及巡检机构2上端的其他零部件的高度，适应不同高度的电器柜的巡检工作。
以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种电力设备设施巡检机器人，包括小车(1)，其特征在于：所述小车(1)的上端固定安装有巡检机构(2)，所述巡检机构(2)的两端各自安装有一个定向机构(4)，所述巡检机构(2)的内部设有三组夹持机构(3)，三组所述夹持机构(3)的一侧连接有皮带(5)，其中一个所述夹持机构(3)的上端通过皮带(5)连接有电机(6)，所述电机(6)固定安装在巡检机构(2)的内部，三组所述夹持机构(3)和两个所述定向机构(4)的底部均连接有同一个连接架(7)，所述连接架(7)的两端连接有第二电动推杆(8)，所述第二电动推杆(8)的顶端固定在巡检机构(2)的内部。
2.根据权利要求1所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述小车(1)包括车身(11)，所述车身(11)的底部设有车轮(12)，且所述车身(11)的上端连接有伸缩架(13)，所述伸缩架(13)的中部连接有液压推杆(14)，所述伸缩架(13)的上端连接在巡检机构(2)上。
3.根据权利要求1所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述巡检机构(2)包括连接板(21)和外壳(22)，所述连接板(21)和外壳(22)的一侧固定连接有连接侧板(23)，所述连接侧板(23)的中部安装有检测仪器(24)，所述外壳(22)的两端连接有安装板(25)，所述安装板(25)与定向机构(4)固定连接，所述外壳(22)的上端安装有控制器(28)，所述控制器(28)的上端安装有直升桨叶(27)，所述外壳(22)的前后两端均安装有移动桨叶(26)，且所述移动桨叶(26)与控制器(28)为电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述夹持机构(3)包括铰接的第一固定架(31)和第二固定架(32)，所述第一固定架(31)的中部转动安装有第一滚轮(33)，所述第一滚轮(33)的一端连接有第一齿轮(34)，所述第二固定架(32)的中部转动安装有第二滚轮(35)，所述第二滚轮(35)的一端连接有第二齿轮(36)，所述第一固定架(31)和第二固定架(32)闭合时第一齿轮(34)和第二齿轮(36)啮合连接。
5.根据权利要求1所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述定向机构(4)包括铰接的第三固定架(41)和第四固定架(42)，所述第三固定架(41)和第四固定架(42)的内部均连接有夹板(43)，两个所述夹板(43)的中部均居中开设有凹槽(44)，所述凹槽(44)的内部一端连接有倾斜的卡块(45)，所述卡块(45)的外侧设有推板(46)，所述推板(46)套接在卡块(45)的外侧，且所述推板(46)和第三固定架(41)的中部连接有第一电动推杆(47)。
6.根据权利要求4所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述第一滚轮(33)和第二滚轮(35)均为腰鼓状，且所述第一固定架(31)和第二固定架(32)之间的开口角度最大为九十度。
7.根据权利要求5所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述夹板(43)为半圆筒状，且所述卡块(45)的厚度值大于夹板(43)的厚度值，且所述第三固定架(41)和第四固定架(42)之间的开口角度最大为九十度。
8.根据权利要求3所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述外壳(22)的内部设有电池，所述外壳(22)通过电池对直升桨叶(27)、移动桨叶(26)、检测仪器(24)、电机(6)及第二电动推杆(8)提供电源。
9.根据权利要求3所述的一种电力设备设施巡检机器人，其特征在于：所述检测仪器(24)的数量为两个，且两个所述检测仪器(24)设置为激光雷达或摄像头。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117110796A (zh) * | 2023-10-19 | 2023-11-24 | 辽宁岳能科技有限公司 | 一种风力发电的电缆故障在线检测装置及检测方法 |
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2023
- 2023-03-27 CN CN202310302073.5A patent/CN116360436A/zh active Pending
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| CN117110796A (zh) * | 2023-10-19 | 2023-11-24 | 辽宁岳能科技有限公司 | 一种风力发电的电缆故障在线检测装置及检测方法 |
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