CN213859007U - 一种基于无人机的输电线路用扳手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于无人机的输电线路用扳手，涉及维修装置技术领域。其技术要点是：包括绝缘杆，绝缘杆一端固定连接有壳体，壳体内侧壁通过第一转轴转动连接有棘轮，棘轮远离第一转轴一侧同轴设置有传动柱且两者固定连接，传动柱远离棘轮一端贯穿壳体且固定连接有卡柱，传动柱与壳体转动连接，卡柱套设有扳手本体，壳体远离卡柱一端转动连接有传动臂，传动臂远离第二转轴一端连接有套筒，套筒贯穿插设有插杆插杆靠近第二转轴的一端套设有弹簧且端面连接有棘爪，棘爪与套筒滑动连接，壳体侧壁开设有滑动槽，棘爪贯穿滑动槽与棘轮啮合，传动臂固定连接有驱动机构，绝缘杆侧壁固定连接有固定装置，该装置与无人机配合可以代替人工高空作业。

Description

一种基于无人机的输电线路用扳手

技术领域

本实用新型涉及维修装置技术领域，具体为一种基于无人机的输电线路用扳手。

背景技术

无人机是一种能够垂直起降，不载操作人员的飞行器，具有能够垂直起降；悬停、倒飞、侧飞能力强；飞行安全；结构简单，控制灵活；噪音小等优点，广泛应用于抢险救灾、新闻航拍、地质调查、管线巡检等领域。

输电线路上的施工和检修工作中，有很多是拧卸螺丝的动作，需要工作人员进行高空作业，存在速度慢、效率低、高空作业动作不便等缺陷，存在一定的危险性。如果螺丝松动，有可能引起线路跳闸，严重威胁线路运行的安全。作为输电线路的一线生产抢修队如果没有快速应急抢修工具是无法与险情争分夺秒的。抢修工具(设备)的好坏关系到抢修的速度和完成效果。因此迫切需要研制一种便携、高效、易操作的维修装置。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于无人机的输电线路用扳手，其具可以代替人工高空作业，施工人员可以远程操控无人机进行作业，保证了施工人员的人身安全，同时大大提高抢险工作效率，减少抢修作业时间。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于无人机的输电线路用扳手，包括绝缘杆，所述绝缘杆一端固定连接有壳体，所述壳体的轴线垂直于所述绝缘杆的轴线，所述壳体内侧壁通过第一转轴转动连接有棘轮，所述棘轮与所述壳体同轴设置，所述棘轮远离所述第一转轴一侧同轴设置有传动柱且两者固定连接，所述传动柱远离所述棘轮一端贯穿所述壳体且固定连接有卡柱，所述传动柱与所述壳体转动连接，所述卡柱套设有扳手本体且两者卡接，所述壳体远离所述卡柱一端通过第二转轴传动连接有传动臂，所述第一转轴与所述壳体同轴设置，所述传动臂远离所述第二转轴一端固定连接有套筒，且所述套筒位于所述传动臂靠近所述壳体的一侧，所述套筒的轴线垂直于所述壳体的轴线，所述套筒贯穿插设有插杆且两者滑动连接，所述插杆靠近所述第二转轴的一端套设有弹簧且端面固定连接有棘爪，所述棘爪与所述套筒滑动连接，所述弹簧未受力时处于未伸缩状态，所述壳体侧壁开设有滑动槽，所述棘爪贯穿所述滑动槽与所述棘轮啮合，所述传动臂远离所述第二转轴一端固定连接有驱动机构，所述绝缘杆侧壁固定连接有固定装置。

通过采用上述技术方案，传动臂摆动可以带动套筒移动，从而使得棘爪沿着壳体的轴线转动，进而棘爪带动棘轮转动，使得扳手本体对螺栓进行拆卸，转动插杆可以改变棘轮的转动方向，进而可以对螺栓进行拧紧，使得该装置与无人机配合可以代替人工高空作业，施工人员可以远程操控无人机进行作业，保证了施工人员的人身安全，同时大大提高抢险工作效率，减少抢修作业时间。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动机构包括传动杆，所述传动杆与所述传动臂铰接，所述传动杆远离所述传动臂一侧铰接有连杆，所述连杆远离所述传动杆一端设有电机，所述电机的轴线垂直于所述连杆的轴线，所述电机的输出轴与所述连杆转动连接，所述电机通过基座与所述绝缘杆固定连接。

通过采用上述技术方案，控制电机转动可以带动连杆转动，连杆可以带动传动杆摆动，进而传动杆带动传动臂转动，使得棘爪带动棘轮转动，结构简单，便于生产及装配。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定装置包括固定座，所述固定座一侧与所述绝缘杆通过连接件固定连接，所述绝缘杆的轴线平行于所述固定座，所述固定座远离所述绝缘杆一端固定连接有若干固定机构。

通过采用上述技术方案，设置的固定座与固定机构便于该装置与无人机之间进行固定，结构简单，便于安装。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定机构包括丝杆与滑块，所述丝杆的轴线与所述绝缘杆的轴线平行，所述丝杆贯穿所述滑块且两者螺纹连接，所述滑块与所述固定座通过滑槽滑动连接，所述丝杆两端均与所述固定座转动连接，所述丝杆一端贯穿所述固定座且固定连接有调节柄，所述滑块远离所述绝缘杆一侧转动连接有固定件。

通过采用上述技术方案，固定件与滑块转动连接，可以调节固定件的角度，转动调节柄可以使得滑块移动，进而可以控制固定件之间的距离，使得该装置可以满足不同机型的无人机，增加了该装置的适用性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定件包括支柱，所述支柱与所述滑块转动连接，所述支柱远离所述滑块一侧的两端分别铰接有第一夹块与第二夹块，所述第一夹块远离所述滑块一侧贯穿插设有锁紧螺栓且两者螺纹连接，所述第二夹块远离所述滑块一端开设有安装槽口。

通过采用上述技术方案，第一夹块与第一夹块相互配合，将锁紧螺栓置于安装槽口内，最后转动锁紧螺栓可以对该装置进行固定，结构简单，便于操作。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一夹块与所述第二夹块相互靠近的一侧均固定连接有防夹垫。

通过采用上述技术方案，防夹垫的设置使得第一夹块与第二夹块对该装置进行固定时，不会对无人机的机架造成损伤。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述绝缘杆远离所述壳体一端固定连接有配重箱。

通过采用上述技术方案，设置的配重箱不仅可以平衡无人机的重量，而且可以根据实际需要加载各类工具仪器，为以后的二度开发做准备，极大地提高维修工作的效率以及安全性。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.传动臂摆动可以带动套筒移动，从而使得棘爪沿着壳体的轴线转动，进而棘爪带动棘轮转动，使得扳手本体对螺栓进行拆卸，转动插杆可以改变棘轮的转动方向，进而可以对螺栓进行拧紧，使得该装置与无人机配合可以代替人工高空作业，施工人员可以远程操控无人机进行作业，保证了施工人员的人身安全。

2.固定件与滑块转动连接，可以调节固定件的角度，转动调节柄可以使得滑块移动，进而可以控制固定件之间的距离，使得该装置可以满足不同机型的无人机，增加了该装置的适用性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型壳体的内部结构示意图；

图3是图1中A处的放大示意图；

图4是本实用新型的套筒的透视图；

图5是本实用新型的侧视图；

图6是图5中B处的放大示意图。

附图标记：1、绝缘杆；2、壳体；3、第一转轴；4、棘轮；5、传动柱；6、卡柱；7、扳手本体；8、第二转轴；9、传动臂；10、套筒；11、插杆；12、棘爪；13、弹簧；14、滑动槽；15、驱动机构；151、传动杆；152、连杆；153、电机；154、基座；16、固定装置；161、固定座；162、连接件；163、固定机构；1631、丝杆；1632、滑块；1633、调节柄；1634、支柱；1635、第一夹块；1636、第二夹块；1637、锁紧螺栓；1638、安装槽口；1639、防夹垫；17、配重箱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图2所示，为本实用新型所披露的一种基于无人机的输电线路用扳手，包括绝缘杆1，绝缘杆1一端固定连接有壳体2，壳体2的轴线垂直于绝缘杆1的轴线，壳体2内侧壁通过第一转轴3转动连接有棘轮4，棘轮4与壳体2同轴设置，棘轮4远离第一转轴3一侧同轴设置有传动柱5且两者固定连接，传动柱5远离棘轮4一端贯穿壳体2且固定连接有卡柱6，传动柱5与壳体2转动连接，卡柱6套设有扳手本体7且两者卡接进而使得该装置便于更换不同型号的扳手本体7，进而增加了该装置的适用性，如图3所示，壳体2远离卡柱6一端通过第二转轴8传动连接有传动臂9，第一转轴3与壳体2同轴设置，传动臂9远离第二转轴8一端固定连接有套筒10，且套筒10位于传动臂9靠近壳体2的一侧，套筒10的轴线垂直于壳体2的轴线，如图4所示，套筒10贯穿插设有插杆11且两者滑动连接，插杆11靠近第二转轴8的一端套设有弹簧13且端面固定连接有棘爪12，棘爪12与套筒10滑动连接，弹簧13未受力时处于未伸缩状态，壳体2侧壁开设有滑动槽14，棘爪12贯穿滑动槽14与棘轮4啮合，滑动槽14的长度不影响棘爪12运动即可，传动臂9远离第二转轴8一端固定连接有驱动机构15，绝缘杆1侧壁固定连接有固定装置16。传动臂9摆动可以带动套筒10移动，从而使得棘爪12沿着壳体2的轴线转动，进而棘爪12带动棘轮4转动，使得扳手本体7对螺栓进行拆卸，转动插杆11可以改变棘轮4的转动方向，进而可以对螺栓进行拧紧，使得该装置与无人机配合可以代替人工高空作业，施工人员可以远程操控无人机进行作业，保证了施工人员的人身安全，同时大大提高抢险工作效率，减少抢修作业时间。

如图3所示，驱动机构15包括传动杆151，传动杆151与传动臂9铰接，传动杆151远离传动臂9一侧铰接有连杆152，连杆152为绝缘材质即可，连杆152远离传动杆151一端设有电机153，电机153的轴线垂直于连杆152的轴线，电机153的输出轴与连杆152转动连接，电机153通过基座154与绝缘杆1固定连接。控制电机153转动可以带动连杆152转动，连杆152可以带动传动杆151摆动，进而传动杆151带动传动臂9转动，使得棘爪12带动棘轮4转动，结构简单，便于生产及装配。

如图5所示，固定装置16包括固定座161，固定座161一侧与绝缘杆1通过连接件162固定连接，绝缘杆1的轴线平行于固定座161，固定座161远离绝缘杆1一端固定连接有一对固定机构163。设置的固定座161与固定机构163便于该装置与无人机之间进行固定，结构简单，便于安装。

如图5和图6所示，固定机构163包括丝杆1631与滑块1632，丝杆1631的轴线与绝缘杆1的轴线平行，丝杆1631贯穿滑块1632且两者螺纹连接，滑块1632与固定座161通过滑槽滑动连接，丝杆1631两端均与固定座161转动连接，丝杆1631一端贯穿固定座161且固定连接有调节柄1633，滑块1632远离绝缘杆1一侧转动连接有固定件。固定件与滑块1632转动连接，可以调节固定件的角度，转动调节柄1633可以使得滑块1632移动，进而可以控制固定件之间的距离，使得该装置可以满足不同机型的无人机，增加了该装置的适用性。

如图6所示固定件包括支柱1634，支柱1634与滑块1632转动连接，支柱1634远离滑块1632一侧的两端分别铰接有第一夹块1635与第二夹块1636，第一夹块1635远离滑块1632一侧贯穿插设有锁紧螺栓1637且两者螺纹连接，第二夹块1636远离滑块1632一端开设有安装槽口1638。第一夹块1635与第一夹块1635相互配合，将锁紧螺栓1637置于安装槽口1638内，最后转动锁紧螺栓1637可以对该装置进行固定，结构简单，便于操作。

如图6所示，第一夹块1635与第二夹块1636相互靠近的一侧均固定连接有防夹垫1639，防夹垫1639的材质为橡胶。防夹垫1639的设置使得第一夹块1635与第二夹块1636对该装置进行固定时，不会对无人机的机架造成损伤。

如图1所示，绝缘杆1远离壳体2一端固定连接有配重箱17，绝缘杆1的材质为纤维增强复合材料，在强度方面，纤维增强复合材料能满足前端安装扳手本体7与后端安装配重箱17的重量要求。设置的配重箱17不仅可以平衡无人机的重量，而且可以根据实际需要加载各类工具仪器，为以后的二度开发做准备，极大地提高维修工作的效率以及安全性。

本实施例的实施原理为：使用该装置时，根据无人机机架的距离转动调节柄1633固定件之间的距离，然后通过使用锁紧螺栓1637将该装置与无人机进行固定，将电机153与无人机电连接，使得无人机可遥控器可以控制电机153转动，通过遥控器控制无人机飞临输电线路的上空悬停，调整无人机悬停位置使扳手本体7正对需要维修的位置，通过遥控器控制使机载摄像机拍摄需要进行维修的画面回传到地面，通过遥控器控制无人机，使得该装置上的扳手本体7与需要拧卸的螺栓配合，最后控制电机153转动，使得扳手本体7进行拧卸螺栓等操作，从而完成输电线路的维修。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于无人机的输电线路用扳手，包括绝缘杆(1)，其特征在于，所述绝缘杆(1)一端固定连接有壳体(2)，所述壳体(2)的轴线垂直于所述绝缘杆(1)的轴线，所述壳体(2)内侧壁通过第一转轴(3)转动连接有棘轮(4)，所述棘轮(4)与所述壳体(2)同轴设置，所述棘轮(4)远离所述第一转轴(3)一侧同轴设置有传动柱(5)且两者固定连接，所述传动柱(5)远离所述棘轮(4)一端贯穿所述壳体(2)且固定连接有卡柱(6)，所述传动柱(5)与所述壳体(2)转动连接，所述卡柱(6)套设有扳手本体(7)且两者卡接，所述壳体(2)远离所述卡柱(6)一端通过第二转轴(8)传动连接有传动臂(9)，所述第一转轴(3)与所述壳体(2)同轴设置，所述传动臂(9)远离所述第二转轴(8)一端固定连接有套筒(10)，且所述套筒(10)位于所述传动臂(9)靠近所述壳体(2)的一侧，所述套筒(10)的轴线垂直于所述壳体(2)的轴线，所述套筒(10)贯穿插设有插杆(11)且两者滑动连接，所述插杆(11)靠近所述第二转轴(8)的一端套设有弹簧(13)且端面固定连接有棘爪(12)，所述棘爪(12)与所述套筒(10)滑动连接，所述弹簧(13)未受力时处于未伸缩状态，所述壳体(2)侧壁开设有滑动槽(14)，所述棘爪(12)贯穿所述滑动槽(14)与所述棘轮(4)啮合，所述传动臂(9)远离所述第二转轴(8)一端固定连接有驱动机构(15)，所述绝缘杆(1)侧壁固定连接有固定装置(16)。

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路用扳手，其特征在于，所述驱动机构(15)包括传动杆(151)，所述传动杆(151)与所述传动臂(9)铰接，所述传动杆(151)远离所述传动臂(9)一侧铰接有连杆(152)，所述连杆(152)远离所述传动杆(151)一端设有电机(153)，所述电机(153)的轴线垂直于所述连杆(152)的轴线，所述电机(153)的输出轴与所述连杆(152)转动连接，所述电机(153)通过基座(154)与所述绝缘杆(1)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路用扳手，其特征在于，所述固定装置(16)包括固定座(161)，所述固定座(161)一侧与所述绝缘杆(1)通过连接件(162)固定连接，所述绝缘杆(1)的轴线平行于所述固定座(161)，所述固定座(161)远离所述绝缘杆(1)一端固定连接有若干固定机构(163)。

4.根据权利要求3所述的一种基于无人机的输电线路用扳手，其特征在于，所述固定机构(163)包括丝杆(1631)与滑块(1632)，所述丝杆(1631)的轴线与所述绝缘杆(1)的轴线平行，所述丝杆(1631)贯穿所述滑块(1632)且两者螺纹连接，所述滑块(1632)与所述固定座(161)通过滑槽滑动连接，所述丝杆(1631)两端均与所述固定座(161)转动连接，所述丝杆(1631)一端贯穿所述固定座(161)且固定连接有调节柄(1633)，所述滑块(1632)远离所述绝缘杆(1)一侧转动连接有固定件。

5.根据权利要求4所述的一种基于无人机的输电线路用扳手，其特征在于，所述固定件包括支柱(1634)，所述支柱(1634)与所述滑块(1632)转动连接，所述支柱(1634)远离所述滑块(1632)一侧的两端分别铰接有第一夹块(1635)与第二夹块(1636)，所述第一夹块(1635)远离所述滑块(1632)一侧贯穿插设有锁紧螺栓(1637)且两者螺纹连接，所述第二夹块(1636)远离所述滑块(1632)一端开设有安装槽口(1638)。

6.根据权利要求5所述的一种基于无人机的输电线路用扳手，其特征在于，所述第一夹块(1635)与所述第二夹块(1636)相互靠近的一侧均固定连接有防夹垫(1639)。

7.根据权利要求1所述的一种基于无人机的输电线路用扳手，其特征在于，所述绝缘杆(1)远离所述壳体(2)一端固定连接有配重箱(17)。

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