防震锤更换装置、具有其的机器人及防震锤更换方法
【专利摘要】本发明提供一种防震锤更换装置，其包括：机体；夹持部，其第一端伸入机体中，第二端能够动作以夹紧或松开防震锤的线夹；支承部，其布置在所述夹持部的第二端的下方，且用于支承防震锤；以及驱动部，其布置在所述机体中，且用于驱动所述夹持部。根据本发明的防震锤更换装置，其通过夹持住防震锤的线夹部分，并支承住整个防震锤的重量，从而实现了在高空中对防震锤的取放及安置。
【专利说明】
防震锤更换装置、具有其的机器人及防震锤更换方法
技术领域
[0001]本发明涉及高压输电线路维护技术领域，具体而言，本发明涉及用于带电作业机器人的防震锤更换装置。
【背景技术】
[0002]经过几十年的发展，架空高压输电线路巡检机器人的技术及其应用已取得了一定的成果，为输电线路的智能巡检开辟了一片新的领域，而这仅仅只是输电线路维护的第一步，针对相应故障进行维修才是保障线路稳定运行的根本举措。目前线路的维修都是依靠人工携带专用的工器具进行带电作业实现的，劳动强度高的同时，强电场对操作人员的人身安全也构成了极大威胁，特别是等电位作业时，受到较小的横担间和相间距离的制约，人工操作的难度很大，危险性也很高。因此急需研究智能化的维修技术，将人从这种危险、恶劣工作环境和繁重的工作任务中解放出来。机器人巡检的成功实现为机器人带电维修作业提供了可能。
[0003]目前开发出的带电作业机器人已具备在高空进行多种维护的功能。然而，对于在空中更换防震锤这一难题，依然未能得到很好的解决。究其原因，包括了如下方面:首先，防震锤重量过大。这就要求防震锤更换过程需要多个作业臂配合或者需要具体较大承重量的单个作业臂;其次，对于防震锤安装位置的精度要求非常高，这要对作业臂的结构及控制提出了更高要求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种用于在高空中更换防震锤的防震锤更换装置。
[0005]根据本发明的一个方面，提供一种防震锤更换装置，其包括:机体;夹持部，其第一端伸入机体中，第二端能够动作以夹紧或松开防震锤的线夹;支承部，其布置在所述夹持部的第二端的下方，且用于支承防震锤；以及驱动部，其布置在所述机体中，且用于驱动所述夹持部。
[0006]可选地，所述夹持部包括两根支架，两根所述支架能够相向运动以夹紧防震锤的线夹;和/或背向运动以松开防震锤的线夹。
[0007]可选地，所述支承部包括托举架，所述托举架布置在所述夹持部的第二端的下方，并能够支承防震锤。
[0008]可选地，所述支承部还包括限位轮，所述限位轮布置在所述托举架的末端，且所述限位轮的轮槽能够卡入防震锤的钢绞线。
[0009]可选地，所述驱动部包括涡轮蜗杆及电机，所述电机经由所述涡轮蜗杆驱动所述夹持部。
[0010]可选地，还包括:监测装置，其布置在所述机体上部。
[0011 ]可选地，所述监测装置为摄像头。
[0012]根据本发明的另一个方面，还提供一种带电作业机器人，其包括:如前所述的防震锤更换装置;以及螺栓紧固装置，其用于拧紧和/或松开防震锤的线夹上的螺栓。
[0013]根据本发明的又一个方面，还提供一种防震锤更换方法，其包括如前所述带电作业机器人:拆卸步骤:所述防震锤更换装置的夹持部夹紧防震锤的线夹，所述防震锤更换装置的支承部从防震锤的钢绞线处支承住防震锤，所述螺栓紧固装置松开防震锤的线夹上的螺栓，所述带电作业机器人将防震锤卸下；以及安装步骤:所述防震锤更换装置的夹持部松开防震锤的线夹，所述防震锤更换装置的支承部从防震锤的钢绞线处脱离开，所述螺栓紧固装置松开所述防震锤的线夹上的螺栓，所述带电作业机器人将防震锤装上。
[0014]根据本发明的防震锤更换装置，其通过夹持住防震锤的线夹部分，并支承住整个防震锤的重量，从而实现了在高空中对防震锤的取放及安置。
【附图说明】
[0015]下文将结合附图描绘本发明的具体实施例，应当理解所示的附图详尽地描绘了产品的各个细节，这些细节仅旨在使本领域技术人员能更容易地实施而并非旨在限制本发明的范围，在这些附图中:
[0016]图1示出了具有本发明的一个实施例的防震锤更换装置的带电作业机器人。
【具体实施方式】
[0017]应当指出，在下文中将具体描绘根据发明的高压输电线路带电操作机器人末端的具体实施例，在实施例中所用的方位用语例如“横向”，“纵向”以及“X”，?，“Z”轴方向等都为相对方向，本发明在各个段落或各副图中都将明确地给出定义，故本领域技术人员在解释这些用语时应以说明书为基础。
[0018]应当指出，在下文中部分常用机械零件的具体结构并未详尽绘出或描述，然而本领域技术人员可根据本领域知识选择常用的结构或设备实现相同或相近的技术目的，故这些简略的描述不会影响本发明的实施。
[0019]图1示出了具有本发明的一个实施例的防震锤更换装置的带电作业机器人I，其包括:机器人平台、行走臂组件、作业臂组件等多种常规部件。其中，作业臂组件包括螺栓紧固装置2及防震锤更换装置3。对于其中的防震锤更换装置3，其具体包括机体301。机体301夕卜侧具有两根支架302，支架302的第一端伸入机体301中，而其第二端能够向内相向运动来夹紧防震锤的线夹401，或者向外背向运动来释放防震锤的线夹401，从而实现限制防震锤沿水平方向的运动，以进一步提高防震锤安装精度。在支架302的第二端的下部分别设置托举架303，其末端布置限位轮304。这两者分别起到支承防震锤4的锤头403的效果及将防震锤4的钢绞线402卡入限位轮304的轮槽中来防止防震锤侧翻或倾出。机体301内部还设置该套装置的驱动部件，也即电机305及蜗轮蜗杆306，电机305经由蜗轮蜗杆306将动力传递至支架302，以驱动机架302的运动。此外，为保证整个过程在操控人员的掌握之中，以便及时进行调整，机体301上还设置监测装置307，以进行实时监控。
[0020]如上仅示出了防震锤更换装置3的一个实施例，可选地，其中的支架302也可以是其他能够动作以夹紧或松开防震锤的线夹401的夹持部件;托举架303也可以替换为其他支撑部件;限位轮同样可以替换为其他限位部件。同理适用于驱动部及监测部。
[0021]另一方面，该机器人I还应配备螺栓紧固装置2，从而实现在拆装防震锤的过程中，拧紧或松开线夹401上的螺栓，以固定或拆卸下防震锤。
[0022]本发明的机器人I在更换防震锤的流程上大体采用“装-越障-拆-装-越障-拆-装-越障-拆”这一模式，即携带新防震锤并安装在导线上，机器人平台越过新防震锤后拆除旧防震锤，携带旧防震锤移动至旁边位置放置，留出安装位后机器人平台越过旧防震锤，拆除新防震锤并安装在预留位置。机器人平台越过安装好的新防震锤，拆除旧防震锤下线。
[0023]如下将结合具有本发明的防震锤更换装置的机器人来详细描述其工作过程:
[0024]首先，防震锤更换装置3的支架302夹紧新防震锤的线夹，并使新防震锤的钢绞线进入限位轮304的轮槽，机器人I携带新防震锤上导线。其次，将新防震锤移动至合适位置，向导线侧移动至防震锤线夹进入导线，使用螺栓紧固装置2对准并将新防震锤先行固定至导线上。随后，防震锤更换装置3的支架302松开新防震锤的线夹，并使新防震锤的钢绞线从限位轮304的轮槽中脱出。此后，机器人通过越障功能使一般行走臂及作业臂跨过旧防震锤，并执行对旧防震锤的拆卸动作。具体而言，使防震锤更换装置3的支架302夹紧旧防震锤的线夹，并使旧防震锤的钢绞线进入限位轮304的轮槽。此后，使用螺栓紧固装置2对准并将旧防震锤拧松，随后将旧防震锤取下。此后重复执行上述过程以将新防震锤安置在指定位置，并携带旧防震锤下线即可。
[0025]本发明不限于上述实施例，在本发明的范围中的任何改型，变型，改善都应视为在本发明的范围之内，包括本领域技术人员在得知本发明之后为避开本发明而做出的修改。
【主权项】
1.一种防震锤更换装置，其特征在于，包括: 机体； 夹持部，其第一端伸入机体中，第二端能够动作以夹紧或松开防震锤的线夹； 支承部，其布置在所述夹持部的第二端的下方，且用于支承防震锤；以及 驱动部，其布置在所述机体中，且用于驱动所述夹持部。2.根据权利要求1所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述夹持部包括两根支架，两根所述支架能够相向运动以夹紧防震锤的线夹;和/或背向运动以松开防震锤的线夹。3.根据权利要求1或2所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述支承部包括托举架，所述托举架布置在所述夹持部的第二端的下方，并能够支承防震锤。4.根据权利要求3所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述支承部还包括限位轮，所述限位轮布置在所述托举架的末端，且所述限位轮的轮槽能够卡入防震锤的钢绞线。5.根据权利要求1或2所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述驱动部包括涡轮蜗杆及电机，所述电机经由所述涡轮蜗杆驱动所述夹持部。6.根据权利要求1或2所述的防震锤更换装置，其特征在于，还包括:监测装置，其布置在所述机体上部。7.根据权利要求6所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述监测装置为摄像头。8.—种带电作业机器人，其特征在于，包括:如权利要求1至7任意一项所述的防震锤更换装置;以及螺栓紧固装置，其用于拧紧和/或松开防震锤的线夹上的螺栓。9.一种防震锤更换方法，其特征在于，包括如权利要求8所述带电作业机器人: 拆卸步骤:所述防震锤更换装置的夹持部夹紧防震锤的线夹，所述防震锤更换装置的支承部从防震锤的钢绞线处支承住防震锤，所述螺栓紧固装置松开防震锤的线夹上的螺栓，所述带电作业机器人将防震锤卸下；以及 安装步骤:所述防震锤更换装置的夹持部松开防震锤的线夹，所述防震锤更换装置的支承部从防震锤的钢绞线处脱离开，所述螺栓紧固装置松开所述防震锤的线夹上的螺栓，所述带电作业机器人将防震锤装上。
【文档编号】H02G1/02GK105896370SQ201510795461
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年11月16日
【发明人】邹德华, 刘夏清, 严宇, 任承贤, 牛捷, 陈隆, 欧乃成, 章健军, 李辉
【申请人】国网湖南省电力公司, 国网湖南省电力公司带电作业中心, 国家电网公司, 湖南安培电力带电作业有限公司