本發明涉及除冰機器人，特別是涉及了一種除冰機器人的行走越障裝置。

背景技術：

1、輸電線路除冰機器人作為一種新型除冰方式，通過融合傳統的除冰方法與先進的機器人技術，能夠實現遠程高空自動化除冰作業。有效規避了人工除冰的安全風險，顯著提升了除冰作業的效率。現有的除冰機器人主要通過銑削和沖擊的方式進行除冰作業，行走方式通常選擇輪式行走，即通過v型輪在輸電線路上進行滾動行走，這種行走機構的優點是行走速度較快，從而能夠顯著提高除冰效率，但缺點是不能進行越障，只能在無障礙的輸電線路上進行除冰作業。

2、如專利號為：cn111525486b所公開的一種輸電線路防冰除冰機器人，其通過高速旋轉的銑刀進行除冰，行走方式采用兩個v型輪，并在輸電線路下方通過推桿電機推動夾緊輪配合v型輪將導線夾緊固定，其行走輪支架與機器人箱體連接，當輸電線路上存在絕緣子等障礙物時，除冰機器人行走輪無法越過障礙物，且其由推桿電機控制的夾緊機構在輸電線路下方，會被絕緣子阻礙。

3、綜上所述，可知現有的除冰機器人結構上存在缺陷，無法滿足輪式行走機構的越障功能，需對除冰機器人的輪式行走機構和夾緊機構進行改進。

4、為此，本申請設計出一種用于除冰機器人的行走越障裝置，為解決上述專利中提到的技術問題，提供一種新的技術方案。

技術實現思路

1、本發明的目的在于設計一種用于除冰機器人的行走越障裝置，通過三個v型行走輪在輸電線路上進行滾動行走，行走輪由獨立的驅動電機驅動，同時，可由上方的微型推桿電機控制其豎直方向的位置，進行越障時，三個行走輪依次向上移動，同時配合行走輪的滾動，依次越過絕緣子，實現越障功能，旋式夾緊機構將夾緊輪由直線運動改為旋轉運動，從輸電線路側面將夾緊輪轉至輸電線路下方，并對其施加向上的夾緊力，配合行走輪將輸電線路夾緊，在越障過程中，旋式夾緊機構將夾緊輪轉至輸電線路側面，將輸電線路下方位置空出，用以通過絕緣子，以解決上述背景技術中提到的問題。

2、為了解決上述技術問題，本發明采用了如下所述的技術方案：一種除冰機器人的行走越障裝置，包括裝置外殼，所述裝置外殼由型材和型材角碼組成，所述裝置外殼為型材架；

3、還包括行走機構，所述行走機構包括三個獨立的行走單元，所述三個獨立的行走單元包括第一行走機構、第二行走機構和輔助行走機構；

4、還包括第一夾緊機構和第二夾緊機構，所述第一夾緊機構和第二夾緊機構用于夾緊輸電線路并保持穩定；

5、所述第一行走機構、第二行走機構、輔助行走機構、第一夾緊機構以及第二夾緊機構依次固定在裝置外殼上。

6、進一步地，所述第一行走機構和第二行走機構完全一致，所述第一行走機構和第二行走機構均包括高度調節組件、動力傳遞組件和行走輪，所述高度調節組件的內壁設置有動力傳遞組件，所述動力傳遞組件處設置有行走輪，所述高度調節組件用于帶動動力傳遞組件和行走輪完成高度調節，所述動力傳遞組件用于帶動行走輪完成轉動。

7、進一步地，所述高度調節組件包括直角支撐板、頂塊、第一微型推桿電機和第二微型推桿電機，所述第一微型推桿電機和第二微型推桿電機的頂端與裝置外殼固定連接，所述第一微型推桿電機和第二微型推桿電機的底端均通過有頂塊連接有直角支撐板。

8、進一步地，所述動力執行組件包括第一傳動軸、第一滾動軸承和第一軸承支架，所述第一傳動軸兩端套有第一滾動軸承，所述第一滾動軸承外圈鑲嵌于第一軸承支架內壁，所述第一軸承支架與直角支撐板連接，所述第一傳動軸的外側通過鍵連接有行走輪。

9、進一步地，所述動力執行組件還包括直角電機支架、驅動電機、主動錐齒輪和從動錐齒輪，所述直角支撐板的內部的一側固定連接有直角電機支架，所述直角電機支架的底端固定連接有驅動電機，所述驅動電機的輸出端固定連接有主動錐齒輪，所述第一傳動軸靠近主動錐齒輪的一側套接有從動錐齒輪，所述從動錐齒輪與主動錐齒輪嚙合連接。

10、進一步地，所述輔助行走機構包括輔助推桿電機，所述輔助推桿電機的頂端與裝置外殼固定連接，所述輔助推桿電機的底端與方形支撐板固定連接，所述方形支撐板的下端連接有兩個第二軸承支架，所述第二軸承支架內鑲嵌有兩個第二滾動軸承，所述第二滾動軸承內環固定連接有第二傳動軸，所述第二傳動軸的外側通過鍵連接有輔助輪。

11、進一步地，所述第二夾緊機構與第一夾緊機構結構相同。

12、進一步地，所述第一夾緊機構包括夾緊電機支架，所述夾緊電機支架固定于裝置外殼的側面型材上，所述夾緊電機支架的一端固定連接有渦輪蝸桿減速箱，所述渦輪蝸桿減速箱上端與夾緊電機主體軸相連，所述渦輪蝸桿減速箱輸出軸與法蘭固定連接，所述法蘭遠離輸出軸的一端固定連接有安裝板，所述安裝板遠離渦輪蝸桿減速箱的一側固定連接有直角支架，所述直角支架的內側轉動連接有夾緊輪。

13、與現有技術相比，本發明有以下有益效果：

14、1、本發明提供的行走越障裝置中的第一夾緊機構和第二夾緊機構結構和功能相同，均為在輸電線路側面與裝置外殼側面型材固定連接，區別在于第一夾緊機構放置于第一行走輪和輔助行走輪之間，第二夾緊機構放置于輔助行走輪和第二行走輪之間，夾緊電機驅動蝸輪蝸桿減速箱，通過輸出軸帶動夾緊輪整體作旋轉運動，改變夾緊輪位置，當行走機構在輸電線路上正常行走時，夾緊輪轉到輸電線路下方，對其施加豎直向上的夾緊力，并通過蝸輪蝸桿自鎖，配合行走輪將輸電線路夾緊，當進行越障時，夾緊輪轉至輸電線路側面，將其下方位置空出，以待絕緣子通過，對比傳統使用推桿電機放置于行走輪下方，推動夾緊輪上下移動夾緊輸電線路的方式，將夾緊機構放置于輸電線路側面將行走輪下方位置空出，從結構上實現越障功能，使用蝸輪蝸桿減速箱使夾緊輪在夾緊過程中實現自鎖，不會由于夾緊電機的停止而松動。

15、2、本發明中的行走機構通過微型推桿電機將傳統的固定式行走機構改為可獨立進行上下移動的行走單元，同時將傳統的使用推桿電機的夾緊機構改為旋轉式夾緊機構，滿足夾緊需求的同時能夠防止夾緊輪阻礙絕緣子，實現輪式行走機構的越障功能。

技術特征：

1.一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：包括裝置外殼(1)，所述裝置外殼(1)由型材(2)和型材角碼(3)組成，所述裝置外殼(1)為型材架；

2.根據權利要求1所述的一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：所述第一行走機構(9)和第二行走機構(4)完全一致，所述第一行走機構(9)和第二行走機構(4)均包括高度調節組件、動力傳遞組件和行走輪(18)，所述高度調節組件的內壁設置有動力傳遞組件，所述動力傳遞組件處設置有行走輪(18)，所述高度調節組件用于帶動動力傳遞組件和行走輪(18)完成高度調節，所述動力傳遞組件用于帶動行走輪(18)完成轉動。

3.根據權利要求2所述的一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：所述高度調節組件包括直角支撐板(13)、頂塊(12)、第一微型推桿電機(11)和第二微型推桿電機(10)，所述第一微型推桿電機(11)和第二微型推桿電機(10)的頂端與裝置外殼(1)固定連接，所述第一微型推桿電機(11)和第二微型推桿電機(10)的底端均通過有頂塊(12)連接有直角支撐板(13)。

4.根據權利要求3所述的一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：所述動力執行組件包括第一傳動軸(19)、第一滾動軸承(20)和第一軸承支架(21)，所述第一傳動軸(19)兩端套有第一滾動軸承(20)，所述第一滾動軸承(20)外圈鑲嵌于第一軸承支架(21)內壁，所述第一軸承支架(21)與直角支撐板(13)連接，所述第一傳動軸(19)的外側通過鍵連接有行走輪(18)。

5.根據權利要求4所述的一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：所述動力執行組件還包括直角電機支架(14)、驅動電機(15)、主動錐齒輪(16)和從動錐齒輪(17)，所述直角支撐板(13)的內部的一側固定連接有直角電機支架(14)，所述直角電機支架(14)的底端固定連接有驅動電機(15)，所述驅動電機(15)的輸出端固定連接有主動錐齒輪(16)，所述第一傳動軸(19)靠近主動錐齒輪(16)的一側套接有從動錐齒輪(17)，所述從動錐齒輪(17)與主動錐齒輪(16)嚙合連接。

6.根據權利要求1所述的一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：所述輔助行走機構(5)包括輔助推桿電機(22)，所述輔助推桿電機(22)的頂端與裝置外殼(1)固定連接，所述輔助推桿電機(22)的底端與方形支撐板(24)固定連接，所述方形支撐板(24)的下端連接有兩個第二軸承支架(33)，所述第二軸承支架(33)內鑲嵌有兩個第二滾動軸承(34)，所述第二滾動軸承(34)內環固定連接有第二傳動軸(32)，所述第二傳動軸(32)的外側通過鍵連接有輔助輪(27)。

7.根據權利要求1所述的一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：所述第二夾緊機構(6)與第一夾緊機構(7)結構相同。

8.根據權利要求7所述的一種除冰機器人的行走越障裝置，其特征在于：所述第一夾緊機構(7)包括夾緊電機支架(25)，所述夾緊電機支架(25)固定于裝置外殼(1)的側面型材上，所述夾緊電機支架(25)的一端固定連接有渦輪蝸桿減速箱(31)，所述渦輪蝸桿減速箱(31)上端與夾緊電機主體(23)軸相連，所述渦輪蝸桿減速箱(31)輸出軸與法蘭(26)固定連接，所述法蘭(26)遠離輸出軸的一端固定連接有安裝板(28)，所述安裝板(28)遠離渦輪蝸桿減速箱(31)的一側固定連接有直角支架(30)，所述直角支架(30)的內部轉動連接有夾緊輪(29)。

技術總結
本發明公開了一種用于除冰機器人的行走越障裝置，涉及除冰機器人技術領域。本發明包括裝置外殼，裝置外殼由型材和型材角碼組成，裝置外殼為型材架；還包括行走機構，行走機構包括三個獨立的行走單元，三個獨立的行走單元包括第一行走機構、第二行走機構和輔助行走機構；還包括第一夾緊機構和第二夾緊機構，第一夾緊機構和第二夾緊機構用于夾緊輸電線路并保持穩定。本發明中的行走機構通過微型推桿電機將傳統的固定式行走機構改為可獨立進行上下移動的行走單元，同時將傳統的使用推桿電機的夾緊機構改為旋轉式夾緊機構，滿足夾緊需求的同時能夠防止夾緊輪阻礙絕緣子，實現輪式行走機構的越障功能。

技術研發人員：何高輝,周俊龍,唐超,周渠,桂銀剛,胡劍,徐苓娜,曹亮
受保護的技術使用者：西南大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24