一种吊轨式双杆伸缩智能巡检机器人云台升降装置的制作方法

本实用新型属于用于架空电缆机械领域，具体涉及一种吊轨式双杆伸缩智能巡检机器人云台升降装置。

背景技术：

数据中心机房内，工作人员24小时值守，并按时巡查机房基础设施，对基础运行数据进行检查核对分析。这种巡检方式不仅耗费大量人力，而且工作效率低，巡检精度低。随着人工智能、机器人、网络虚拟化等新技术的成熟和兴起，智能巡检机器人逐渐走进变电站保护室、开关柜室等场所，代替工作人员进行工作。

传统吊轨式巡检机器人在竖直方向的巡检范围仅是云台俯仰角度，而机房内配电柜高度一般在2.2米左右，因此仅靠云台俯仰不能满足检测要求。智能巡检机器人云台升降机构能够实现云台离地高度在一定范围内变化，增大巡检机器人竖直方向监测范围。但是现有的云台升降系统，升降过程中云台晃动大，云台安装时难以调平。钢丝绳升降距离越大，缠绕圈数越多，缠绕直径越是无法统一，云台倾斜越明显，而且在钢丝缠绕过程中易造成钢丝跳槽、卡槽现象。

综上所述，现有技术中对于巡检机器人云台升降及缠线的问题，仍需要有效的解决方案。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型目的提供一种云台双杆升降及缠线装置，该机构实现轨道式智能巡检机器人云台高度在一定高度范围内自由调节的同时可以解决云台倾斜、难以调平的问题，避免钢丝发生跳槽卡槽现象，保证云台平稳升降，使钢丝绳有序缠绕，保证整个升降过程钢丝绳缠绕直径相同。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种吊轨式双杆伸缩智能巡检机器人云台升降装置，包括驱动电机、压线轮、螺纹座、缠线轮、钢丝绳、支架和云台，支架固定连接驱动电机和螺纹座，驱动电机连接传动轴，传动轴连接缠线轮，螺纹座连接缠线轮，压线轮连接螺纹座，所述钢丝绳连接支架和缠线轮以形成U形双杆结构，所述钢丝绳还连接云台，所述缠线轮带动钢丝绳运动进而改变云台的高度。

进一步的，所述传动轴表面设有外花键，所述传动轴采用伸缩杆。

进一步的，所述缠线轮靠近驱动电机的一端设有与外花键对应的内花键，所述传动轴和所述缠线轮通过花键连接；所述缠线轮远离驱动电机的一端设有限位孔。

进一步的，所述螺纹座与缠线轮螺纹连接以实现两者的相对运动。

进一步的，所述钢丝绳运动端部固定于缠线轮的端部，所述钢丝绳的固定端固定于支架，随缠线轮的转动而实现上升或是下降。

进一步的，所述钢丝绳缠绕在缠线轮的外螺纹的槽内。

进一步的，所述压线轮与缠线轮中轴线间的距离小于钢丝直径，避免钢丝绳跳槽。

进一步的，还包括设于云台顶面的轴承，轴承在云台顶面设有2个滚动轴承，2个滚动轴承相对于云台端部的距离相等。

进一步的，所述钢丝绳缠绕所述2个滚动轴承。

进一步的，所述滚动轴承的曲面外侧设有轴承挡件，轴承档件固定于云台，避免钢丝在最低端发生跳槽现象。

进一步的，所述支架包括支架主体、第一固定件、第二固定件和第三固定件，第一固定件固定连接驱动电机，第二固定件设有定位孔，定位孔内设有传动轴轴承以固定传动轴位置，第三固定件设有固定轴，固定轴与所述缠线轮的限位孔配合。

本实用新型的有益效果为：

1、与单杆伸缩相比，双杆伸缩的方式更加牢固平稳，由于使用的是柔性的钢丝绳作为双杆，因此有着较大的伸缩比；传统伸缩机构如电动推杆，螺纹螺杆等机构，在满足小收缩长度的同时，无法实现较大长度的伸缩，严重影响机器人的外观，本实用新型则可以避免这个问题，在确定了一定长度的钢丝绳之后，有着可供使用的较多的伸缩量，同时基础高度很小，使机器人小巧轻便。

2、本实用新型采用外螺纹槽来进行钢丝绳的缠绕，并且通过压线轮和轴承挡件的设计解决可能存在的跳槽现象，使用外螺纹槽进行钢丝绳的收紧与放松，由于螺纹结构先天存在的稳定性，具有足够的精确程度，能在很大程度上避免因缠线装置的不稳定性导致的卡线问题。

3、减少云台晃动，采用双杆升降设计。钢丝绳一端固定于支架，一端固定于缠线轮；一根钢丝绳形成U字形，低端通过滚动轴承与云台连接；该种穿引钢丝的方式，可以有效解决两根钢丝连接云台无法调平的问题，不管升降距离大小都能保证云台在升降过程中始终保持水平。

4、解决了云台安装初始难调平问题，以及升降过程倾斜的问题，保证了在整个升降过程中钢丝绳具有相同缠绕直径。

附图说明

图1为现有技术中的夯实机连接结构，

图2为本实用新型剖视结构示意图，

图3为第一滑块和第一滑槽连接示意图。

图中，1、驱动电机，2、传动轴，3、缠线轮，4、压线轮，5、螺纹座，6、钢丝绳，7、滚动轴承、8、滚动轴承，9、支架，91、第一固定件，92、第二固定件，93、第三固定件，10、轴承挡件。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

术语解释：

双杆升降：执行升降的杆件(或其他类似杆的零件)有2个。

实施例1

如图1、2、3所示，一种吊轨式双杆伸缩智能巡检机器人云台升降装置，包括驱动电机1、压线轮4、螺纹座5、钢丝绳6、缠线轮3和支架9，支架9固定连接驱动电机1和螺纹座5，驱动电机1连接传动轴2，传动轴2连接缠线轮3，螺纹座5连接缠线轮3，压线轮4连接螺纹座5，钢丝绳6连接缠线轮3和支架9以形成U形双杆结构，所述钢丝绳6还连接云台，所述缠线轮3带动钢丝绳6运动进而改变云台的高度。

所述传动轴2表面设有外花键，所述传动轴2采用伸缩杆。

在本实施例中，伸缩杆具体可采用可伸缩式十字轴万向节联轴器，进而，其末端表面设置花键。

所述缠线轮3靠近驱动电机1的一端设有与外花键对应的内花键，所述传动轴2和所述缠线轮3通过花键连接；所述缠线轮3远离驱动电机1的一端设有限位孔。

所述螺纹座5与缠线轮3螺纹连接以实现两者的相对运动。

所述螺纹座5的内表面设有内螺纹，所述缠线轮3的外表面设有与内螺纹对应的外螺纹。

在本实施例中，螺纹座5为环形螺纹座5。所述缠线轮3为一表面设有外螺纹的圆柱体。所述压线轮4包括2个圆柱体，2个圆柱体对称垂直固定于螺纹座5。2个圆柱体直径相同，均小于螺纹座5的内外径差。所述钢丝绳6运动端部固定于缠线轮3的端部，所述钢丝绳6的固定端固定于支架9，随缠线轮3的转动而实现上升或是下降。

在本实施例中，所述钢丝绳的运动端固定于缠线轮靠近驱动电机1的端部。

所述钢丝绳6缠绕在缠线轮3的外螺纹的槽内。

所述压线轮4与缠线轮3中轴线间的距离小于钢丝直径，避免钢丝绳6跳槽。

还包括设于云台顶面的轴承，轴承在云台顶面设有2个滚动轴承，2个滚动轴承相对于云台端部的距离相等。在本实施例中，这个滚动轴承分别为第一滚动轴承7和第二滚动轴承8.

所述钢丝绳6缠绕所述2个滚动轴承，在本实施例中，所述钢丝绳6缠绕第一滚动轴承7和第二滚动轴承8形成U字形。

所述滚动轴承的曲面外侧设有轴承挡件10，轴承档件固定于云台，避免钢丝在最低端发生跳槽现象。

所述支架9包括支架主体、第一固定件91、第二固定件92和第三固定件93，第一固定件91固定连接驱动电机1，第二固定件92设有定位孔，定位孔内设有传动轴2轴承以固定传动轴2位置，第三固定件93设有固定轴，固定轴与所述缠线轮3的限位孔配合。

从实施例中可以看出，本实用新型的有益效果为：

1、与单杆伸缩相比，双杆伸缩的方式更加牢固平稳，由于使用的是柔性的钢丝绳作为双杆，因此有着较大的伸缩比；传统伸缩机构如电动推杆，螺纹螺杆等机构，在满足小收缩长度的同时，无法实现较大长度的伸缩，严重影响机器人的外观，本实用新型则可以避免这个问题，在确定了一定长度的钢丝绳之后，有着可供使用的较多的伸缩量，同时基础高度很小，使机器人小巧轻便。

2、本实用新型采用外螺纹槽来进行钢丝绳的缠绕，并且通过压线轮和轴承挡件的设计解决可能存在的跳槽现象，使用外螺纹槽进行钢丝绳的收紧与放松，由于螺纹结构先天存在的稳定性，具有足够的精确程度，能在很大程度上避免因缠线装置的不稳定性导致的卡线问题。

3、减少云台晃动，采用双杆升降设计。钢丝绳一端固定于支架，一端固定于缠线轮；一根钢丝绳形成U字形，低端通过滚动轴承与云台连接；该种穿引钢丝的方式，可以有效解决两根钢丝连接云台无法调平的问题，不管升降距离大小都能保证云台在升降过程中始终保持水平。

4、解决了云台安装初始难调平问题，以及升降过程倾斜的问题，保证了在整个升降过程中钢丝绳具有相同缠绕直径。