1.本实用新型涉及线上行走机器人的上下线技术领域，尤其涉及一种自动转动调节组件、挂钩组件及具有升降功能的装置。


背景技术：

2.随着科学技术的发展，各种类型的机器人已应用于我们的日常生活和工作之中，从而以机器人取代人力完成相应的工作，不仅可以提高工作效率，而且还可以避免高危环境下人工作业的危险性；例如，现有的线上巡检机器人可以悬挂在高压导线或接触线上沿线行走，以完成线路的检查、维修等工作。
3.其中，为了实现线上巡检机器人的上下线自动吊升，目前的线上巡检机器人上设置有挂钩组件以及收放线机构；其中，挂钩组件包括挂钩和升降机构，升降机构和收放线机构均设置于机器人主体上，且升降机构设置有通孔，收放线机构引出的绳索经通孔穿过升降机构，并与挂钩连接。
4.上线时，收放线机构进行放线，使得挂钩与升降机构分离，并将挂钩悬挂在导线或接触线上；然后，收放线机构进行收线，将机器人主体上升至所需高度，再通过行走机构动作使得机器人主体悬挂至导线或接触线上，此时挂钩与升降机构处于配合状态，并通过升降机构配合收放线机构的放线动作控制挂钩向上移动与导线或接触线分离，避免机器人主体进行线上行走时挂钩与导线或接触线产生摩擦，而且为了进行越障行走，还需使向上分离的挂钩移动至偏离导线或接触线的倾斜状态；下线时，倾斜的挂钩移动回复至竖直状态，使挂钩重新位于导线或接触线上方，并通过升降机构配合收放线机构的收线控制挂钩向下移动而与导线或接触线接触作为受力点，机器人主体的行走机构动作脱离导线或接触线，收放线机构再进行放线，使机器人主体下降至地面。
5.但是，上述线上行走机器人的挂钩组件在上下线过程中仍存在不足，在升降机构控制挂钩向上移动与导线或接触线分离后，尤其是挂钩移动至偏离导线或接触线的倾斜状态后，由于绳索具有自由度，所以使得挂钩容易发生转动而使挂钩的开口朝向偏转、甚至背向导线或接触线所在的方向，进而在下线过程中导致挂钩无法重新悬挂至导线或接触线上，造成机器人主体无法下线的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型公开一种自动转动调节组件、挂钩组件及具有升降功能的装置，以解决目前线上行走机器人所采用的挂钩组件在上下线过程中，因挂钩与导线或接触线分离后容易发生转动而导致挂钩无法重新悬挂至导线或接触线上，进而造成机器人主体无法下线的问题。
7.为了解决上述问题，本实用新型采用下述技术方案：
8.第一方面，本实用新型提供了一种自动转动调节组件，其包括转动件以及支撑件，且所述转动件具有与所述支撑件分离的第一状态，和与所述支撑件配合的第二状态；所述
转动件和所述支撑件设置有相互配合的校正结构，在所述转动件与所述支撑件配合时，所述校正结构用于所述转动件的自动转动校正。
9.可选地，所述转动件和所述支撑件中的一者设置有凸部，另一者设置有凹部，且所述凸部可与所述凹部插接配合；所述凸部和所述凹部设置有相互配合的所述校正结构，在所述凸部与所述凹部插接配合时，所述转动件通过所述凸部和所述凹部在所述校正结构的作用下可自动转动校正。
10.可选地，所述校正结构包括设置于所述凹部的第一磁性元件，和设置于所述凸部的第二磁性元件；所述第一磁性元件于所述凹部的内侧壁形成相对的“n”极磁性区域和“s”极磁性区域，所述第二磁性元件于所述凸部的外侧壁形成相对的“n”极磁性区域和“s”极磁性区域，所述转动件通过所述凸部和所述凹部在所述第一磁性元件和所述第二磁性元件之间的磁力作用下可自动转动校正。
11.可选地，所述校正结构包括导向部和滑动部，所述导向部和所述滑动部中的一者设置于所述凹部的内侧壁，另一者设置于所述凸部的外侧壁，且所述导向部沿螺旋方向延伸，所述凸部通过所述滑动部与所述导向部的滑动配合可螺旋转动，且所述导向部设置有与所述滑动部定位配合的定位槽。
12.可选地，所述转动件和所述支撑件中的一者设置有第一端面，另一者设置有第二端面，且所述第一端面和所述第二端面分别设置有第一磁性元件和第二磁性元件；所述第一磁性元件于所述第一端面形成“n”极磁性半区和“s”极磁性半区，所述第二磁性元件于所述第二端面形成“n”极磁性半区和“s”极磁性半区，在所述第一端面与所述第二端面贴合配合时，所述转动件在所述第一磁性元件和所述第二磁性元件之间的磁力作用下可自动转动校正。
13.可选地，所述自动转动调节组件还包括牵引件；所述支撑件设置有用于穿设所述牵引件的通孔，所述牵引件经所述通孔穿过所述支撑件，并与所述转动件连接；所述转动件在所述牵引件的拉力作用下可由与所述支撑件分离的所述第一状态移动至与所述支撑件配合的所述第二状态。
14.第二方面，本实用新型提供了一种挂钩组件，其包括挂钩和升降机构；所述升降机构设置有用于穿设绳索的通孔，所述绳索可经所述通孔穿过所述升降机构，并与所述挂钩连接，且所述挂钩具有与所述升降机构分离的第一状态，和与所述升降机构配合的第二状态；所述挂钩和所述升降机构设置有相互配合的校正结构，所述挂钩在所述绳索的拉力作用下由与所述升降机构分离的所述第一状态移动至与所述升降机构配合的所述第二状态时，所述校正结构用于所述挂钩的自动转动校正，并可通过所述升降机构与所述绳索的收放配合控制所述挂钩的升降移动。
15.可选地，所述升降机构为电动升降机构、气动升降机构、液压升降机构或弹性升降机构。
16.可选地，所述弹性升降机构包括筒体以及弹性元件；所述筒体的顶面为开口端，用于所述挂钩的下端部与所述筒体的管腔的插接配合，所述筒体的底面为封闭端，并设置有用于穿设所述绳索的通孔；所述弹性元件设置于所述筒体的管腔之中，在所述挂钩的下端部与所述筒体的管腔插接配合时，所述挂钩的下端部在所述绳索的拉力作用下具有挤压和舒张所述弹性元件的升降状态。
17.第三方面，本实用新型提供了一种具有升降功能的装置，其包括装置主体、收放线机构以及上述的挂钩组件；所述收放线机构和所述升降机构设置于所述装置主体，且所述收放线机构引出的绳索穿过所述升降机构与所述挂钩连接；在所述收放线机构收放所述绳索的作用下，所述挂钩具有与所述升降机构分离的所述第一状态，和与所述升降机构配合的所述第二状态。
18.本实用新型采用的技术方案能够达到以下有益效果：
19.本实用新型公开的自动转动调节组件、挂钩组件及具有升降功能的装置，通过设置于转动件和支撑件的校正结构，使得转动件在由与支撑件的分离状态移动至与支撑件配合的状态时，转动件在校正结构的作用下可以自动转动校正，从而使得转动件转动调整至所需状态；应用于线上巡检机器人的挂钩组件时，使得上线过程中的挂钩在与升降机构配合后，挂钩经校正结构的作用可以自动转动校正，即使得挂钩的开口朝向转动至导线或接触线所在的方向，从而在下线过程中保证挂钩能够重新悬挂至导线或接触线上，使得线上巡检机器人顺利完成下线。
附图说明
20.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
21.图1为本实用新型实施例公开的挂钩组件处于配合状态的结构示意图；
22.图2为图1中所示的沿a-a方向的剖视结构示意图；
23.图3为本实用新型实施例公开的挂钩的结构示意图；
24.图4为本实用新型实施例公开的具有升降功能的装置的结构示意图；
25.附图标记说明：
26.100-挂钩、113-滚动件、1201-第二磁性元件的“n”极磁性区域，1202-第二磁性元件的“s”极磁性区域、
27.300-筒体、3001-第一磁性元件的“n”极磁性区域，3002-第一磁性元件的“s”极磁性区域、301-开口端、302-通孔、310-弹性元件、
28.400-收放线机构、410-绳索。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.以下结合附图，详细说明本实用新型各个实施例公开的技术方案。
31.实施例1
32.请参考图1至图3所示，本实用新型实施例公开了一种挂钩组件，所公开的挂钩组件包括挂钩100和升降机构；升降机构设置有用于穿设绳索410的通孔302，绳索410经通孔
302穿过升降机构，并与挂钩100连接；从而通过绳索410的收放，使得挂钩100具有与升降机构分离的第一状态，和与升降机构配合的第二状态；在挂钩100与升降机构分离后，可以将挂钩100悬挂至导线或接触线上，以用于线上巡检机器人等装置主体500的上线，并在装置主体500上线后，挂钩100与升降机构配合，再通过升降机构控制挂钩100的升降移动，以实现挂钩100与导线或接触线的分离和接触。
33.其中，挂钩100和升降机构设置有相互配合的校正结构，在挂钩100与升降机构配合时，校正结构用于挂钩100的自动转动校正，即使得挂钩100的开口朝向可以转动至导线或接触线所在的方向；因此，在下线过程中保证挂钩100能够重新悬挂至导线或接触线上，使得线上巡检机器人等装置主体500可以顺利地完成下线。
34.本实施例公开的升降机构可以为电动升降机构；电动升降机构是指利用电能作为动力源实现升降移动的机构，如电动式丝杠升降装置或电动式齿轮齿条升降装置等，从而通过电动升降机构的升降移动配合绳索410的收放带动挂钩100进行相应的升降移动；在应用时，可以通过装置主体500搭载的行走电源同时为电动升降装置提供动作所需电能，也可以通过单独设置的电源为其供电；当然，升降机构也可以为气动升降机构或液压升降机构，如现有的气动升降杆或液压升降杆等；本实施例不限制升降机构的类型结构。
35.优先地，升降机构为弹性升降机构；弹性升降机构是指利用弹簧或弹片等弹性元件310的弹性压缩形变和弹性回复形变过程实现升降移动的机构；当绳索410拉动挂钩100时，可以使挂钩100的下端部挤压弹性元件310收缩，即实现向下移动；当绳索410松开挂钩100时，挤压的弹性元件310要进行舒张回复，进而推动挂钩100竖直上升，即实现挂钩100的上升移动；相较于电动升降机构，弹性升降机构无需电能即可完成相应的升降移动，从而可以有效地降低装置主体500的电源能耗，有利于提高装置主体500工作的续航能力，并避免额外电源的搭载，有利于降低装置主体500的重量。
36.具体如图2所示，弹性升降机构可以包括筒体300以及弹性元件310；筒体300的顶面为开口端301，用于挂钩100的下端部(相当于凸部)与筒体300的管腔(相当于凹部)的插接配合，筒体300的底面为封闭端，并设置有用于穿设绳索410的通孔302；弹性元件310设置于筒体300的管腔之中；在绳索410的收放作用下，挂钩100具有与筒体300分离的第一状态，以及与筒体300插接配合的第二状态，且挂钩100的下端部与筒体300的管腔处于插接配合时，具有挤压和舒张弹性元件310的升降状态。
37.同时，挂钩100的下端部和筒体300的管腔均设计为圆柱形，且管腔的直径大于挂钩100的下端部的直径，从而既可以保证挂钩100的下端部与筒体300的管腔的插接配合，又有利于插接配合的挂钩100可以在校正结构的作用下相对于筒体300的管腔进行转动校正；容易理解的是，也可以仅将挂钩100的下端部和筒体300的管腔中的一者设计为圆柱形，另一者设计成方形或椭圆形，但是需保证挂钩100的下端部可以插入筒体300的管腔之中，并使得挂钩100的下端部可以在筒体300的管腔之中进行转动。
38.优选地，为了使挂钩100的下端部可以更容易地与筒体300的管腔进行插接配合，可以将筒体300的开口端301设计为喇叭状的扩口结构，从而在插接配合过程中，通过喇叭状的扩口结构可以对挂钩100的下端部起到导向作用，使挂钩100的下端部滑动至管腔处，进而插接配合的找准。
39.作为校正结构的一种实施方式，如图2和图3所示，校正结构可以包括设置于筒体
300的第一磁性元件，和设置于挂钩100的第二磁性元件；第一磁性元件于筒体300的管腔内侧壁形成相对的“n”极磁性区域3001和“s”极磁性区域3002，第二磁性元件于挂钩100的下端部外侧壁形成相对的“n”极磁性区域1201和“s”极磁性区域1202，从而通过第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁力作用下自动转动调整挂钩100的开口朝向。
40.例如，当第二磁性元件的“n”极磁性区域1201和第一磁性元件的“n”极磁性区域3001、第二磁性元件的“s”极磁性区域1202和第一磁性元件的“s”极磁性区域3002处于至少部分相对的位置时，挂钩100的下端部在插入筒体300的管腔的过程中，会在同性相斥的磁力作用下转动至第二磁性元件的“n”极磁性区域1201和第一磁性元件的“s”极磁性区域3002、第二磁性元件的“s”极磁性区域1202和第一磁性元件的“n”极磁性区域3001正对的位置，并在异性相吸的磁力作用下保持该状态，从而实现了挂钩100的开口朝向的自动转动校正，即使得挂钩100的开口朝向转动调节至导线或接触线所在的方向。
41.容易理解的是，作为校正结构的其他可实施方式，校正结构也可以包括设置于筒体300的管腔内侧壁的导向部，以及设置于挂钩100的下端部外侧壁的滑动部；导向部沿螺旋方向延伸，滑动部可与导向部滑动配合，且导向部设置有与滑动部定位配合的定位槽。
42.在挂钩100的下端部插入筒体300的管腔的过程中，挂钩100的下端部可以通过滑动部沿导向部的滑动配合可进行螺旋转动，进而实现了挂钩100的开口朝向的自动转动校正，并在滑动部滑动至定位槽所在位置时，通过滑动部与定位槽的定位配合限制了挂钩100的继续转动，从而实现挂钩100的开口朝向的固定保持；通常，导向部沿筒体300的管腔内侧壁螺旋一圈即可，定位槽位于导向部的末端，即导向部远离开口端301的一端。
43.本实施例中的弹性升降机构也可以设计为其他结构；例如，弹性升降机构可以包括上套筒、下套筒和弹性元件310；上套筒和下套筒相对套设在一起，且弹性元件310设置于上套筒和下套筒形成的空腔之中，弹性元件310的一端抵住上套筒的管腔底面，弹性元件310的另一端抵住下套筒的管腔底面，从而使得上套筒和下套筒可以进行弹缩移动；为了便于穿设绳索410，上套筒和下套筒的端面均设置有通孔302，从而使得绳索410穿过下套筒和上套筒与挂钩100连接；在绳索410的收放作用下，挂钩100的下端部具有与上套筒的端面分离的第一状态，以及与上套筒的端面贴合配合的第二状态，且挂钩100的下端部与上套筒的端面处于贴合配合时，可通过上套筒和下套筒的弹缩实现挂钩100的升降移动。
44.相应地，校正结构可以包括设置于挂钩100的第一磁性元件，以及设置于上套筒的第二磁性元件；第一磁性元件于挂钩100的下端部底面形成“n”极磁性半区和“s”极磁性半区，第二磁性元件于上套筒的上端面形成“n”极磁性半区和“s”极磁性半区，挂钩100的下端部底面与上套筒的上端面贴合配合时，可以通过第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁力作用实现挂钩100的自动转动校正；为了保证挂钩100的下端部底面具有足够的面积设置第一磁性元件，可以将挂钩100的下端部底面设置为盘状结构。
45.当然，也可以在上套筒的上端面设置凹槽或插孔结构，从而通过凹槽或插孔结构使得挂钩100的下端部可以与上套筒的端面进行插接配合，校正结构的实施方式可以参见上述挂钩100的下端部与筒体300的管腔插接配合的设计；作为变形结构，还可以在上套筒的端面设置凸部，挂钩100的下端部设置为具有凹槽或插孔结构的凹部，从而通过凸部与凹部实现插接配合，且凸部和凹部设置有相互配合的校正结构。
46.需要说明的是，上述校正结构的设计包括但不局限于在挂钩组件中的应用，其还
可以应用于其他转动件和支撑件形成的配合组件结构中，从而在转动件由与支撑件分离的状态移动至与支撑件配合的状态时，可以使转动件进行自动转动校正。
47.通常，支撑件可以设置有用于穿设牵引件的通孔，从而使得绳索410等牵引件可以经通孔穿过支撑件，并与转动件连接；其中，通过牵引件的拉动收线，使得转动件可以在牵引件的拉力作用下移动至与支撑件配合的第二状态，在需要分离时，可以通过牵引件的松开放线，使得转动件可以在操作人员或其他力的作用力下与支撑件分离。
48.实施例2。
49.基于实施例1中公开的挂钩组件，本实施例公开了一种具有升降功能的装置，所公开的具有升降功能的装置包括装置主体500、收放线机构400以及实施例1中所述的挂钩组件。
50.其中，收放线机构400和升降机构设置于装置主体500，且收放线机构400引出的绳索410穿过升降机构与挂钩100连接；在收放线机构400收放绳索410的作用下，挂钩100具有与升降机构分离的第一状态，和与升降机构配合的第二状态；在挂钩100与升降机构处于分离的第一状态时，可以将挂钩100悬挂至导线或接触线上，从而通过收放线机构400的收线对装置主体500进行吊升，并在装置主体500上升至规定高度后，挂钩100与升降机构处于配合的第二状态，从而通过升降机构配合收放线机构400收放绳索410的动作控制挂钩100的升降移动。
51.同时，挂钩100与升降机构设置有相互配合的校正结构，从而在装置主体500上线后，挂钩100与升降机构配合时可以在校正结构的作用下使得挂钩100进行自动转动校正，即使得挂钩100的开口朝向转动调节至导线或接触线所在的方向；因此，在下线过程中可以解决挂钩100偏转的问题，进而保证挂钩100能够重新悬挂至导线或接触线上，使得装置主体500可以顺利地完成下线。
52.具体地，如图4所示，挂钩组件的设置数量可以为两个，并分别位于装置主体500的前侧和后侧；收放线机构400的设置数量为两个，并相应地分别位于装置主体500底面的前端和后端，从而使得每个收放线机构400引出的绳索410与相应挂钩组件的挂钩100连接；相较于单个挂钩组件的吊升结构可以提高吊升的稳定性。
53.并且，如图3所示，可以在挂钩100的悬挂接触面设置滚轮或滚珠等滚动件113，从而通过滚动件113可以减小挂钩100的悬挂接触面与导线或接触线之间的摩擦力，当两个挂钩100的悬挂位置相距过远或过近时，使得挂钩100可以在绳索410的拉力作用下顺利地沿导线或接触线进行适应性移动，从而保证绳索410在吊升过程中基本呈竖直状态，避免因两个挂钩100的悬挂位置相距过远或过近而导致绳索410在吊升过程中向外或向内倾斜的问题，进而有利于装置主体500吊升的稳定性。
54.本实施例中的装置主体500包括但不局限于线上行走装置、线上巡检机器人或线上检修机器人等应用于导线或接触线上的装置或设备，其还可以包括悬轨行走装置、悬轨巡检机器人或悬轨检修机器人等应用于悬挂轨道的装置或设备；本实施例不对装置主体500的类型及应用场景进行限制。
55.本实用新型上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。
56.以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。