專利名稱：一種架空輸配電線纜高效動力除冰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于架空輸配電線纜保護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其屬于架空輸配電線纜覆冰剔除器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置。
背景技術(shù)：
輸電線路冬季覆冰是電力系統(tǒng)的自然災(zāi)害之一。由于導(dǎo)線上增加了冰荷載，對導(dǎo)線、鐵塔和金具都會帶來一定的機械損壞，覆冰嚴(yán)重時會斷線、倒桿塔、導(dǎo)線舞動閃絡(luò)及跳閘，導(dǎo)致大面積停電事故。由于事故發(fā)生在嚴(yán)冬季節(jié)，大雪封山或公路結(jié)冰，使得搶修條件十分艱難，造成長時間停電，嚴(yán)重威脅到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行及供電可靠性，對國民經(jīng)濟造成重大損失。目前，國內(nèi)外對架空線路覆冰提出了數(shù)十種除冰技術(shù)方案，根據(jù)工作原理，可分為四類，即熱力除(融)冰法、機械除冰法、自然被動除冰法和人工除冰方法。機械除冰法主要包括“ad hoc”法、滑輪鏟刮法和強力振動法?！癮d hoc”法雖然耗能小，價格低廉，但操作困難，安全性比較差；強力振動法，中國專利申請(申請?zhí)?00810103618.5及申請?zhí)?00810080100.4)公開的方案，均采用敲擊振動的方式進(jìn)行除冰，但對雨凇、混合凇效果有限，除冰效果不佳。普遍采用的滑輪鏟刮法采用人工地面操作，工作效率低、工作強度大、危險程度高、受地形及天氣影響性較大，并且不容易把電纜上的冰層除凈，易受地形限制。中國專利申請(申請?zhí)?01010173736.0 )公開的方案采用圓錐刀盤銑擠除冰，雖然除冰效果較好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、拆裝不便。熱力除(融)冰法包括過電流融冰法和直流電流融冰法，其能量損耗大、使用成本和投資成本高，而且容易對線纜，如導(dǎo)線及OPGW光纜等造成內(nèi)部損害，尤其是老化線路容易內(nèi)部發(fā)熱造成斷線事故，并且要停電才能進(jìn)行操作。因此，研制開發(fā)一種能去除雨凇、混合凇等結(jié)合力較強以及冰層較厚的覆冰，且結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝簡便、覆冰破碎力大、除冰效率高、可靠性高、重量輕，持續(xù)工作時間長的架空線纜高效動力除冰裝置是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝簡便、操控簡單、破碎力量大、除冰效率高、可靠性高、重量輕、持續(xù)工作時間長，尤其能去除雨凇、混合凇等結(jié)合力較強以及冰層較厚覆冰的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，包括底座、動力單元、控制單元、行走單元、除冰單元，所述動力單元與行走單元、除冰單元驅(qū)動配合并分別設(shè)置于底座上，所述的控制單元與動力單元電性連接配合，所述的除冰單元構(gòu)成與線纜環(huán)抱式配合結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用帶有行走單元的環(huán)抱式旋刮刀結(jié)構(gòu)，行走單元掛接于線纜上，旋刮刀從線纜四周旋刮覆冰，適合刮除由薄到較厚的覆冰，而且整體輕便，重量輕，操作簡便，工作效率高。特別適合去除雨凇、混合凇等結(jié)合力較強及冰層較厚的覆冰；多刀頭及自主行走單元設(shè)計便于施工現(xiàn)場的拆裝和調(diào)整。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕、遙控操作簡便，持續(xù)工 作時間長的特點，尤其適合山區(qū)架空輸配電線路的除冰作業(yè)。


圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)與工作狀態(tài)示意 圖2為圖1之俯視 圖3為圖1之右視 圖4為本發(fā)明之左固定架；
圖5為本發(fā)明之右固定架；
圖中:1_底座，2-動力單兀,3-控制單兀,4-行走單兀、41-行走電機、42-傳動皮帶、43-驅(qū)動/平衡輪、44-承托輪、45-行走梁、46-掛輪桿，5-除冰單元、51-除冰電機、52-左固定架、53-右固定架、54-旋刮刀頭，55-前導(dǎo)鉆頭，61-線纜、62-覆冰。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。如圖1 3所示,本發(fā)明包括底座1、動力單元2、控制單元3、行走單元4、除冰單元5，所述動力單元2與行走單元4、除冰單元5驅(qū)動配合并分別設(shè)置于底座I上，所述的控制單元3與動力單元2電性連接配合，所述的除冰單元5構(gòu)成與線纜環(huán)抱式配合結(jié)構(gòu)。所述行走單元4包括行走電機41、驅(qū)動/平衡輪43、行走梁45、掛輪桿46，所述掛輪桿46下端固接于底座I上，上端與行走梁45固接，所述驅(qū)動/平衡輪43通過輪軸設(shè)置于行走梁45上，所述驅(qū)動/平衡輪43通過傳動機構(gòu)與行走電機41驅(qū)動配合。 所述行走單元4還包括承托輪44，與驅(qū)動/平衡輪43配合對線纜構(gòu)成壓托環(huán)卡配合?？梢杂行Х乐挂蛐纹茐母脖a(chǎn)生震動而從線纜上滑脫，避免安全事故的發(fā)生。所述驅(qū)動/平衡輪43至少為兩個，互為驅(qū)動輪或平衡輪，所述的驅(qū)動輪與行走電機41驅(qū)動配合。所述的驅(qū)動配合為傳動皮帶或傳動鏈條驅(qū)動配合。所述的控制單元4設(shè)置有相應(yīng)的遙控器，所述遙控器通過與控制單元4遙控配合，實現(xiàn)行走單元4的前進(jìn)、后退、加速、減速、停止及除冰單元5的啟動和停止操作。所述除冰單元5包括固定架、除冰電機51、旋刮刀頭54，所述除冰電機51設(shè)置于固定架上，所述固定架與底座I固接配合，除冰電機51通過聯(lián)軸器與旋刮刀頭54驅(qū)動配
八
口 ο所述固定架為分體式環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述的環(huán)狀由左固定架52和右固定架53組成，兩者一端鉸接配合，另一端可開合配合，構(gòu)成固定架本體設(shè)置于底座I上。所述固定架為開口環(huán)形、開口三角形或開口方形結(jié)構(gòu)，以便線纜卡入與行走單元4掛接工作配合。所述旋刮刀頭54為f 5把，由至少一臺除冰電機驅(qū)動，即可通過組合傳動機構(gòu)由一臺除冰電機51驅(qū)動，或由各自的驅(qū)動電機單獨驅(qū)動。可根據(jù)覆冰情況，選擇控制一臺以上的除冰電機51帶動旋刮刀頭實施除冰作業(yè)。所述除冰電機51之軸線與線纜之間的安裝距離可以調(diào)節(jié)，即可沿固定架上下調(diào)整，以適應(yīng)不同線徑的線纜。
所述動力單元2包括電源、電機及驅(qū)動機構(gòu)，所述電源為聚合物鋰電池、鐵鋰電池、鉛酸蓄電池或者鎳鎘電池中的任意一種；所述的電機包括行走電機41和/或除冰電動機51，為直流電動機。所述的控制單元3分為機載接收單元和手持控制單元，分別包括無線遙控單元和接收單元。所述控制單元3與動力單元2電性連接，并設(shè)置備用電池，以備動力單元2故障時自動切換供電。下面以導(dǎo)地線上覆冰的清理為例進(jìn)一步說明本發(fā)明工作原理和工作過程:
本發(fā)明采用帶有行走單元的環(huán)抱式旋刮刀結(jié)構(gòu)，行走單元掛接于導(dǎo)地線上，旋刮刀從導(dǎo)地線四周旋刮覆冰，適合刮除由薄到較厚的覆冰，而且整體輕便，重量輕，操作簡便操作，工作效率高。除冰作業(yè)時，首先做例行檢查，確保本發(fā)明裝置工作正常后，打開左右固定架，將行走輪掛于導(dǎo)地線上，以承托輪與驅(qū)動輪、平衡輪卡接配合，確保不跑偏，不掉線，滑動自如后，鎖定固定架。用遙控器控制操作，分別控制行走電機，以及單臺或多臺除冰電機工作，并可控制行走電機的前進(jìn)、后退、加減速。當(dāng)覆冰較厚或覆冰與導(dǎo)線結(jié)合力較強時，可控制行走單元減速，反復(fù)前進(jìn)或后退，最終完成除冰作業(yè)。完成后在遙控指揮下本裝置停止待命或后退返回出發(fā)地。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝簡便、操控簡單、破碎力大、除冰效率高、可靠性高、重量輕、持續(xù)工作時間長的特點，尤其適用在冰凍雨雪的惡劣天氣及各種復(fù)雜的地理環(huán)境中使用。
權(quán)利要求
1.一種架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，包括底座(I)、動力單元(2)、控制單元(3)、行走單元(4)、除冰單元(5)，其特征是:所述動力單元(2)與行走單元(4)、除冰單元(5)驅(qū)動配合并分別設(shè)置于底座(I)上，所述的控制單元(3)與動力單元(2)電性連接配合，所述的除冰單元(5)構(gòu)成與線纜環(huán)抱式配合結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述行走單元(4)包括行走電機(41)、驅(qū)動/平衡輪(43 )、行走梁(45 )、掛輪桿(46 )，所述掛輪桿(46 )下端固接于底座(I)上，上端與行走梁(45)固接，所述驅(qū)動/平衡輪(43)通過輪軸設(shè)置于行走梁(45)上，所述驅(qū)動/平衡輪(43)通過傳動機構(gòu)與行走電機(41)驅(qū)動配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的架空輸電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述行走單元(4)還包括承托輪(44)，與驅(qū)動/平衡輪(43)配合對線纜構(gòu)成壓托環(huán)卡配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述驅(qū)動/平衡輪(43)至少為兩個，互為驅(qū)動輪或平衡輪，所述的驅(qū)動輪與行走電機(41)驅(qū)動配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述的控制單元(4)設(shè)置有相應(yīng)的遙控器，所述遙控器通過與控制單元(4)遙控配合，實現(xiàn)行走單元(4)的前進(jìn)、后退、加速、減速、停止及除冰單元(5)的啟動和停止操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述除冰單元(5)包括固定架、除冰電機(51 )、旋刮刀頭(54)，所述除冰電機(51)設(shè)置于固定架上，所述固定架與底座(I)固接配合，除冰電機(51)通過聯(lián)軸器與旋刮刀頭(54)驅(qū)動配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述固定架為分體式環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述的環(huán)狀由左固定架(52)和右固定架(53)組成，兩者一端鉸接配合，另一端可開合配合，構(gòu)成固定架本體設(shè)置于底座(I)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述旋刮刀頭(54)為I飛把，由至少一臺除冰電機驅(qū)動，即可通過組合傳動機構(gòu)由一臺除冰電機(51)驅(qū)動，或由各自的驅(qū)動電機單獨驅(qū)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述動力單元(2)包括電源、電機及驅(qū)動機構(gòu)，所述電源為聚合物鋰電池、鐵鋰電池、鉛酸蓄電池或者鎳鎘電池中的任意一種；所述的電機包括行走電機(41)和/或除冰電動機(51)為直流電動機。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，其特征是:所述的控制單元(3)分為機載接收單元和手持控制單元,分別包括無線遙控單元和接收單元。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種架空輸配電線纜高效動力除冰裝置，包括底座、動力單元、控制單元、行走單元、除冰單元，所述動力單元與行走單元、除冰單元驅(qū)動配合并分別設(shè)置于底座上，所述控制單元與動力單元電性連接配合，所述的除冰單元構(gòu)成與線纜環(huán)抱式配合結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用帶有行走單元的環(huán)抱式旋刮刀結(jié)構(gòu)，行走單元掛接于線纜上，旋刮刀從線纜四周旋刮覆冰，適合刮除由薄到較厚的覆冰，而且整體輕便，重量輕，操作簡便，工作效率高。特別適合去除雨凇、混合凇等結(jié)合力較強及冰層較厚的覆冰；多刀頭及自主行走單元設(shè)計便于施工現(xiàn)場的拆裝和調(diào)整。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕、遙控操作簡便，持續(xù)工作時間長的特點，尤其適合山區(qū)架空輸配電線路的除冰作業(yè)。
文檔編號H02G7/16GK103117525SQ20131004169
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者李海龍, 曹天亮, 李海泉 申請人:李海龍