CN101572396B - 架空线除冰机器人的冲击除冰机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种架空线除冰机器人的冲击除冰机构，安装于架空线除冰机器人前端，其特征在于，包括机体、组合冰刀、冰刀底座、破冰电机、凸轮、滑杠和弹簧；所述的冰刀底座、破冰电机和滑杠均安装在所述的机体上；所述的破冰电机与凸轮连接并驱动凸轮旋转，所述的组合冰刀固定在所述的冰刀底座的前端，所述的冰刀底座安装在所述的滑杠上并可沿滑杠滑动；所述的弹簧的一端固定在所述的机体上，另一端与冰刀底座的后端相连，所述的冰刀底座上设有一个与所述凸轮配合的突出物，架空线从所述的组合冰刀的中心孔穿过该冲击除冰机构。该除冰机构设计巧妙，结构简单，实用性强，除冰效果好。
Description
技术领域
本发明属于架空线除冰机器人研究和工程领域，具体涉及一种架空线除冰机器人的冲击除冰机构。
背景技术
输电线路覆冰和积雪常会引起线路的跳闸、断线、倒杆、绝缘子闪络和通信中断等事故。俄罗斯、加拿大、美国、日本、英国、芬兰、冰岛和我国都曾因输电线路覆冰引发安全事故，给诸多国家带来巨大的经济损失，因此冰雪灾害成为全世界许多国家电网面临的共同问题。我国是输电线路覆冰最为严重的国家之一，线路冰害事故发生的概率很高。最近30年来，大面积冰灾事故在全国各地时有发生，线路大量结冰就是造成这些事故的主要原因，而采用人工除冰的方法不仅效率低下，而且对电力工人的生命安全造成了极大的威胁。因此，研究新型的除冰方法替代人工除冰就变成十分迫切。
在使用架空线除冰机器人进行除冰作业时，机器人通过轮式驱动机构沿架空线运动。在这一过程中，当机器人传感器检测到前方线路上有覆冰时，其控制器开始运行除冰机构，清除线路覆冰，完成整个除冰动作。除冰机构要求在能高效清除架空线覆冰的前提下，其重量应尽可能小，并且安装、拆卸、维护方便。
发明内容
本发明的目的是提出一种架空线除冰机器人的冲击除冰机构，该机构结构简单，除冰效果好。
本发明的技术解决方案如下：
一种架空线除冰机器人的冲击除冰机构，安装于架空线除冰机器人前端，其特征在于，包括机体、组合冰刀、冰刀底座、破冰电机、凸轮、滑杠和弹簧(滑杠沿架空线方向安装)；所述的冰刀底座、破冰电机和滑杠均安装在所述的机体上；所述的破冰电机与凸轮连接并驱动凸轮旋转，所述的组合冰刀固定在所述的冰刀底座的前端，所述的冰刀底座安装在所述的滑杠上并可沿滑杠滑动；所述的弹簧的一端固定在所述的机体上，另一端与冰刀底座的后端相连，所述的冰刀底座上设有一个与所述凸轮配合的突出物，架空线从所述的组合冰刀的中心孔穿过该冲击除冰机构。
本发明的优点与效果：
该除冰机构利用电机-凸轮装置驱动冰刀底座，冰刀底座再利用弹簧的形变积蓄能量以除冰，整个机构设计巧妙，结构简单，实用性强，除冰效果好。
附图说明
图1为本冲击除冰机构的结构示意简图；
图2为图1中B向视图。
图例说明：
1、组合冰刀 2、滑杠
3、破冰电机 4、凸轮
5、冰刀底座 6、弹簧
7、滑块 8、机体
9、突出物 10、架空线
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
如图1和图2所示，一种架空线除冰机器人的冲击除冰机构，安装于架空线除冰机器人前端，其特征在于，包括机体8、组合冰刀1、冰刀底座5、破冰电机3、凸轮4、滑杠2、滑块7和弹簧6(滑杠沿架空线方向安装)；所述的冰刀底座5、破冰电机3和滑杠2均安装在所述的机体8上；所述的破冰电机3与凸轮4连接并驱动凸轮4旋转，所述的组合冰刀1固定在所述的冰刀底座5的前端，所述的冰刀底座5和滑块7安装在所述的滑杠2上并可沿滑杠2滑动；滑块7紧贴冰刀底座5后端设置，所述的弹簧6的一端固定在所述的机体8上，另一端与滑块7相连，所述的冰刀底座5上设有一个与所述凸轮配合的突出物9，架空线10从所述的组合冰刀1的中心孔穿过该冲击除冰机构。
工作过程可以分为4个阶段：
第一阶段，弹簧6保持松弛状态，破冰电机3未启动。第二阶段，当机器人检测到前方线路有覆冰时，控制器启动破冰电机3。破冰电机3驱动凸轮4，凸轮4拨动冰刀底座5上方的突出物9，使冰刀底座5推动滑块7向机器人运动的反方向移动，从而拉伸弹簧6，将电机能量转化弹簧的弹性势能。第三阶段，当电机3旋转一定角度后，冰刀底座5上部突出物脱离凸轮4的凸齿，弹簧6开始收缩复位，从而拉动滑块7，使滑块7推动冰刀底座5沿滑杠2向前(即机器人行进方向)运动，将弹簧6的弹性势能转化为滑块7、冰刀底座5和组合冰刀1的动能。第四阶段，组合冰刀1高速撞击线路覆冰，通过挤压覆冰，破坏其结构，达到清除线路覆冰的目的。此4个阶段为一个周期。第四阶段后，即开始新一轮循环。
Claims (1)
1.一种架空线除冰机器人的冲击除冰机构，安装于架空线除冰机器人前端，其特征在于，包括机体、组合冰刀、冰刀底座、破冰电机、凸轮、滑杠和弹簧；所述的冰刀底座、破冰电机和滑杠均安装在所述的机体上；所述的破冰电机与凸轮连接，所述的组合冰刀固定在所述的冰刀底座的前端，所述的冰刀底座安装在所述的滑杠上并可沿滑杠滑动；所述的弹簧的一端固定在所述的机体上，另一端与冰刀底座的后端设置的滑块相连，所述的冰刀底座上设有一个与所述凸轮配合的突出物，架空线从所述的组合冰刀的中心孔穿过该冲击除冰机构。
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