CN103560468A - 一种高压输电线路除冰机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压输电线路除冰机器人,除冰机器人由滑车及控制系统构成,控制器置于滑车内部,滑车由车体、悬挂臂、滑轮、除冰机构、动力系统、蓄电池及驱动机构构成,除冰机构由机架、除冰轮、除冰驱动机构及升降驱动机构构成,控制器由气压传感器、气温传感器、湿度传感器、风速传感器、降水量传感器、充放电控制器、GPS模块、驱动模块、双向可控硅模块、通讯模块、数据处理模块及数据存储模块构成。本发明可对输电线路温度、湿度及结冰状况进行全程监控,数据信息采集准确且全面,并自动进行除冰,且除冰过程采用热融化及物理切割同步进行,较传统的除冰设备,除冰效率高且除冰震动小,有效的降低传统除冰过程对输电线路造成的负面影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压输电线路除冰机器人,属输变电设备领域。
背景技术
远距离高压输电线路所处的地理环境、气候条件比较恶劣,特别是冬季,因气温较低、当湿度较高时,极易导致输电线缆表面结冰,并随着气温持续降低等因素,电线缆表面结冰量逐渐增加,由此造成高压输电线路重量载荷越来越大,严重时造成输电线缆被压断,甚至导致塔架倒塌的严重后果,同时由于输电线路分布极广,目前仅依靠人工定期巡查线路结冰情况并排除的传统方法,一方面耗费的人力物力资源巨大,成本较高,另一方面巡查效果极低,除冰作业危险性也极大且效果不好,同时还有诸如山区、林区等地域条件恶劣,从严重限制人力巡查的效果及范围,而目前所采用的传统除冰方法也多为通过外力敲击达到除冰的目的,但该种方法在除冰的同事对输电线路也造成较大的冲击,除冰过程震动幅度过大,极易造成输电线路损伤,因此传统的输电线路除冰方法非但不能满足除冰作业的需要,还给电力线路运行安全带来巨大的隐患。
发明内容
本发明目的就在于克服上述不足,提供一种高压输电线路除冰机器人。
为实现上述目的,本发明是通过以下技术方案来实现:
一种高压输电线路除冰机器人,所述除冰机器人由滑车及控制系统构成,所述的控制器置于滑车内部,所述的滑车由车体、悬挂臂、滑轮、除冰机构、动力系统、蓄电池及驱动机构构成,其中悬挂壁至少两条,且呈“T”字型结构,其末端与车体连接,顶端中间安装滑轮,前后两侧设置除冰机构,所述除冰机构与悬挂壁铰接,所述的除冰机构由机架、除冰轮、除冰驱动机构及升降驱动机构构成,所述的除冰轮、除冰驱动机构及升降驱动机构均安装在机架上,其中除冰驱动机构另通过传动机构与除冰轮连接,升降驱动机构另通过连杆与悬挂臂连接,所述的除冰轮由基材、轮轴、破冰刀及融冰电热丝构成,所述的轮轴由基材包覆,所述的基材上表面设置“U”型破冰槽,所述的破冰槽底嵌融冰电热丝,槽壁设置破冰刀,所述的驱动机构、蓄电池安装在车体内,动力系统安装在车体外表面,所述的驱动机构并通过传统机构与滑轮连接,所述的滑轮另与输电线缆连接,所述的动力系统由太阳能电池板与微型风力发电机组并联构成,所述的控制器由气压传感器、气温传感器、湿度传感器、风速传感器、降水量传感器、充放电控制器、GPS模块、驱动模块、双向可控硅模块、通讯模块、数据处理模块及数据存储模块构成,所述的驱动模块分别与气压传感器、气温传感器、湿度传感器、风速传感器、降水量传感器、充放电控制器、GPS模块、双向可控硅模块、通讯模块及数据处理模块电气连接,其中数据处理模块另与数据存储模块电气连接,所述的蓄电池通过充放电控制器另与动力系统、双向可控硅模块电气连接,所述的双向可控硅模块另与驱动机构电气连接,所述的通讯模块由无线信号传输单元及有线信号传输单元并联构成,其中无线信号传输单元另设置通讯天线,有线信号传输单元令设置有线数据通讯端口,所述通讯天线、有线数据通讯端口及气压传感器、气温传感器、湿度传感器、风速传感器、降水量传感器均嵌与车体外表面。
有线数据通讯端口为RS232端口。
本发明结构简单安装方便,可对输电线路温度、湿度及结冰状况进行全程监控,数据信息采集准确且全面,且系统自动化运行程度高、稳定性强,并自动进行除冰,且除冰过程采用热融化及物理切割同步进行,较传统的除冰设备,除冰效率高且除冰过程震动小,有效的降低传统除冰过程对输电线路造成的负面影响,更有利与输电线路安全运行,从而极大提高了输电线路冰冻损害的监控、预警及排除能力,为输电线路安全过冬提供了可靠的保证基础。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为除冰轮结构示意图;
图3为的控制器电气原理框图。
具体实施方式
如图1、2和3 所示,一种高压输电线路除冰机器人,所述除冰机器人由滑车及控制系统构成,所述的控制器置于滑车内部,所述的滑车由车体1、悬挂臂2、滑轮3、除冰机构、动力系统、蓄电池4及驱动机构5构成,其中悬挂壁2至少两条,且呈“T”字型结构,其末端与车体1连接,顶端中间安装滑轮3,前后两侧设置除冰机构,所述除冰机构与悬挂壁2铰接,所述的除冰机构由机架6、除冰轮7、除冰驱动机8构及升降驱动机构9构成,所述的除冰轮7、除冰驱动机构8及升降驱动机构9均安装在机架6上,其中除冰驱动机构8另通过传动机构与除冰轮7连接,升降驱动机构9另通过连杆10与悬挂臂2连接,所述的除冰轮由基材11、轮轴12、破冰刀13及融冰电热丝14构成,所述的轮轴12由基材11包覆,所述的基材上表面设置“U”型破冰槽15,所述的破冰槽15底嵌融冰电热丝14,槽壁设置破冰刀13,所述的驱动机构5、蓄电池4安装在车体1内,动力系统安装在车体1外表面,所述的驱动机构5并通过传统机构16与滑轮3连接,所述的滑轮3另与输电线缆17连接,所述的动力系统由太阳能电池板18与微型风力发电机组19并联构成,所述的控制器由气压传感器20、气温传感器21、湿度传感器22、风速传感器23、降水量传感器24、充放电控制器、GPS模块、驱动模块、双向可控硅模块、通讯模块、数据处理模块及数据存储模块构成,所述的驱动模块分别与气压传感器20、气温传感器21、湿度传感器22、风速传感器23、降水量传感器24、充放电控制器、GPS模块、双向可控硅模块、通讯模块及数据处理模块电气连接,其中数据处理模块另与数据存储模块电气连接,所述的蓄电池4通过充放电控制器另与动力系统、双向可控硅模块电气连接,所述的双向可控硅模块另与驱动机构5及除冰机构电气连接,所述的通讯模块由无线信号传输单元及有线信号传输单元并联构成,其中无线信号传输单元另设置通讯天线25,有线信号传输单元令设置有线数据通讯端口26,所述通讯天线25、有线数据通讯端口26及气压传感器20、气温传感器21、湿度传感器22、风速传感器23、降水量传感器24均嵌与车体1外表面。
Claims (2)
1.一种高压输电线路除冰机器人,其特征在于:所述除冰机器人由滑车及控制系统构成,所述的控制器置于滑车内部,所述的滑车由车体、悬挂臂、滑轮、除冰机构、动力系统、蓄电池及驱动机构构成,其中悬挂壁至少两条,且呈“T”字型结构,其末端与车体连接,顶端中间安装滑轮,前后两侧设置除冰机构,所述除冰机构与悬挂壁铰接,所述的除冰机构由机架、除冰轮、除冰驱动机构及升降驱动机构构成,所述的除冰轮、除冰驱动机构及升降驱动机构均安装在机架上,其中除冰驱动机构另通过传动机构与除冰轮连接,升降驱动机构另通过连杆与悬挂臂连接,所述的除冰轮由基材、轮轴、破冰刀及融冰电热丝构成,所述的轮轴由基材包覆,所述的基材上表面设置“U”型破冰槽,所述的破冰槽底嵌融冰电热丝,槽壁设置破冰刀,所述的驱动机构、蓄电池安装在车体内,动力系统安装在车体外表面,所述的驱动机构并通过传统机构与滑轮连接,所述的滑轮另与输电线缆连接,所述的动力系统由太阳能电池板与微型风力发电机组并联构成,所述的控制器由气压传感器、气温传感器、湿度传感器、风速传感器、降水量传感器、充放电控制器、GPS模块、驱动模块、双向可控硅模块、通讯模块、数据处理模块及数据存储模块构成,所述的驱动模块分别与气压传感器、气温传感器、湿度传感器、风速传感器、降水量传感器、充放电控制器、GPS模块、双向可控硅模块、通讯模块及数据处理模块电气连接,其中数据处理模块另与数据存储模块电气连接,所述的蓄电池通过充放电控制器另与动力系统、双向可控硅模块电气连接,所述的双向可控硅模块另与驱动机构电气连接,所述的通讯模块由无线信号传输单元及有线信号传输单元并联构成,其中无线信号传输单元另设置通讯天线,有线信号传输单元令设置有线数据通讯端口,所述通讯天线、有线数据通讯端口及气压传感器、气温传感器、湿度传感器、风速传感器、降水量传感器均嵌与车体外表面。
2.根据权利要求1所述的一种高压输电线路除冰机器人,其特征在于:所述的有线数据通讯端口为RS232端口。
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