CN103560468B - 一种高压输电线路除冰机器人 - Google Patents

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

一种高压输电线路除冰机器人

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器构成，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。