CN107706814B - 一种基于热熔技术的输电线路异物清除装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于热熔技术的输电线路异物清除装置，包括主支架主支架上部设有固定轴，固定轴上活动设有同步从齿轮和滚轮，同步从齿轮与滚轮相铰接；主支架的下部设有电机和同步主齿轮，电机的输出轴与同步主齿轮相连接；同步主齿轮通过同步齿形带与同步从齿轮相连接；固定轴上有导向支架，导向支架设置在滚轮和同步从齿轮的上方；主支架的前部固定有安装板，安装板通过固定支架与两个导向杆相连接，导向杆之间设有丝状电阻丝；丝状电阻丝与控制系统相连接，控制系统通过无线通信模块与地面遥控器相连接。本发明解决了输电线路中相导线异物处理的难题，不受风向影响，不会损伤导线及引燃地面易燃物，操作简单，成本低，大大减少了劳动强度。

Description

一种基于热熔技术的输电线路异物清除装置

技术领域

本发明涉及输电线路异物处理的技术领域，尤其涉及基于热熔技术的输电线路异物清除装置。

背景技术

近年来，随着电网的快速发展，城镇中建设的架空输电线路越来越多，然而风筝、塑料布、锡箔条等异物缠绕在架空输电线路导线即避雷针上的情况也越来越多。异物缠绕在输电线路上易造成单相接地、相间短路事故频发，严重影响电网安全运行。传统的处理方法是作业人员登杆塔高空作业，提拉燃烧盒至异物处将其燃烧清除，作业程序复杂，需较多人力配合且安全性差。无人机搭载喷火装置点燃从加压泵喷出的汽油，形成火柱，从而燃烧异物，然而无人机在安全距离的操作中无法靠近并清除中相导线与通信光缆上的异物，且在架空线路下如有树丛及易燃易爆危险物时，点火燃烧异物易造成火灾。

发明内容

针对现有输电线路异物处理作业程序复杂、安全性差，易造成火灾的技术问题，本发明提出一种基于热熔技术的输电线路异物清除装置，利用加热丝状电阻丝熔断异物与输电线路的缠绕。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种基于热熔技术的输电线路异物清除装置，包括主支架、导向支架、导向杆、丝状电阻丝和滚轮，主支架上部设有固定轴，固定轴上活动设有同步从齿轮和滚轮，滚轮固定在同步从齿轮一侧；主支架的下部设有电机和同步主齿轮，电机的输出轴与同步主齿轮相连接；所述同步主齿轮通过同步齿形带与同步从齿轮相连接；所述固定轴上有导向支架，导向支架设置在滚轮和同步从齿轮的上方；所述主支架的前部固定有安装板，安装板通过固定支架与两个导向杆相连接，导向杆之间设有丝状电阻丝；所述丝状电阻丝与控制系统相连接，控制系统通过无线通信模块与地面遥控器相连接。

所述主支架上固定有支撑板，支撑板位于同步主齿轮的上方，支撑板上固定有函道式风扇，函道式风扇与控制系统相连接。

所述导向支架上设有零延时视频辅助系统，零延时视频辅助系统包括摄像头、无线通信模块和显示器，摄像头固定在导向支架的前部，摄像头通过无线通信模块与显示器相连接。

所述导向杆和丝状电阻丝在一个平面内，两个导向杆和丝状电阻丝组成三角形结构。

所述主支架为四边形的支架，主支架中部设有支撑部，主支架上设有通孔；电机和同步主齿轮设置在主支架下部的顶角处；所述固定轴设有两个，两个固定轴设置在主支架上部的两侧；所述同步主齿轮与电机位于主支架的两侧。

所述导向支架为U型支架，主支架设置在导向支架之间，导向支架远离主支架的端部设有伸出部；所述固定轴依次穿过导向支架、主支架、同步从齿轮、滚轮和导向支架后与组合盖式螺母螺纹连接。

所述导向支架上设有支撑杆，支撑杆上设有固定部。

所述控制系统固定在主支架的中部，控制系统包括空中控制器和电源，电源与空中控制器、丝状电阻丝和电机相连接，空中控制器通过无线通信模块与地面遥控器相连接。

所述主支架中部的支撑部的内侧设有惰轮支撑杆，惰轮支撑杆上设有惰轮，惰轮与同步齿形带相啮合，惰轮支撑杆与惰轮调节机构相连接。

所述惰轮调节机构包括第一L型固定板和第二L型固定板，主支架中部的支撑部上设有第一椭圆孔和第二椭圆孔，第一L型固定板通过螺钉与第一椭圆孔相连接，第二L型固定板通过惰轮支撑杆与第一椭圆孔相连接。

本发明的有益效果通过同步齿形带带动齿轮转动，从而带动滚轮在输电线路上行走；采用丝状电阻丝熔断缠绕在输电线路上的异物，发热快、变形小，可重复利用，成本低，不受风向影响，不用担心火焰高温损伤导线以及引燃地面易燃物；使用函道式风扇辅助异物处理，瞬间吹走导线和避雷线上的残留物；可以装设在无人机上实现远程操作。因此，本发明解决了输电线路中相导线异物处理的难题，不受风向影响，不会损伤导线以及引燃地面易燃物，且操作简单，成本低，大大减少了劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的左视图。

图中，1为同步主齿轮，2为同步从齿轮，3为滚轮，4为固定轴， 6为主支架，7为同步齿形带，8为惰轮，9为函道式风扇，10为导向杆，11为惰轮调节机构，12为导向支架，13为丝状电阻丝，14为支撑板，15为电机，16为控制系统，17为安装板，18为支撑杆，19为摄像头，20为固定部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示，一种基于热熔技术的输电线路异物清除装置，包括主支架6、导向支架12、导向杆10、丝状电阻丝13和滚轮3，主支架6上部设有固定轴4，固定轴4上活动设有同步从齿轮2和滚轮3，滚轮3在同步从齿轮2上，滚轮3随着同步从齿轮2的转动而转动；主支架6的下部设有电机15和同步主齿轮1，电机15的输出轴与同步主齿轮1相连接；所述同步主齿轮1通过同步齿形带7与同步从齿轮2相连接；所述固定轴4上有导向支架12，导向支架12设置在滚轮3和同步从齿轮2的上方；所述主支架6的前部固定有安装板17，安装板17通过固定支架与两个导向杆10相连接，导向杆10之间设有丝状电阻丝13；所述丝状电阻丝13与控制系统16相连接，控制系统16通过无线通信模块与地面遥控器相连接。

本发明在国内率先采用丝状电阻丝，具有发热快、变形小，通电后温度可在3秒钟内达到450度，膨胀率只有7.8%，可重复使用100次，每根电阻丝价格只有6.2元，制作成本低。丝状电阻丝具有发热快，高温下变形小等优点，加热后其温度只有450摄氏度，不受风向影响，不用担心火焰高温损伤导线以及引燃地面易燃物，安全有效。

优选地，主支架6上固定有支撑板14，支撑板14位于同步主齿轮1的上方，支撑板14上固定有函道式风扇9，函道式风扇9与控制系统16相连接。使用函道式风扇辅助异物处理，瞬间产生每秒16米的风速（相当于7级风），吹走导线和避雷线上的残留物，减少了异物的继续缠绕，减少了往复运动。

优选地，导向支架12上设有零延时视频辅助系统，零延时视频辅助系统包括摄像头19、无线通信模块和显示器，摄像头19固定在导向支架12的前部，摄像头19通过无线通信模块与显示器相连接。控制系统16固定在主支架6的中部，控制系统16包括空中控制器和电源，电源与空中控制器、丝状电阻丝13和电机15相连接，空中控制器通过无线通信模块与地面遥控器相连接。无线通信模块采用DASS&FHSS混合双扩频技术，传输中只有0.01秒延时，优于当前大疆系列0.8秒的延时系统（传输速度为当前同类系统的80倍），实现了零延时可视化的精准控制。零延时视频辅助系统解决了输电线路中相导线异物处理的难题。

优选地，导向杆10和丝状电阻丝13在一个平面内，两个导向杆10和丝状电阻丝13组成三角形结构，方便丝状电阻丝13稳定地对异物进行熔断。

优选地，主支架6为四边形的支架，即是缺少一个角的三角形结构，既保证了整个装置的稳定性，又不影响摄像头19对丝状电阻丝13的拍摄，提高了工作效率。主支架6中部设有支撑部，增加其稳定性，主支架6上设有通孔，减少整个装置的重量。为了是电机15转动中更稳定，电机15和同步主齿轮1设置在主支架6下部的顶角处，同步主齿轮1与电机15位于主支架6的两侧。固定轴4设有两个，两个固定轴4设置在主支架6上部的两侧，两个固定轴使同步齿形带7组成三角结构，保证其转动的稳定性。支撑板14为可伸缩的支撑板，可以调节函道式风扇9与主支架6的距离。函道式风扇9设置在主支架6上电机15的对侧，可以作为配重，减少电机15的振动。

优选地，导向支架12为U型支架，主支架6设置在导向支架12之间，导向支架12远离主支架6的端部设有伸出部，保证滚轮3稳定的在输电线路上滚动。固定轴4依次穿过导向支架12、主支架6、同步从齿轮2、滚轮3和导向支架12后与组合盖式螺母螺纹连接，实现了对导向支架12的固定。

优选地，导向支架12上设有支撑杆18，支撑杆18上设有固定部20。两个支撑杆组成倒V型，与导向支架12组成稳定结构，同时方便工作人员通过固定部20操作整个装置，固定部20可以装设在无人机上，从而实现远程操作。

优选地，主支架6中部的支撑部的内侧设有惰轮支撑杆，惰轮支撑杆上设有惰轮8，惰轮8与同步齿形带7相啮合，惰轮支撑杆与惰轮调节机构11相连接。惰轮8可以调节同步齿形带7的松紧程度，从而可以调节滚轮3的转动。惰轮调节机构11包括第一L型固定板和第二L型固定板，主支架6中部的支撑部上设有第一椭圆孔和第二椭圆孔，第一L型固定板通过螺钉与第一椭圆孔相连接，第二L型固定板通过惰轮支撑杆与第一椭圆孔相连接。第一L型固定板与第二L型固定板通过螺栓相连接。通过调节第一L型固定板与第一椭圆孔的位置和第二L型固定板与第一椭圆孔的位置，可以调节惰轮8的水平位置，从而调节滚轮3的转动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于热熔技术的输电线路异物清除装置，其特征在于，包括主支架（6）、导向支架（12）、导向杆（10）、丝状电阻丝（13）和滚轮（3），主支架（6）上部设有固定轴（4），固定轴（4）上活动设有同步从齿轮（2）和滚轮（3），滚轮（3）固定在同步从齿轮（2）上；主支架（6）的下部设有电机（15）和同步主齿轮（1），电机（15）的输出轴与同步主齿轮（1）相连接；所述同步主齿轮（1）通过同步齿形带（7）与同步从齿轮（2）相连接；所述固定轴（4）上有导向支架（12），导向支架（12）设置在滚轮（3）和同步从齿轮（2）的上方；所述主支架（6）的前部固定有安装板（17），安装板（17）通过固定支架与两个导向杆（10）相连接，导向杆（10）之间设有丝状电阻丝（13）；所述丝状电阻丝（13）与控制系统（16）相连接，控制系统（16）通过无线通信模块与地面遥控器相连接；

所述主支架（6）上固定有支撑板（14），支撑板（14）位于同步主齿轮（1）的上方，支撑板（14）上固定有函道式风扇（9），函道式风扇（9）与控制系统（16）相连接；

所述导向支架（12）上设有零延时视频辅助系统，零延时视频辅助系统包括摄像头（19）、无线通信模块和显示器，摄像头（19）固定在导向支架（12）的前部，摄像头（19）通过无线通信模块与显示器相连接；

所述主支架（6）为四边形的支架，即是缺少一个角的三角形结构，支架（6）中部设有支撑部；所述导向支架（12）为U型支架；

所述主支架（6）中部的支撑部的内侧设有惰轮支撑杆，惰轮支撑杆上设有惰轮（8），惰轮（8）与同步齿形带（7）相啮合，惰轮支撑杆与惰轮调节机构（11）相连接；所述惰轮调节机构（11）包括第一L型固定板和第二L型固定板，主支架（6）中部的支撑部上设有第一椭圆孔和第二椭圆孔，第一L型固定板通过螺钉与第一椭圆孔相连接，第二L型固定板通过惰轮支撑杆与第一椭圆孔相连接。

2.根据权利要求1所述的基于热熔技术的输电线路异物清除装置，其特征在于，所述导向杆（10）和丝状电阻丝（13）在一个平面内，两个导向杆（10）和丝状电阻丝（13）组成三角形结构。

3.根据权利要求1所述的基于热熔技术的输电线路异物清除装置，其特征在于，所述主支架（6）上设有通孔；电机（15）和同步主齿轮（1）设置在主支架（6）下部的顶角处；所述固定轴（4）设有两个，两个固定轴（4）设置在主支架（6）上部的两侧；所述同步主齿轮（1）与电机（15）位于主支架（6）的两侧。

4.根据权利要求3所述的基于热熔技术的输电线路异物清除装置，其特征在于，所述主支架（6）设置在导向支架（12）之间，导向支架（12）远离主支架（6）的端部设有伸出部；所述固定轴（4）依次穿过导向支架（12）、主支架（6）、同步从齿轮（2）、滚轮（3）和导向支架（12）后与组合盖式螺母螺纹连接。

5.根据权利要求1或3所述的基于热熔技术的输电线路异物清除装置，其特征在于，所述导向支架（12）上设有支撑杆（18），支撑杆（18）上设有固定部（20）。

6.根据权利要求1或3所述的基于热熔技术的输电线路异物清除装置，其特征在于，所述控制系统（16）固定在主支架（6）的中部，控制系统（16）包括空中控制器和电源，电源与空中控制器、丝状电阻丝（13）和电机（15）相连接，空中控制器通过无线通信模块与地面遥控器相连接。

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