CN108110719A - 一种能够无损检测的输电线除冰机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能够无损检测的输电线除冰机，包括主箱体（2），预除冰机构（3），控制与监控装置（4）和驱动机（5）；所述的预除冰机构（3）通过曲柄机构和驱动机（5）连接提供驱动力进行沿着输电线（1）轴向进行往复运动预除冰，所述的预除冰机构（3）安装在主箱体（2）的前端；所述的控制与监控装置（4）安装在主箱体（2）的上端；所述的驱动机（5）安装在主箱体（2）的下端，为主箱体（2）和预除冰机构提供驱动力，所述的检测装置（6）安装在主箱体（2）的尾部，并与输电线同轴，通过多次除冰，确保了除冰的彻底性，具有适应性好，可靠性高，且结构简单，能够大幅降低输电线成本，适用于野外复杂环境、长距离输电线除冰工作，大幅改善电网工人的工作强度。
Description
本发明涉及一种输电线维护设备领域，特别是用于去除高压输电线上结冰的一种能够无损检测的输电线除冰机。
背景技术
在寒冷的冬季，人们享受冰雪带来的欢乐的同时，也常常会带来冰雪灾害，例如在野外输电线、高压线覆冰常常威胁到电网的稳定运行及可靠供电，由此带来的经济损失动辄上亿元，因此需要对输电线除雪除冰。
目前，国内的除冰方式主要有人工除冰、电融冰和机械除冰等。人工除冰效率低，危险性大，强度大；电融冰成本极高，可靠性低，熔化的冰又重新凝结成冰棱；普通的机械除冰方法根据不同的除冰机效率不同，适应性、可靠性也有待提高。因此，研发一种复杂野外环境靠度适应性和可靠性的机械除冰技术具有积极意义和应用价值。
国内外发研究人员发明了多种输电线除冰机或者输电线行走机，通常采用除冰刀一次性除冰，振动除冰，拍打除冰，辊压除冰等方法，部分发明的除冰机容易对输电线本身强度进行破坏，或者输电线水平倾角较大的位置除冰效果差，除冰机抗寒能力差等。同时，由于经过冰冻负载的影响，部分区域导线可能存在拉伤等缺陷，这有需要对输电线进行安全检测。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：本发明的目的在于克服上述技术背景中输电线除冰方法中的缺点，而提供一种能够无损检测的输电线除冰机。
本发明所采用的技术方案为：
一种能够无损检测的输电线除冰机，其包括主箱体2，预除冰机构3，控制与监控装置4，驱动机5和检测装置6；所述的预除冰机构3通过曲柄机构和驱动机5连接提供驱动力进行沿着输电线1轴向进行往复运动预除冰，所述的预除冰机构3安装在主箱体2的前端；所述的控制与监控装置4安装在主箱体2的上端；所述的驱动机5安装在主箱体2的下端，为主箱体2和预除冰机构提供驱动力；所述的检测装置6安装在主箱体2的尾部，并与输电线同轴；
所述的主箱体2包括：箱壳201，前驱动轮202，前从动轮210，后驱动轮203，后从动轮206，第一曲柄轮204，第一连杆205，前弹性支座211，后弹性支座207，上除冰刀208和下除冰刀209，链轮机构217和刀具连板216；所述的链轮机构217和驱动机5的输出端相连，通过链轮传递主箱体2在输电线上的驱动力，前驱动轮202和后驱动轮203均由链轮机构217带动，前从动轮210和后从动轮206分别由前弹性支座211和后弹性支座207支撑，并安装在箱壳201上，箱壳201上开有竖直方向的腰型孔；所述的上除冰刀208和下除冰刀209沿着输电线1轴向对称安装在箱壳201上，安装的孔为与水平方向成斜置30°~60°的腰型导向孔，下除冰刀209通过刀具连板216由上除冰刀208带动进行同步运动进行除冰工作，上除冰刀208通过第一连杆205由第一曲柄轮204驱动。
进一步，所述的上除冰刀208内依次安装第一环形切刀212，第一轴向切刀213，第二环形切刀214和第一轴向切刀215；所述的第一环形切刀212刃口为半圆形，直径大于输电线直径3~5mm，第一环形切刀212刃口外侧还有直线刃口，所述的第一轴向切刀213的刃口与第一环形刃口高度相同；所述第二环形切刀214刃口为半圆形，直径大于输电线直径1~2mm，第二环形切刀214刃口外侧还有直线刃口，所述的第二轴向切刀215的刃口与第二环形刃口高度相同；
所述的下除冰刀209内安装第一环形切刀212和第二环形切刀214，并与上除冰刀208内的环形刀相对，下除冰刀209内安装的第一环形切刀212和第二环形切刀214之间的间距开有落冰孔。
进一步，所述的前驱动轮202，前从动轮210，后驱动轮203和后从动轮206均为沙漏形状，所述的前驱动轮202和后驱动轮203外缘侧有防脱轨的凸缘。
进一步，预除冰机构3包括曲柄连杆机构301，折角支架302，预除冰刀303；曲柄连杆机构301将驱动机5的驱动力变成所述的预除冰刀303的往复运动，预除冰刀303为半圆柱形，两个预除冰刀303通过转轴构成一个整圆，所述的预除冰刀303刃口为起伏的尖齿形。
进一步，所述的驱动机5为内燃机式驱动机，输出的残余热空气通过导管通入主箱体2内。
再进一步，所述的控制与监控装置4包括控制电路、信号无线传输和视频监控功能。
再进一步，所述的检测装置6是霍尔传感器，所述的检测装置6与控制电路相连接进行信号传输，并最终将信号传输给用户终端。
本发明的有益效果为：
通过预除冰机构在第一阶段将输电线导线101上的冰棱103去除，预除冰后的输电线进入主箱体2内进一步通过环形切刀和轴向切刀除去输电线导线101上的圆柱形冰柱102，从而确保对野外复杂环境下输电线上的冰冻均能够去除，也不会损伤输电线；前弹性支座210和后弹性支座207保证行走的可靠性，具有防脱轨功能；机构抗寒能力强，除冰线路长；具有信号无线传输，视频监控功能。通过多次除冰，确保了除冰的彻底性，同时借助霍尔传感器的无损检测技术检测装置6能够进行对输电线进行安全检测，及早发现可能存在的缺陷，具有适应性好，可靠性高，且结构简单，能够大幅降低输电线成本，适用于野外复杂环境、长距离输电线除冰工作，大幅改善电网工人的工作强度。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的背面结构示意图；
图3为本发明的隐藏外壳体后的结构示意图；
图4为本发明的上除冰刀结构示意图；
图5为本发明的下除冰刀结构示意图；
图6为本发明的预除冰刀示意图；
附图标记说明：
1、输电线，101、导线，102、冰柱，103、冰棱；
2、主箱体，201、箱壳，202、前驱动轮，203、后驱动轮，204、第一曲柄轮，205、第一连杆，206、后从动轮，207、后弹性支座，208、上除冰刀，209、下除冰刀，210前从动轮，211前弹性支座，212、第一环形切刀，213、第一轴向切刀，214、第二环形切刀，215、第一轴向切刀，216刀具连板，217链轮机构；
3、除冰机构，301、曲柄连杆机构，302、折角支架，303、预除冰刀；
4、控制与监控装置；5、驱动机；6、检测装置。
具体实施方式
结合附图，本发明所采用的实施方式为：
一种能够无损检测的输电线除冰机，其包括主箱体2，预除冰机构3，控制与监控装置4，驱动机5和检测装置6；所述的预除冰机构3通过曲柄机构和驱动机5连接提供驱动力进行沿着输电线1轴向进行往复运动预除冰，所述的预除冰机构3安装在主箱体2的前端；所述的控制与监控装置4安装在主箱体2的上端；所述的驱动机5安装在主箱体2的下端，为主箱体2和预除冰机构提供驱动力；所述的检测装置6安装在主箱体2的尾部，并与输电线同轴；
所述的主箱体2包括：箱壳201，前驱动轮202，前从动轮210，后驱动轮203，后从动轮206，第一曲柄轮204，第一连杆205，前弹性支座211，后弹性支座207，上除冰刀208和下除冰刀209，链轮机构217和刀具连板216；所述的链轮机构217和驱动机5的输出端相连，通过链轮传递主箱体2在输电线上的驱动力，前驱动轮202和后驱动轮203均由链轮机构217带动，前从动轮210和后从动轮206分别由前弹性支座211和后弹性支座207支撑，并安装在箱壳201上，箱壳201上开有竖直方向的腰型孔；所述的上除冰刀208和下除冰刀209沿着输电线1轴向对称安装在箱壳201上，安装的孔为与水平方向成斜置30°~60°的腰型导向孔，下除冰刀209通过刀具连板216由上除冰刀208带动进行同步运动进行除冰工作，上除冰刀208通过第一连杆205由第一曲柄轮204驱动。
进一步，所述的上除冰刀208内依次安装第一环形切刀212，第一轴向切刀213，第二环形切刀214和第一轴向切刀215；所述的第一环形切刀212刃口为半圆形，直径大于输电线直径3~5mm，第一环形切刀212刃口外侧还有直线刃口，所述的第一轴向切刀213的刃口与第一环形刃口高度相同；所述第二环形切刀214刃口为半圆形，直径大于输电线直径1~2mm，第二环形切刀214刃口外侧还有直线刃口，所述的第二轴向切刀215的刃口与第二环形刃口高度相同；
所述的下除冰刀209内安装第一环形切刀212和第二环形切刀214，并与上除冰刀208内的环形刀相对，下除冰刀209内安装的第一环形切刀212和第二环形切刀214之间的间距开有落冰孔。
进一步，所述的前驱动轮202，前从动轮210，后驱动轮203和后从动轮206均为沙漏形状，所述的前驱动轮202和后驱动轮203外缘侧有防脱轨的凸缘。
进一步，预除冰机构3包括曲柄连杆机构301，折角支架302，预除冰刀303；曲柄连杆机构301将驱动机5的驱动力变成所述的预除冰刀303的往复运动，预除冰刀303为半圆柱形，两个预除冰刀303通过转轴构成一个整圆，所述的预除冰刀303刃口为起伏的尖齿形。
进一步，所述的驱动机5为内燃机式驱动机，输出的残余热空气通过导管通入主箱体2内。
再进一步，所述的控制与监控装置4包括控制电路、信号无线传输和视频监控功能。
再进一步，所述的检测装置6是霍尔传感器，所述的检测装置6与控制电路相连接进行信号传输，并最终将信号传输给用户终端。
通过预除冰机构在第一阶段将输电线导线101上的冰棱103去除，预除冰后的输电线进入主箱体2内进一步通过环形切刀和轴向切刀除去输电线导线101上的圆柱形冰柱102，从而确保对野外复杂环境下输电线上的冰冻均能够去除，也不会损伤输电线；前弹性支座210和后弹性支座207保证行走的可靠性，具有防脱轨功能；机构抗寒能力强，除冰线路长；具有信号无线传输，视频监控功能。通过多次除冰，确保了除冰的彻底性，同时借助霍尔传感器的无损检测技术检测装置6能够进行对输电线进行安全检测，及早发现可能存在的缺陷，具有适应性好，可靠性高，且结构简单，能够大幅降低输电线成本，适用于野外复杂环境、长距离输电线除冰工作，大幅改善电网工人的工作强度。
Claims (7)
1.一种能够无损检测的输电线除冰机，其特征在于：包括主箱体（2），预除冰机构（3），控制与监控装置（4），驱动机（5）和检测装置（6）；所述的预除冰机构（3）通过曲柄机构和驱动机（5）连接提供驱动力进行沿着输电线（1）轴向进行往复运动预除冰，所述的预除冰机构（3）安装在主箱体（2）的前端；所述的控制与监控装置（4）安装在主箱体（2）的上端；所述的驱动机（5）安装在主箱体（2）的下端，为主箱体（2）和预除冰机构提供驱动力；所述的检测装置（6）安装在主箱体（2）的尾部，并与输电线同轴；
所述的主箱体（2）包括：箱壳（201），前驱动轮（202），前从动轮（210），后驱动轮（203），后从动轮（206），第一曲柄轮（204），第一连杆（205），前弹性支座（211），后弹性支座（207），上除冰刀（208）和下除冰刀（209），链轮机构（217）和刀具连板（216）；所述的链轮机构（217）和驱动机（5）的输出端相连，通过链轮传递主箱体（2）在输电线上的驱动力，前驱动轮（202）和后驱动轮（203）均由链轮机构（217）带动，前从动轮（210）和后从动轮（206）分别由前弹性支座（211）和后弹性支座（207）支撑，并安装在箱壳（201）上，箱壳（201）上开有竖直方向的腰型孔；所述的上除冰刀（208）和下除冰刀（209）沿着输电线（1）轴向对称安装在箱壳（201）上，安装的孔为与水平方向成斜置30°~60°的腰型导向孔，下除冰刀（209）通过刀具连板（216）由上除冰刀（208）带动进行同步运动进行除冰工作，上除冰刀（208）通过第一连杆（205）由第一曲柄轮（204）驱动。
2.根据权利要求1所述的一种能够无损检测的输电线除冰机，其特征在于：所述的上除冰刀（208）内依次安装第一环形切刀（212），第一轴向切刀（213），第二环形切刀（214）和第一轴向切刀（215）；所述的第一环形切刀（212）刃口为半圆形，直径大于输电线直径3~5mm，第一环形切刀（212）刃口外侧还有直线刃口，所述的第一轴向切刀（213）的刃口与第一环形刃口高度相同；所述第二环形切刀（214）刃口为半圆形，直径大于输电线直径1~2mm，第二环形切刀（214）刃口外侧还有直线刃口，所述的第二轴向切刀（215）的刃口与第二环形刃口高度相同；
所述的下除冰刀（209）内安装第一环形切刀（212）和第二环形切刀（214），并与上除冰刀（208）内的环形刀相对，下除冰刀（209）内安装的第一环形切刀（212）和第二环形切刀（214）之间的间距开有落冰孔。
3.根据权利要求1所述的一种能够无损检测的输电线除冰机，其特征在于：所述的前驱动轮（202），前从动轮（210），后驱动轮（203）和后从动轮（206）均为沙漏形状，所述的前驱动轮（202）和后驱动轮（203）外缘侧有防脱轨的凸缘。
4.根据权利要求1所述的一种能够无损检测的输电线除冰机，其特征在于：预除冰机构（3）包括曲柄连杆机构（301），折角支架（302），预除冰刀（303）；曲柄连杆机构（301）将驱动机（5）的驱动力变成所述的预除冰刀（303）的往复运动，预除冰刀（303）为半圆柱形，两个预除冰刀（303）通过转轴构成一个整圆，所述的预除冰刀（303）刃口为起伏的尖齿形。
5.根据权利要求1所述的一种能够无损检测的输电线除冰机，其特征在于：所述的驱动机（5）为内燃机式驱动机，输出的残余热空气通过导管通入主箱体（2）内。
6.根据权利要求1所述的一种能够无损检测的输电线除冰机，其特征在于：所述的控制与监控装置（4）包括控制电路、信号无线传输和视频监控功能。
7.根据权利要求1或6所述的一种能够无损检测的输电线除冰机，其特征在于：所述的检测装置（6）是霍尔传感器，所述的检测装置（6）与控制电路相连接进行信号传输，并最终将信号传输给用户终端。
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