CN111244866B

CN111244866B - 一种输电线快速除冰柱装置

Info

Publication number: CN111244866B
Application number: CN202010190849.5A
Authority: CN
Inventors: 陆程; 路银川; 崔艳丽
Original assignee: Hengshui Power Supply Co of State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
Current assignee: Hengshui Power Supply Co of State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
Priority date: 2020-03-18
Filing date: 2020-03-18
Publication date: 2020-12-29
Anticipated expiration: 2040-03-18
Also published as: CN111244866A

Abstract

本发明涉及一种输电线快速除冰柱装置，有效的解决了现有除冰装置不能快速有效的将冰柱单独去除，且传统除冰装置安装复杂、危险性大的问题；其解决的技术方案包括U形板，U形板的前后两侧各转动连接有两个竖向且并排间隔布置的辊筒，同侧的两个辊筒上套装有第一皮带，第一皮带的带面上均布有多个销轴，每个销轴的外端固定有一个卷簧，卷簧的下端安装有一横杆端向外侧伸出的L形杆，U形板的右侧设有一个轴线水平的光杆，光杆上铰接有偶数个连杆，每个连杆的自由端固定有一个敲击锤，相邻的两个连杆的自由端呈开口朝下的V形分布，辊筒转动驱动从侧的敲击锤往复对冰柱进行敲击。

Description

一种输电线快速除冰柱装置

技术领域

本发明涉及电线除冰设备领域，特别是一种输电线快速除冰柱装置。

背景技术

在我国南方以及海拔较高位置的冬季经常会遇到冻雨等极端恶劣天气，在此类天气条件下输电线上往往会结出覆冰和冰柱，其中覆冰为紧密包裹在电线外圆面上的类圆柱状结构，冰柱为垂挂在覆冰下方的锥状结构，在恶劣气候条件下冰柱生长迅速且排列相对整齐，最终会形成梳齿状结构，冰柱占整个电线覆冰质量比例较大且方便清理，在时间紧迫的情况下，为确保输电线路和输电铁塔的安全，需要预先对冰柱进行快速的清理，排除安全隐患后再经进行覆冰清理，传统除冰结构是将覆冰和冰柱整体去除，除冰效率低、耗时长，在极端条件下不能满足快速排除安全隐患的问题，同时传统除冰装置均存在压线轮即通过轮子挤压实现将除冰装置固定在电线上，这种安装方式需要手工安装，因此工人需要爬上电线，操作十分繁琐且危险性大。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种输电线快速除冰柱装置，有效的解决了现有除冰装置不能快速有效的将冰柱单独去除，且传统除冰装置安装复杂、危险性大的问题。

其解决问题的技术方案包括一个开口朝下且扣合在电线覆冰上的U形板，U形板的前后两侧各转动连接有两个竖向且并排间隔布置的辊筒，同侧的两个辊筒上套装有第一皮带，第一皮带的带面上沿其长度方向均布有多个轴线与带面相垂直的销轴，每个销轴的外端固定有一个卷簧，卷簧的下端安装有一横杆端向外侧伸出的L形杆，每个第一皮带的上方设有套装在同一组辊筒上的第二皮带，每个第二皮带上设有一个压紧轮，每个压紧轮上方同轴固定有一个不完全齿轮，每个不完全齿轮的内侧设有一个可与其啮合的第一齿轮，每个第一齿轮上方同轴固定有一个卷线轮，U形板的右侧设有一个轴线水平的光杆，光杆上铰接有偶数个连杆，每个连杆的自由端固定有一个敲击锤，相邻的两个连杆的自由端呈开口朝下的V形分布，位于光杆同一侧的多个连杆经固定杆连接成一个整体，每个固定杆上固定有一根绳索，每个绳索的自由端缠绕并固定在对应侧的卷线轮上，卷线轮的往复转动驱动同侧的敲击锤往复对冰柱进行敲击，U形板的下方固定有一个支架，支架上连接有一个绝缘拉绳。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，有效的解决了现有除冰装置不能快速有效的将冰柱单独去除，且传统除冰装置安装复杂、危险性大的问题。

附图说明

图1为本发明主视图。

图2为本发明右视图。

图3为本发明俯视图。

图4为本发明卷簧与L形杆配合时的主视剖面结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图4可知,本发明包括一个开口朝下且扣合在电线覆冰上的U形板1，U形板1的前后两侧各转动连接有两个竖向且并排间隔布置的辊筒2，同侧的两个辊筒2上套装有第一皮带3，第一皮带3的带面上沿其长度方向均布有多个轴线与带面相垂直的销轴4，每个销轴4的外端固定有一个卷簧5，卷簧5的下端安装有一横杆端向外侧伸出的L形杆6，每个第一皮带3的上方设有套装在同一组辊筒2上的第二皮带7，每个第二皮带7上设有一个压紧轮8，每个压紧轮8上方同轴固定有一个不完全齿轮9，每个不完全齿轮9的内侧设有一个可与其啮合的第一齿轮10，每个第一齿轮10上方同轴固定有一个卷线轮11，U形板1的右侧设有一个轴线水平的光杆12，光杆12上铰接有偶数个连杆13，每个连杆13的自由端固定有一个敲击锤14，相邻的两个连杆13的自由端呈开口朝下的V形分布，位于光杆12同一侧的多个连杆13经固定杆15连接成一个整体，每个固定杆15上固定有一根绳索16，每个绳索16的自由端缠绕并固定在对应侧的卷线轮11上，卷线轮11的往复转动驱动同侧的敲击锤14往复对冰柱进行敲击，U形板1的下方固定有一个支架，支架上连接有一个绝缘拉绳17。

为了方便在拉动绝缘拉绳17时本装置能够运行稳定且在无人机对本装置进行吊装时支架不妨碍本装置的安装，所述支架包括固定在U形板1前后两侧第一横杆18，后侧的第一横杆18上固定连接有一个第一竖杆19，第一竖板的下端的左侧经连接块固定有一个第二横杆20，前侧的第一横杆18的外端固定有一个长度小于第一竖杆19的第二竖杆，第二竖杆的下端铰接有一个摆杆21，摆杆21下端的左侧固定有一个第一磁铁22，第二横杆20前端的右侧设有第二磁铁23，摆杆21在外力作用下摆动时第一磁铁22可从第二磁铁23下方通过，在无外力情况下，第一磁铁22从第二磁铁23下方通过时两个磁铁相互吸引，绝缘拉绳17固定在第二横杆20中间位置。

为了方便L形杆6在卷簧5上安装，所述卷簧5外侧设有安装盒24，安装盒24与销轴4同轴安装，安装盒24上设有可供L形杆左右摆动的槽，L形杆6的竖杆端与卷簧5固定连接。

为了实现卷线轮11往复转动时敲击锤14能够快速复位，所述U形板1上方的前后两侧各固定有支撑杆25，固定在固定杆15上的绳索16穿过支撑杆25后缠绕并固定在对应的卷线轮11上，每根绳索16置于固定杆15与支撑杆25之间的部分套装有压簧26，压簧26的一端固定在支撑杆25上，另一端固定在固定杆15上。

本发明的具体工作过程：本装置在使用时采用无人机吊装的安装方式，U形板1上设有无人机吊装连接组件，无人机与本装置连接上采用硬性连接，完成连接后无人机驱动本装置使得带有冰柱的电线从摆杆21的外侧挤压进入到支架内部，此运动过程中无人机驱动本装置挤压摆杆21，随着挤压力的增大使得第一磁铁22与第二磁铁23脱开，完成脱开后，电线进入到支架内，在重力作用下摆杆21的下端复位并实现第一磁铁22与第二磁铁23的相互吸附，支架重新形成闭环的刚性连接结构，此时将U形板1从电线的上方扣合在电线上。

通过工人手持或连接驱动设备实现从地面经绝缘拉绳17驱动U形板1在覆冰上沿电线长度方向运动，此运动过程中第一皮带3上的多个L形杆6横杆端会置于多个冰柱之间的缝隙内，由于冰柱之间的缝隙并非完全一直，因此对于那些冰柱之间距离有偏差的，L形杆6横杆端接触冰柱而没有置于冰柱件的间隔内时，L形杆6横杆端接触冰柱并受到挤压，L形杆6横杆端部与冰柱外圆面均为弧面，因此，该挤压力可使L形杆6围绕销轴4转动，并使其重新摆动进入到冰柱间隔内，此过程中卷簧5被拉伸或者被压缩，并使其具有反弹的趋势和弹性势能，同时安装盒24上的槽为L形杆转动提供运动空间，当L形杆6横杆端运动至可完全进入到两个冰柱之间时，卷簧5自身复位弹性力可确保多个L形杆6驱动第一皮带3移动,通过卷簧5带动L形杆6转动来适应不同宽度的冰柱间距，比的滑槽滑竿驱动方式更加省力，同时避免了滑竿在滑槽中的卡死现象。

随着绝缘拉绳17的驱动，U形板1运动经第一皮带3和L形杆6驱动辊筒2转动，辊筒2转动驱动第二皮带7转动，第二皮带7的转动经动能传递给其上的压紧轮8，压紧轮8转动驱动其同轴固定的不完全齿轮9转动，不完全齿轮9转动其有齿部分与第一齿轮10啮合时，带动卷线轮11转动，并实现绳索16的收紧，绳索16收紧时两侧的多个连杆13及其上固定的多个敲击锤14向外侧摆动，同时绳索16收紧压紧压簧26并使其具有反弹的趋势和弹性势能，当不完全齿轮9的无齿部分与第一齿轮10对应时在，敲击锤14的重力和压簧26的复位作用下，实现敲击锤14从冰柱的前后两侧对冰柱进行锤击，使得冰柱并敲击锤14破坏并使其经自身重力掉落，随着不断的向前移动本装置，不完全齿轮9持续的转动并经卷线轮11驱动绳索16往复收紧放松，实现敲击锤14往复进行敲击，从而实现对冰柱的快速击落。

当完成冰柱的清除后，垂直拉紧绝缘拉绳17，安排无人机与本装置连接，完成连接有，驱动本装置从摆杆21内侧挤压电线，使得第一磁铁22与第二磁铁23分开，此时电线从缺口处脱离支架，无人机驱动将本装置安装至下一组电线上进行除冰。

本装置对比传统设备有以下好处：

1、本装置通过无人机进行吊装，其安装过程时通过U形板1在电线上的扣合并通过下方的绝缘拉升给与拉尽力实现本装置的在电线上的固定，其直接扣合在覆冰上，不用压线轮夹紧，减少了安装操作步骤和安装风险，提高了除冰柱的速度，同时U形板1在覆冰上滑动阻力更小，绝缘拉绳17施力更小更省劲。

2、通过绝缘拉绳17作为本装置的动力源，对比传统蓄电池电机驱动方式来说减轻了装置重量，同时省去了重复更换电池所消耗的时间和人力，对于地面输电线驱动的电机而言，杜绝了由输电线破损造成漏电从而造成的人员伤亡事故。

3、本装置还通过卷簧5与L形杆6的配合，使得本装置能够适应不同宽度的冰柱间隙，使得第一皮带3在驱动过程更加合理高效且有效降低故障率低，同时从冰柱的前后两侧同步敲击，比从沿电线长度方向拉断所需要克服的应力小，提高了破碎成功率。

4、通过仅先除去冰柱的方法快速的减轻电线重点，为防止电线拉断和电塔倒塌提供了宝贵时间优势，在清除占比较大的冰柱后，后续可采用多种除冰方式对覆冰进行清理，有效的保护了输电设备。

Claims

1.一种输电线快速除冰柱装置，包括一个开口朝下且扣合在电线覆冰上的U形板（1），其特征在于，所述U形板（1）的前后两侧各转动连接有两个竖向且并排间隔布置的辊筒（2），同侧的两个辊筒（2）上套装有第一皮带（3），第一皮带（3）的带面上沿其长度方向均布有多个轴线与带面相垂直的销轴（4），每个销轴（4）的外端固定有一个卷簧（5），卷簧（5）的下端安装有一横杆端向外侧伸出的L形杆（6），每个第一皮带（3）的上方设有套装在同一组辊筒（2）上的第二皮带（7），每个第二皮带（7）上设有一个压紧轮（8），每个压紧轮（8）上方同轴固定有一个不完全齿轮（9），每个不完全齿轮（9）的内侧设有一个可与其啮合的第一齿轮（10），每个第一齿轮（10）上方同轴固定有一个卷线轮（11），U形板（1）的右侧设有一个轴线水平的光杆（12），光杆（12）上铰接有偶数个连杆（13），每个连杆（13）的自由端固定有一个敲击锤（14），相邻的两个连杆（13）的自由端呈开口朝下的V形分布，位于光杆（12）同一侧的多个连杆（13）经固定杆（15）连接成一个整体，每个固定杆（15）上固定有一根绳索（16），每个绳索（16）的自由端缠绕并固定在对应侧的卷线轮（11）上，卷线轮（11）的往复转动驱动同侧的敲击锤（14）往复对冰柱进行敲击，U形板（1）的下方固定有一个支架，支架上连接有一个绝缘拉绳（17）。

2.根据权利要求1所述的一种输电线快速除冰柱装置，其特征在于，所述支架包括固定在U形板（1）前后两侧的第一横杆（18），后侧的第一横杆（18）上固定连接有一个第一竖杆（19），第一竖板的下端的左侧经连接块固定有一个第二横杆（20），前侧的第一横杆（18）的外端固定有一个长度小于第一竖杆（19）的第二竖杆，第二竖杆的下端铰接有一个摆杆（21），摆杆（21）下端的左侧固定有一个第一磁铁（22），第二横杆（20）前端的右侧设有第二磁铁（23），摆杆（21）在外力作用下摆动时第一磁铁（22）可从第二磁铁（23）下方通过，在无外力情况下，第一磁铁（22）从第二磁铁（23）下方通过时两个磁铁相互吸引，绝缘拉绳（17）固定在第二横杆（20）中间位置。

3.根据权利要求1所述的一种输电线快速除冰柱装置，其特征在于，所述卷簧（5）外侧设有安装盒（24），安装盒（24）与销轴（4）同轴安装，安装盒（24）上设有可供L形杆左右摆动的槽，L形杆（6）的竖杆端与卷簧（5）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种输电线快速除冰柱装置，其特征在于，所述U形板（1）上方的前后两侧各固定有支撑杆（25），固定在固定杆（15）上的绳索（16）穿过支撑杆（25）后缠绕并固定在对应的卷线轮（11）上，每根绳索（16）置于固定杆（15）与支撑杆（25）之间的部分套装有压簧（26），压簧（26）的一端固定在支撑杆（25）上，另一端固定在固定杆（15）上。