CN111969482A - 热熔式导地线异物清除器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热熔式导地线异物清除器，其特征在于：包括机架和设在机架上的升降座，所述升降座上横设有可开合夹子，可开合夹子的相对边设有热熔导热丝，所述机架上部设有挂置在高压线缆上的多个主动滚轮，主动滚轮分成设在机架两侧部的两组，每组主动滚轮设在摆转架上，所述摆转架包括两个平行设置的支撑片和设在两个支撑片之间的所述主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮，所述主动带轮由皮带驱动机构驱动转动，在主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮上绕设有同步皮带。本发明热热熔式导地线异物清除器重量轻、可在带电导线上操作、行走，采用高温熔化方式的导线异物清除器，可以在最短的时间内将异物拆除，有效避免了因异物引发的一系列电网稳定运行的问题。

Description

热熔式导地线异物清除器

技术领域：

本发明涉及一种热熔式导地线异物清除器。

背景技术：

近年来，风筝线、塑料布、帆布等悬挂物已成为高压输电线路的严重危害之一，而且多数异物都缠绕、悬挂在档距中央的导地线上，离杆塔较远，若不及时处理，极易造成高压输电线路发生单相接地、相间短路等故障，严重时还可能造成电网大面积停电事故。

目前采用的清除异物方法，存在需要投入较多的人力（每次作业需要6至10人）和物力，且存在作业程序复杂、作业时间长、作业人员体力消耗大、安全可靠性低等诸多问题。

发明内容：

鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种热熔式导地线异物清除器，该清除器设计合理，有利于减少作业人数和作业人员的体力。

本发明热热熔式导地线异物清除器，其特征在于：包括机架和设在机架上的升降座，所述升降座上横设有可开合夹子，可开合夹子的相对边设有热熔导热丝，所述机架上部设有挂置在高压线缆上的多个主动滚轮，主动滚轮分成设在机架两侧部的两组，每组主动滚轮设在摆转架上，所述摆转架包括两个平行设置的支撑片和设在两个支撑片之间的所述主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮，所述主动带轮由皮带驱动机构驱动转动，在主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮上绕设有同步皮带。

进一步的，上述摆转架铰接在机架上，在一个摆转架的上部设有第一竖立片，在另一个摆转架的下部设有第二竖立片，所述第一竖立片的末端与第一连杆的第一端铰接，所述第二竖立片的末端与第二连杆的第一端铰接，第一连杆和第二连杆的第二端分别铰接在摆转立片的两端，摆转立片的中部铰接在舵机的输出端。

进一步的，上述第一竖立片与支撑片连接固定，所述机架的上部铰接中心转轴，中心转轴的一端固定第一带轮，中心转轴的中部和另一端分别固定主动带轮和外带轮，在两个支撑片之间位于主动带轮的两旁侧分别设有两个支撑滚轮，主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮的轮槽上均具有与同步皮带同步的带轮。

进一步的，每个摆转架上具有两个轴心线位于同一第一平面上的两个主动滚轮，靠近主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线与主动带轮的轴心线位于同一第二平面上，远离主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线位于同一第三平面上，且第三平面高于第二平面，远离主动带轮的支撑滚轮的轴心线与主动滚轮的轴心线位于同一第四平面上，第四平面倾斜于竖立面。

进一步的，两个摆转架上的两个外带轮绕设有第二同步带。

进一步的，上述升降座上设有用于为设备供电的蓄电池。

进一步的，上述可开合夹子包括两个摆转夹臂，两个摆转夹臂的铰接端设有相互啮合的两个齿轮，其中一个齿轮由电机驱动。

进一步的，上述升降座上设有导向板和穿设在导向板上的导向孔，所述导向孔内设有竖立在机架上的导杆，所述机架上还竖设有齿条，升降座上设有电机和设在电机输出端上的齿轮，所述齿轮与齿条啮合。

本发明热热熔式导地线异物清除器重量轻、可在带电导线上操作、行走，采用高温熔化方式的导线异物清除器，可以在最短的时间内将异物拆除，有效避免了因异物引发的一系列电网稳定运行的问题。

附图说明：

图1是本发明热熔式导地线异物清除器的主视构造示意图；

图2是可开合夹子闭合状态的俯视构造示意图；

图3是可开合夹子展开状态的俯视构造示意图；

图4是升降机构的主视构造示意图；

图5是舵机的侧视剖面构造示意图；

图6是摆转架拆除前面一个支撑片后的主视构造示意图；

图7是摆转架俯视构造示意图；

图8是本发明挂置在电线上的使用状态构造示意图；

图9是图1的局部视图。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明方法作进一步的详细说明。需要特别说明的是，本发明的保护范围应当包括但不限于本实施例所公开的技术内容。

本发明热热熔式导地线异物清除器包括机架1和设在机架1上的升降座2，升降座2可以通过升降机构驱动升降，该升降机构可以是螺杆机构、叉架机构等，该升降机构具体如下：在升降座2上设有导向板27和穿设在导向板27上的导向孔28，所述导向孔28内设有竖立在机架上的导杆29，所述机架1上还竖设有齿条32，升降座2上设有电机30和设在电机输出端上的齿轮31，所述齿轮31与齿条32啮合，在电机30工作时，驱动齿轮31转动，进而使齿轮31在该齿条上移动，实现升降座2的升降，而通过导杆29和导向孔28的配合，可实现稳定的升降。

升降座2上横设有可开合夹子3，可开合夹子3的相对边设有热熔导热丝4，可开合夹子3包括两个摆转夹臂24，两个摆转夹臂24的铰接端设有相互啮合的两个齿轮25，其中一个齿轮由电机26驱动，在电机26动作时，驱动其中一个齿轮25正转或反转，与齿轮25啮合的另一个齿轮也随着反转或正转，实现连接在齿轮上的摆转夹臂24摆转，实现开合，两个摆转夹臂24如同剪刀般开合动作，而在摆转夹臂24相对靠近的边上设有热熔导热丝4，在通电情况下的热熔导热丝4，可对风筝线、塑料布、帆布进行熔断，实现对该些挂置在高压电线上异物的清除。

为了实现跨越在电线上的必要障碍物（如防振锤等器件），上述摆转架7铰接在机架上，在一个摆转架7的上部设有第一竖立片12，在另一个摆转架的下部设有第二竖立片13，所述第一竖立片12的末端与第一连杆14的第一端铰接，所述第二竖立片13的末端与第二连杆15的第一端铰接，第一连杆14和第二连杆15的第二端分别铰接在摆转立片16的两端，摆转立片16的中部铰接在舵机17的输出端；工作时，在高压电线上有障碍物时，由舵机17驱动摆转立片16转动，在摆转立片转动一定角度时，驱动第一、第二连杆并牵动第一竖立片、第二竖立片摆转，使摆转架7摆转，使连接在摆转架下部的两个主动滚轮的一个抬起，同时另一个主动滚轮还继续移动，从而实现跨越障碍物。

为了实现该清除器可以在高压电线上的移动，机架1上部设有挂置在高压线缆5上的多个主动滚轮6，主动滚轮分成设在机架两侧部的两组，每组主动滚轮6设在摆转架7上，所述摆转架7包括两个平行设置的支撑片8和设在两个支撑片8之间的所述主动滚轮6、支撑滚轮9和主动带轮10，所述主动带轮10由皮带驱动机构A和驱动皮带驱动机构A工作的主动电机B驱动转动，在主动滚轮6、支撑滚轮9和主动带轮10上绕设有同步皮带11，该支撑片8的形状呈倒置的梯形槽，主动滚轮6的轴心位于支撑片8的两下侧部。

上述第一竖立片12与支撑片8连接固定，所述机架1的一侧上部铰接中心转轴18，中心转轴18的一端固定第一带轮19（仅仅一个中心转轴上具有该第一带轮19和驱动该第一带轮19动作的皮带驱动机构11），中心转轴的中部和另一端分别固定主动带轮10和外带轮20，在两个支撑片8之间位于主动带轮10的两旁侧分别设有两个支撑滚轮9，主动滚轮6、支撑滚轮9和主动带轮10的轮槽上均具有与同步皮带11同步的带轮21，第一带轮19和外带轮20位于中心转轴18上且在两个支撑片8的外侧，而主动带轮10位于中心转轴18上且在两个支撑片8之间，该第一带轮19连接在皮带驱动机构11输出端的皮带上，皮带驱动机构11输入端的皮带连接在主动电机B的输出端上，在主动电机工作时，驱动第一带轮、中心转轴18和中心转轴18上的主动带轮10和外带轮20的转动，由于主动滚轮6、支撑滚轮9和主动带轮10与同步皮带11是同步动作的，所以在主动带轮10由中心转轴驱动转动后，主动滚轮6、支撑滚轮9一起同步转动，即可实现轮槽挂置在高压电线上的移动。

为了实现主动滚轮6、支撑滚轮9、主动带轮10与同步皮带11较好的同步动作，每个摆转架7上具有两个轴心线位于同一第一平面上的两个主动滚轮（位于摆转架7的两下侧部），靠近主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线与主动带轮的轴心线位于同一第二平面上，远离主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线位于同一第三平面上，且第三平面高于第二平面，支撑滚轮的直径小于主动带轮的直径，远离主动带轮的支撑滚轮的轴心线与主动滚轮的轴心线位于同一第四平面上，第四平面倾斜于竖立面。

为了实现位于机架上的两个摆转架7可以实现同步动作，两个摆转架7上的两个外带轮20绕设有第二同步带22，安装有第一带轮19和皮带驱动机构A的那组摆转架7的中心转轴被带动转动后，驱动外带轮20转动，继而带动第二同步带22和另一组摆转架7上的外带轮20转动，该外带轮20带动该组摆转架7内的主动带轮10转动，以及主动滚轮6和支撑滚轮9转动，实现机架上两组摆转架7、主动滚轮6的同步动作。

升降座上设有用于为设备供电的蓄电池23，上述各个电机和热熔丝等均通过该蓄电池23供电，图示中蓄电池23是为了避免遮挡主要部件的示意，而采用的示意的画法。

本发明热熔式导地线异物清除器的工作方法，热熔式导地线异物清除器包括机架和设在机架上的升降座，所述升降座上横设有可开合夹子，可开合夹子的相对边设有热熔导热丝，所述机架上部设有挂置在高压线缆上的多个主动滚轮，主动滚轮分成设在机架两侧部的两组，每组主动滚轮设在摆转架上，所述摆转架包括两个平行设置的支撑片和设在两个支撑片之间的所述主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮，所述主动带轮由皮带驱动机构和与皮带驱动机构的主动电机驱动转动，在主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮上绕设有同步皮带；所述摆转架铰接在机架上，在一个摆转架的上部设有第一竖立片，在另一个摆转架的下部设有第二竖立片，所述第一竖立片的末端与第一连杆的第一端铰接，所述第二竖立片的末端与第二连杆的第一端铰接，第一连杆和第二连杆的第二端分别铰接在摆转立片的两端，摆转立片的中部铰接在舵机的输出端；工作时，将该清除器主动滚轮的轮槽挂置在高压电线上，皮带驱动机构驱动主动滚轮转动，实现该清除器在高压电线上移动，当该清除器移动至需要清除异物位置，停止清除器的移动，张开可开合夹子，驱动升降座上升，在上升到位后，闭合可开合夹子，通过可开合夹子上的热熔导热丝将异物进行熔断，实现对异物的清理。

进一步的，上述第一竖立片与支撑片连接固定，所述机架的上部铰接中心转轴，中心转轴的一端固定第一带轮，中心转轴的中部和另一端分别固定主动带轮和外带轮，在两个支撑片之间位于主动带轮的两旁侧分别设有两个支撑滚轮，主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮的轮槽上均具有与同步皮带同步的带轮；每个摆转架上具有两个轴心线位于同一第一平面上的两个主动滚轮，靠近主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线与主动带轮的轴心线位于同一第二平面上，远离主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线位于同一第三平面上，且第三平面高于第二平面，远离主动带轮的支撑滚轮的轴心线与主动滚轮的轴心线位于同一第四平面上，第四平面倾斜于竖立面；两个摆转架上的两个外带轮绕设有第二同步带；所述升降座上设有用于为设备供电的蓄电池；所述可开合夹子包括两个摆转夹臂，两个摆转夹臂的铰接端设有相互啮合的两个齿轮，其中一个齿轮由电机驱动；所述升降座上设有导向板和穿设在导向板上的导向孔，所述导向孔内设有竖立在机架上的导杆，所述机架上还竖设有齿条，升降座上设有电机和设在电机输出端上的齿轮，所述齿轮与齿条啮合；在高压电线上有障碍物时，由舵机驱动摆转立片转动，在摆转立片转动一定角度时，驱动第一、第二连杆并牵动第一竖立片、第二竖立片摆转，使摆转架摆转，使连接在摆转架下部的两个主动滚轮的一个抬起，同时另一个主动滚轮还继续移动，从而实现跨越障碍物。

本发明热热熔式导地线异物清除器重量轻、可在带电导线上操作、行走，采用高温熔化方式的导线异物清除器，可以在最短的时间内将异物拆除，有效避免了因异物引发的一系列电网稳定运行的问题。

主动电机B采用12V100/min，每组摆转架主动滚轮6轮子外径60毫米，能胜任在35-500kV导线上行走工作；当遇到障碍物（如防振锤等金具）时，摆转架随着舵机带动连杆摆转，实现跨越障碍物；在遇到导线上有漂移物时，剪刀型夹持熔化机构（可开合夹子3）在电机的配合下将导线上的异物夹紧并通过电热丝进行高温熔化，高温熔化机构能有效熔化导线上漂移物；整套清障机器由12v20AH磷酸铁锂电池供电，可连续工作1个小时；整套设备采用遥控器远程控制，无线距离为500米，同时，设备可搭载摄像头等，在远距离出线清障时进行监控遥控操作，作为延伸功能，该套设备还可承载其它检测仪器，遥控代替人工进行热成像测温等作业。

该异物清除器的操作方法：

首先地电位作业人员登塔至横担处，将该异物清除器挂到异物所悬挂的导地线上；接着地面作业人员遥控该异物清除器行走至异物附近，地电位作业人员监护；然后地面人员通过视频显示，调整剪刀型夹持熔化机构对准异物，将导线上异物夹紧后，通过遥控使电热丝升温，熔化导线异物。

该异物清除器的特点：

1、通用性，该异物清除器可安装在35-220kV电压等级线路，并可跨越防振锤等线路金具，在导线档中任意滑行；清障时，该清障器可直接热熔气球、风筝、遮阳布等各类型异物，通用性强。

2、便捷性，该异物清除器体积小、质量轻，操作简单方便，易于携带等优点，一般可在半小时之内完成架空输电线路导地线异物缠绕缺陷的处理。

3、安全性，该异物清除器解决了挂在异地线档中央的异物难以清除的难题，可避免作业人员的长距离出线作业，减少了作业中的危险点，极大程度地减轻了作业人员的劳动强度，提高工作效率和作业安全性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种热熔式导地线异物清除器，其特征在于：包括机架和设在机架上的升降座，所述升降座上横设有可开合夹子，可开合夹子的相对边设有热熔导热丝，所述机架上部设有挂置在高压线缆上的多个主动滚轮，主动滚轮分成设在机架两侧部的两组，每组主动滚轮设在摆转架上，所述摆转架包括两个平行设置的支撑片和设在两个支撑片之间的所述主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮，所述主动带轮由皮带驱动机构驱动转动，在主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮上绕设有同步皮带。

2.根据权利要求1所述的热熔式导地线异物清除器，其特征在于：所述摆转架铰接在机架上，在一个摆转架的上部设有第一竖立片，在另一个摆转架的下部设有第二竖立片，所述第一竖立片的末端与第一连杆的第一端铰接，所述第二竖立片的末端与第二连杆的第一端铰接，第一连杆和第二连杆的第二端分别铰接在摆转立片的两端，摆转立片的中部铰接在舵机的输出端。

3.根据权利要求2所述的热熔式导地线异物清除器，其特征在于：所述第一竖立片与支撑片连接固定，所述机架的上部铰接中心转轴，中心转轴的一端固定第一带轮，中心转轴的中部和另一端分别固定主动带轮和外带轮，在两个支撑片之间位于主动带轮的两旁侧分别设有两个支撑滚轮，主动滚轮、支撑滚轮和主动带轮的轮槽上均具有与同步皮带同步的带轮。

4.根据权利要求3所述的热熔式导地线异物清除器，其特征在于：每个摆转架上具有两个轴心线位于同一第一平面上的两个主动滚轮，靠近主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线与主动带轮的轴心线位于同一第二平面上，远离主动带轮两侧的两个支撑滚轮的轴心线位于同一第三平面上，且第三平面高于第二平面，远离主动带轮的支撑滚轮的轴心线与主动滚轮的轴心线位于同一第四平面上，第四平面倾斜于竖立面。

5.根据权利要求4所述的热熔式导地线异物清除器，其特征在于：两个摆转架上的两个外带轮绕设有第二同步带。

6.根据权利要求1所述的热熔式导地线异物清除器，其特征在于：所述升降座上设有用于为设备供电的蓄电池。

7.根据权利要求1所述的热熔式导地线异物清除器，其特征在于：所述可开合夹子包括两个摆转夹臂，两个摆转夹臂的铰接端设有相互啮合的两个齿轮，其中一个齿轮由电机驱动。

8.根据权利要求1所述的热熔式导地线异物清除器，其特征在于：所述升降座上设有导向板和穿设在导向板上的导向孔，所述导向孔内设有竖立在机架上的导杆，所述机架上还竖设有齿条，升降座上设有电机和设在电机输出端上的齿轮，所述齿轮与齿条啮合。

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