CN113922314B - 电缆专用高效除冰装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电缆专用高效除冰装置，包括升降机构以及滑动安装于所述升降机构上的除冰机构，所述升降机构包括升降杆组以及滑动配合的安装组件；所述除冰机构包括一外罩组件以及一设于所述外罩组件内的除冰机械手；所述外罩组件包括一安装罩以及罩于所述安装罩的外罩面的连接罩，所述连接罩面向所述安装组件的一侧形成有与所述安装组件连接的连接臂，所述安装罩具有两相对设置的第一侧罩部、第二侧罩部以及形成于所述第一侧罩部及第二侧罩部顶端之间的顶罩部；所述除冰机械手包括形成于所述第一侧罩部内侧位置处的第一锤体、形成于所述第二侧罩部内侧位置处的第二锤体以及用于驱动所述第一锤体及第二锤体向相对方向运动以及复位的驱动机构。

Description

电缆专用高效除冰装置

技术领域

本申请涉及电缆除冰领域，特别涉及一种电缆专用高效除冰装置。

背景技术

寒冬季节，冻雨降雪在全国各地均有发生。一旦出现冻雨降雪，便会包覆在高压电缆上聚集形成冰。当覆冰到达一定厚度，覆冰重量加上高压电缆的重量便会使高压电缆出现下沉、塌陷、断裂等现象，对电力传输造成影响。此外，当需要进行高压电缆维护、接线、检修等操作时，高压电缆上的冰层也会影响正常施工。传统除冰方式一般采用火烧、爆破等方式，这种方式极为危险，且容易破坏电缆，除冰效率低、危险系数高。一种发明名称为电缆除冰专用弧形锤、专利号为ZL201110103871.2的中国发明专利公开了一种电缆除冰专用弧形锤，锤体由一个竖直段和一个弧形段组成，竖直段与弧形段外侧的中部相连，且锤体的横截面均为正方形，弧形段的内边夹角为半圆周角，该半圆周角的直径大于电缆的直径，竖直段的顶部固定有多个圆锥体，手握柄固定在弧形锤的竖直段上，这种手动除冰机构需要工人手持进行锤冰，这种方式费时费力，且效率极低。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本申请所要解决的技术问题是：提供了一种安全、高效率破冰、结构简单巧妙的电缆专用高效除冰装置。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种电缆专用高效除冰装置，一种电缆专用高效除冰装置，包括升降机构以及滑动安装于所述升降机构上的除冰机构，所述升降机构包括升降杆组以及滑动配合于所述升降杆组上的安装组件；所述除冰机构包括一外罩组件以及一设于所述外罩组件内的除冰机械手；所述外罩组件包括一安装罩以及罩于所述安装罩的外罩面的连接罩，所述连接罩面向所述安装组件的一侧形成有与所述安装组件连接的连接臂，所述安装罩具有两相对设置的第一侧罩部、第二侧罩部以及形成于所述第一侧罩部及第二侧罩部顶端之间的顶罩部；所述除冰机械手包括形成于所述第一侧罩部内侧位置处的第一锤体、形成于所述第二侧罩部内侧位置处的第二锤体以及用于驱动所述第一锤体及第二锤体向相对方向运动以及复位的驱动机构，所述驱动机构设置于所述安装罩内靠近顶部位置处，所述驱动机构为具有正向旋转输出轴及逆向旋转输出轴的双轴双向旋转驱动机构；所述第一锤体及第二锤体在长度方向上错位设置；

所述安装罩通过一摆动连接机构与所述连接罩连接并能够绕自身轴心转动；所述摆动连接机构包括一连接机构以及一摆动机构；所述连接机构包括一沿所述安装罩长度方向设置于所述安装罩内的连接轴杆、形成于所述安装罩两端侧的第一弧形通槽及第二弧形通槽、形成于所述第一弧形通槽及第二弧形通槽的外侧面的第一弧形导轨及第二弧形导轨，所述连接轴杆的两端穿越对应的弧形通槽及弧形导轨并与连接罩的两端连接，所述连接轴杆的两端设置有与所述第一弧形导轨及第二弧形导轨配合的第一导向块及第二导向块；所述摆动机构用于使所述安装罩绕自身轴心摆动，所述摆动机构包括一沿所述安装罩周向设置于所述安装罩的外罩面上的弧形齿带、设置于所述连接罩的内罩面上的摆动驱动机构以及与所述摆动驱动机构的输出轴连接且与所述弧形齿带啮合的齿轮，所述弧形齿带与第一弧形通槽、第二弧形通槽、第一弧形导轨及第二弧形导轨的弧度相适配。

进一步的，还包括一电缆粗捕捉机构以及电缆精捕捉机构，所述电缆粗捕捉机构包括以所述安装罩的轴线为对称轴，对称设置于所述安装罩的第一侧下端及第二侧下端的第一检测单元及第二检测单元，所述第一检测单元及第二检测单元的轴线延伸线相交后形成90度夹角；所述电缆精捕捉机构包括设置于所述安装罩第一侧内靠近下端位置处的至少两第三检测单元以及对称设置于所述安装罩第二侧靠近第二侧下端位置处的至少两第四检测单元，所述至少两第三检测单元及至少两第四检测单元均沿所述安装罩的长度方向设置；所述第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元及第四检测单元均与一控制单元电连接。

进一步的，所述安装组件包括滑动配合于所述升降杆组上的安装座、形成于所述安装座左右两端侧的第一燕尾槽及第二燕尾槽以及枢接于所述安装座左右两端侧的第一快装扣及第二快装扣，所述第一燕尾槽及第二燕尾槽自所述安装座的前后方向贯穿所述安装座；所述连接臂对应于所述安装座的位置处形成有一供所述安装座容置于其中的凹槽，所述凹槽的两槽壁的相对面形成有与所述第一燕尾槽及第二燕尾槽限位配合的第一限位凸块及第二限位凸块；所述两槽壁的外侧面对应于所述第一快装扣及第二快装扣的位置处形成有第一扣耳及第二扣耳。

进一步的，所述除冰机械手还包括第一万向连杆组件、第二万向连杆组件、第一偏心轴组件以及第二偏心轴组件；所述第一万向连杆组件的第一端与所述正向旋转输出轴连接、第二端与所述第一偏心轴组件连接，所述第一偏心轴组件与所述第一锤体枢接；所述第二万向连杆组件的第一端与所述逆向旋转输出轴连接、第二端与所述第二偏心轴组件连接，所述第二偏心轴组件与所述第二锤体枢接。

进一步的，所述第一万向连杆组件包括第一万向连杆及第二万向连杆，所述第一万向连杆的第一端通过一第一万向节与所述正向旋转输出轴连接、第二端通过一第二万向节与所述第二万向连杆的第一端连接，所述第二万向连杆的第二端通过一第三万向节与所述第一偏心轴组件连接；所述第二万向连杆组件包括第三万向连杆及第四万向连杆，所述第三万向连杆的第一端通过一第四万向节与所述逆向旋转输出轴连接、第二端通过一第五万向节与所述第四万向连杆的第一端连接，所述第四万向连杆的第二端通过第六万向节与所述第二偏心轴组件连接。

进一步的，所述第一偏心轴组件包括第一轴承座、设于所述第一轴承座内的第一轴承、与所述第一轴承转动配合的第一主轴以及设于所述第一主轴下端的第一偏心轴，所述第一主轴的上端通过所述第三万向节与所述第二万向连杆的第二端连接；所述第二偏心轴组件包括第二轴承座、设于所述第二轴承座内的第二轴承、与所述第二轴承转动配合的第二主轴以及设于所述第二主轴下端的第二偏心轴，所述第二主轴的上端通过第六万向节与所述第四万向连杆的第二端连接.

进一步的，所述第一锤体通过一第一连接机构与所述第一偏心轴组件连接，所述第一连接机构包括与所述第一偏心轴枢接的第一枢接组件以及与所述第一轴承座导向连接的第一导向连接组件；所述第一枢接组件包括一自所述第一偏心轴向第一锤体方向延伸而形成的第一枢接耳、竖向设置于第一枢接耳上的第一枢轴以及设置于所述第一锤体背面且与所述第一枢轴枢接的第一枢接座；所述第一导向连接组件包括一设置于所述第一轴承座的侧面的第一导轨、一与所述第一导轨导向配合的第一滑块以及一端与所述第一滑块连接、另一端与所述第一锤体连接的第一连接架；

所述第二锤体通过一第二连接机构与所述第二偏心轴组件连接，所述第二连接机构包括与所述第二偏心轴枢接的第二枢接组件以及与所述第二轴承座导向连接的第二导向连接组件；所述第二枢接组件包括一自所述第二偏心轴向第二锤体方向延伸而形成的第二枢接耳、竖向设置于第二枢接耳上的第二枢轴以及设置于所述第二锤体背面且与所述第二枢轴枢接的第二枢接座；所述第二导向连接组件包括一设置于所述第二轴承座的侧面的第二导轨、一与所述第二导轨导向配合的第二滑块以及一端与所述第二滑块连接、另一端与所述第二锤体连接的第二连接架。

进一步的，所述第一锤体包括截面呈C形的第一锤座以及紧配合于所述第一锤座的C形槽内的第一锤头，所述第二锤体包括截面呈C形的第二锤座以及紧配合于所述第二锤座内的第二锤头。

进一步的，所述第一锤头及第二锤头上相对的一面均具有电缆保护槽，所述电缆保护槽自对应的锤头长度方向贯穿所述锤头；所述第一锤头及第二锤头的内侧面还具有若干沿对应的锤头长度方向分布的咬齿。

本申请电缆专用高效除冰装置在进行电缆除冰作业时，首先通过超声波检测单元检测所述除冰机构与电缆的位置，根据反馈的信号不断调整除冰机构的位置，从而使所述除冰机构与所述电缆对准；对准后根据驱动所述除冰机构竖直下移，同时所述雷达检测单元实时检测电缆，检测到电缆时，所述控制单元控制所述除冰机构停止移动；所述双轴双向旋转驱动机构同时驱动所述第一锤体、第二锤体向相对方向移动以破除电缆外的冰层。在破冰时，所述第一锤体及第二锤体上的电缆保护槽对电缆进行保护，使得电缆不被破坏，并且第一咬齿及第二咬齿增强破冰力度、加快破冰速度、提高效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请电缆专用高效除冰装置一实施例的结构示意图。

图2是本申请电缆专用高效除冰装置一实施例的立体图。

图3是本申请电缆专用高效除冰装置与水平伸缩缸的装配示意图。

图4是本申请图3的剖面图。

图5是本申请电缆专用高效除冰装置一实施例中安装组件的结构示意图。

图6是本申请电缆专用高效除冰装置一实施例的俯视图。

图7是本申请电缆专用高效除冰装置一实施例的仰视图。

图8是本申请电缆专用高效除冰装置一实施例中除冰机械手的结构示意图。

图9是图8中局部D的放大图。

图10是图3中局部B的放大图。

图11是图10中C-C的剖视图。

图12是图10中E向示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1至图12，本申请电缆专用高效除冰装置包括升降机构以及滑动安装于所述升降机构100上的除冰机构A，所述升降机构100使得所述除冰机构A能够上下升降，根据不同作业位置的电缆适配不同的作业高度。所述升降机构100包括升降杆组110以及滑动配合于所述升降杆组110上的安装组件120，所述安装组件120用于供所述除冰机构A安装于所述升降机构100上，从而能够上下升降。所述安装组件120可以是固定安装组件、可拆卸式安装组件或者快速装配组件。所述除冰机构A包括一外罩组件A1以及一设于所述外罩组件A1内的除冰机械手A2。所述外罩组件A1包括安装罩210以及罩于所述安装罩210的外罩面的连接罩220，所述连接罩220面向所述安装组件120的一侧形成有与所述安装组件120连接的连接臂230。所述连接罩220与所述安装罩210可以一体成型，也可以采用分体结构装配成型。所述除冰机械手A2包括形成于所述安装罩210的第一侧位置处的第一锤体310、形成于所述安装罩210的第二侧置处的第二锤体320以及用于驱动所述第一锤体310及第二锤体320向相对方向运动以及复位的驱动机构330。所述驱动机构330可以采用一个双轴双向旋转驱动机构330驱动所述第一锤体310及第二锤体320向相对方向移动，从而形成夹紧力以去除电缆外周的冰层，所述驱动机构330可与一控制单元电连接；所述驱动机构330还可以采用两个独立的驱动机构330分别驱动第一锤体310及第二锤体320向相对方向移动和复位；所述驱动机构330可以是电动驱动机构、气动驱动机构或者液压驱动机构。所述第一锤体310及第二锤体320在所述安装罩210的长度方向上错位设置。所述安装罩210的长度方向与电缆的长度方向相适应，例如安装罩210的长度方向与电缆的长度方向一致。所述错位设置可以是部分错位或者完全错位。所述部分错位是指第一锤体310具有超出第二锤体320第一端的第一端部、与所述第二锤体320在重合的第一重合段，所述第二锤体320具有超出所述第一锤体310第二端的第二端部以及与所述第一锤体310重合的第二重合段。所述完全错位是指第一锤体310及第二锤体320在电缆的长度方向并列设置，第一锤体310第一端相邻于第二锤体320第二端，第一锤体310第一端及第二锤体320第二端可以相切，但不重叠。

本申请中，为了精确的、自动捕捉及定位电缆，使机械手准确无误的对准电缆，所述电缆专用高效除冰装置还包括一电缆粗捕捉机构410以及电缆精捕捉机构420，所述电缆粗捕捉机构410包括以所述安装罩210的轴线为对称轴，对称设置于所述安装罩210的第一下侧端及第二下侧端且与一控制单元电连接的第一检测单元411及第二检测单元412，所述第一检测单元411及第二检测单元412的轴线延伸线相交后形成90度夹角，也即，所述第一检测单元411及第二检测单元412的探测线之间的夹角为90度。所述电缆精捕捉机构420包括设置于所述安装罩210第一侧靠近第一下侧端位置处的至少两第三检测单元421以及对称设置于所述安装罩210第二侧靠近第二下侧端面位置处的至少两第四检测单元422，所述至少两第三检测单元421及至少两第四检测单元422均沿所述安装罩210的长度方向设置，且均与所述控制单元连接。在本优选实施例中，所述第三检测单元421及第四检测单元422均为两个，所述第三检测单元421及第四检测单元422与所述第一锤体310及第二机锤体夹持线缆除冰的部位在同一水平位上，两第三检测单元421之间形成一第一检测线，两第四检测单元422之间形成一第二检测线。具体的实施例中，所述第一检测单元411及第二检测单元412可为成对设置的超声波检测单元，所述第三检测单元421及第四检测单元422为成对设置的雷达检测单元。上述电缆粗捕捉机构410以及电缆精捕捉机构420原理如下：第一检测单元411与所述第二检测单元412对称设置，因此当第一检测单元411与电缆之间的距离与第二检测单元412与所述电缆之间的距离相等时，表示线缆位于机械手的正下方位置，所述控制单元控制所述升降机构100使所述除冰机构A下降；所述第三检测单元421形成的第一检测线及第四检测单元422形成的第二检测线逐渐向下直至位于电缆两侧，此时第三检测单元421及第四检测单元422将检测信号反馈至所述控制单元，所述控制单元根据该检测信号得知所述第一锤体310及第二锤体320移动到位，控制所述驱动机构驱动所述第一锤体310及第二锥体向相对方向移动以破除电缆外的冰层。

关于升降机构100：

所述升降机构100包括升降杆组110以及滑动配合于所述升降杆组110上的安装组件120。所述升降杆组110包括一丝杠副111、平行设于所述丝杠副111两侧的第一导向轴杆112及第二导向轴杆(图未示出)、分别套设于所述第一导向轴杆112及第二导向轴杆上端的第一导向轴套113及第二导向轴套(图未示出)、一套设于所述丝杠副111上端、第一导向轴套113及第二导向轴套上的第三轴承座114、一与丝杠下端、第一导向轴杆112下端及第二导向轴杆下端均连接且驱动所述丝杠往返转动的双向旋转驱动机构115以及设于所述双向旋转驱动机构115下端的快装机构116。本实施例中，所述双向旋转驱动机构115可与上述控制单元电连接，从而根据所述控制单元的控制驱动所述除冰机构A的上升/下降位置，形成一套电缆定位、机械手移动到位、机械手除冰的完整化、智能化控制系统。所述双向旋转驱动机构115可为第一双向旋转气缸115，所述第一双向旋转气缸115的输出轴向上并与所述丝杠的下端连接，所述第一双向旋转气缸115的上端通过两第三导向轴套117分别与第一导向轴杆112及第二导向轴杆的下端连接。所述快装机构116通过螺栓可拆卸连接于所述第一双向旋转气缸115的下端，所述快装机构116包括与一水平伸缩缸C的伸缩轴快速装配的快装套116a，所述快装套116a具有一供所述伸缩轴插入其中的键孔116b、一过渡配合于所述键孔116b上远离所述水平伸缩缸C的一端的过渡螺母套116c以及一穿越所述过渡螺母套116c并与所述伸缩轴螺接的螺栓116d。

所述安装组件120包括滑动配合于所述升降杆组110上的安装座121、形成于所述安装座121左右两端侧的第一燕尾槽122及第二燕尾槽123以及枢接于所述安装座121左右两端侧的第一快装扣124及第二快装扣125，所述第一燕尾槽122及第二燕尾槽123自所述安装座121的前后方向贯穿所述安装座121；所述连接臂230对应于所述安装座121的位置处形成有一供所述安装座121容置于其中的凹槽231，所述凹槽231为槽口向后的U形槽，所述凹槽231的两槽壁的相对面形成有与所述第一燕尾槽122及第二燕尾槽123限位配合的第一限位凸块及第二限位凸块(图未示出)，所述第一限位凸块及第二限位凸块是自两槽壁向相对的方向凸伸而形成，其横截面形状与燕尾槽相适配。所述两槽壁的外侧面对应于所述第一快装扣124及第二快装扣125的位置处形成有第一扣耳232及第二扣耳233。本实施例中，所述升降机构100在所述除冰机构A的后侧方向，也即，所述前后方向是指分别朝向除冰机构A和升降机构100的方向。

所述安装座121具有环设于丝杠螺母及丝杠上的第一穿孔121a、分别环设于所述第一导向轴杆112及第二导向轴杆上的第二穿孔121b及第三穿孔(图未示出)，所述第二穿孔121b及第三穿孔内设有若干第一滚珠121c，且所述安装座121上下两端分别设有滚珠上限位板121d及滚珠下限位板121e。

所述第一快装扣124及第二快装扣125枢接于所述安装座121的后侧面靠近左右两侧的位置处。具体的，所述安装座121的后侧靠近左右两侧的位置处分别立设有第一转轴126及第二转轴127。所述第一快装扣124包括与所述第一转轴126枢接的第一扣臂124a、与所述第一扣臂124a的前端枢接的第一扣手124b以及设置于所述第一扣手124b的内侧的第一扣块124d。所述第一扣手124b呈矩形框状，所述第一扣臂124a前端形成有与所述第一扣手124b的内侧杆转接的第一转孔，所述第一扣块124d套接于所述第一扣手124b的内侧杆上以随所述第一扣手124b而转动。所述第二快装扣125包括与所述第二转轴127枢接的第二扣臂125a、与所述第二扣臂125a的前端枢接的第二扣手125b以及设置于所述第二扣手125b的内侧的第二扣块125c。所述第二扣手125b呈矩形框状，所述第二扣臂125a前端形成有与所述第二扣手125b的内侧杆转接的第二转孔，所述第二扣块125c套接于所述第二扣手125b的内侧杆上以随所述第二扣手125b而转动。安装所述除冰机构A时，首先使所述连接臂230的第一限位凸块及第二限位凸块分别插入所述第一燕尾槽122及第二燕尾槽123中，然后向内掰动第一扣手124b及第二扣手125b，使所述第一扣块124d及第二扣块125c扣于所述第一扣耳232及第二扣耳233上。安装快速方便，通过第一燕尾槽122与第一限位凸块、第二燕尾槽123与第二限位凸块的配合对所述除冰机构A进行垂直方向限位，通过第一快装扣124与第一扣耳232、第二快装扣125与第二扣耳233的配合对所述除冰机构A进行水平方向的限位，从而牢固地将所述除冰机构A快速装配于所述升降机构100上。

关于外罩组件A1：

所述外罩组件A1包括安装罩210、罩于所述安装罩210上的连接罩220以及一使所述安装罩210摆动连接于所述连接罩220上的摆动连接机构，所述安装罩210通过该摆动连接机构连接于所述连接罩220上后能够绕自身轴心转动。所述摆动连接机构包括一连接机构510以及一摆动机构520，其中：

所述安装罩210的横截面呈C形或U形。所述安装罩210包括弧形罩板211，所述弧形罩板211具有两相对设置的第一侧罩部211a、第二侧罩部211b以及形成于所述第一侧罩部211a及第二侧罩部211b顶端之间的顶罩部211c(弧形顶罩部)。上述的第一锤体310及第二锤体320则分别设置于所述第一侧罩部211a及第二侧罩部211b内侧位置处。所述安装罩210还包括自所述弧形罩板211的第一端向内弯折形成的第一弧形挡沿212、自所述第一弧形挡沿212再次向内弯折后形成的第二弧形挡沿213、自所述弧形罩板211第二端向内弯折形成的第三弧形挡沿214、自所述第三弧形挡沿214再次向内弯折后形成的第四弧形挡沿215、自所述第一侧罩部211a下端水平向内(向第二侧罩部211b的方向)延伸形成的第一水平挡沿216、自所述第一水平挡沿216向上延伸形成的第一垂直挡沿217、自所述第二侧罩部211b上端水平向内延伸形成的第二水平挡沿218以及自所述第二水平挡沿218向上延伸形成的第二垂直挡沿219。所述第二弧形挡沿213及第四弧形挡沿215均与所述弧形罩板211平行。所述第一水平挡沿216及第二水平挡沿218形成所述第一侧罩部211a及第二侧罩部211b的下端面，上述第一检测单元411及第二检测单元412则对称设于所述第一侧罩部211a及第二侧罩部211b的下端面上。上述第三检测单元421设于所述第一垂直挡沿217上，第四检测单元422对称设于所述第二垂直挡沿219上。可理解的，所述安装罩210并不限于上述结构，例如所述安装罩210还可制成具有一定厚度的空心罩结构。

所述连接罩220可罩于所述安装罩210的顶部，因此所述连接罩220与所述安装罩210接触的部分的弧度与所述安装罩210弧度相适配。所述连接罩220的长度略大于所述安装罩210的长度，所述连接罩220的第一端向下延伸形成有覆于所述安装罩210的第一端外的第一端罩部221，所述连接罩220的第二端向下延伸形成有覆于所述安装罩210第二端外的第二端罩部222。所述连接臂230则横向设置于所述连接罩220顶部并靠近所述升降机构100的一侧。

所述连接机构510包括一沿所述安装罩210长度方向设置于所述安装罩210内的连接轴杆511、形成于所述安装罩210两端侧且弧度与安装罩210的外罩面弧度相适配的第一弧形通槽(图未示出)及第二弧形通槽513、形成于所述第一弧形通槽及第二弧形通槽513的外侧面的第一弧形导轨514及第二弧形导轨515，所述连接轴杆511的两端穿越对应的弧形通槽及弧形导轨并与连接罩220的两端连接(所述连接轴杆511的两端与所述第一端罩部221及第二端罩部222固定连接)，所述连接轴杆511的两端设置有与所述第一弧形导轨514及第二弧形导轨515配合的第一导向块516及第二导向块517。具体地，所述连接轴杆511沿所述安装罩210的长度方向水平设置于所述安装罩210内靠近弧形顶罩部211c的位置，所述连接轴杆511的两端分别与所述第一端罩部221及第二端罩部222固定。所述第一弧形通槽及第二弧形通槽513分别形成于第一弧形挡沿212及第二弧形挡沿213上。

所述摆动机构520用于使所述安装罩210绕自身轴心摆动，所述摆动机构520包括一沿所述安装罩210周向设置于所述安装罩210的外罩面上的弧形齿带521、设置于所述连接罩220的内罩面上的摆动驱动机构522以及与所述摆动驱动机构522的输出轴连接且与所述齿带啮合的齿轮523，所述弧形齿带521与第一弧形通槽、第二弧形通槽513、第一弧形导轨514及第二弧形导轨515的弧度相适配。具体地，在所述安装罩210的弧形顶罩部211c上沿长度方向间隔设置两条弧形齿带521，两条弧形齿带521均沿所述弧形顶罩部211c的周向贴设于弧形顶罩部211c上。所述摆动机构520为沿所述外罩组件A1的长度方向设置于所述连接罩220内罩面位置处的双轴同向旋转驱动气缸，所述双轴同向旋转驱动气缸的两输出轴分别设置有一齿轮523以与两弧形齿带521啮合。所述双轴同向旋转驱动气缸可设置往复转动参数，从而设置所述安装罩210的摆动角度。优选的，所述安装罩210的摆动角度可约为130度。

关于除冰机械手A2：

所述除冰机械手A2包括形成于所述安装罩210的第一侧位置处的第一锤体310、形成于所述安装罩210的第二侧位置处的第二锤体320以及用于驱动所述第一锤体310及第二锤体320向相对方向运动以及复位的驱动机构330。所述驱动机构330通过一固定架340固定于所述连接轴杆511的中部，从而通过所述连接轴杆511设置于所述安装罩210内且靠近安装罩210顶部位置处。所述驱动机构330为具有正向旋转输出轴331及逆向旋转输出轴332的双轴双向旋转驱动机构330，所述双轴双向旋转驱动机构330的长度方向与所述安装罩210、连接轴杆511、第一锤体310、第二锤体320的长度方向相适配，例如它们的长度方向均一致。

所述除冰机械手A2还包括第一万向连杆组件350、第二万向连杆组件360、第一偏心轴组件370以及第二偏心轴组件380。所述第一万向连杆组件350的第一端与所述正向旋转输出轴331连接、第二端与所述第一偏心轴组件370连接，所述第一偏心轴组件370与所述第一锤体310枢接。进一步优选的，所述第一万向连杆组件350包括第一万向连杆351及第二万向连杆352，所述第一万向连杆351的第一端通过一第一万向节353与所述正向旋转输出轴331连接、第二端通过一第二万向节354与所述第二万向连杆352的第一端连接，所述第二万向连杆352的第二端通过一第三万向节355与所述第一偏心轴组件370连接。

进一步优选的，所述第一万向连杆351包括一第一轨道管3511，所述第一轨道管3511的第一端设有第一端盖3512、第二端与一第一万向接头3513抵接，从而使得所述第二万向节354安装于所述第一万向接头3513上。所述第一轨道管3511的内壁上沿周向分布有若干第一轨道槽3514，每一第一轨道槽3514沿所述第一轨道管3511长度方向设置于所述第一轨道管3511的内壁。所述第一万向连杆351还包括一第一轴杆3515，所述第一轴杆3515为台阶轴，其具有一较大直径的第一大直径端部3515a以及较小直径的第一小直径杆部3515b，所述第一轴杆3515穿入所述第一轨道管3511内并能够沿所述第一轨道管3511轴向移动，且所述第一大直径端部3515a靠近所述第一万向接头3513，第一小直径杆部3515b远离所述第一大直径端部3515a的一端穿越所述第一端盖3512后外露于所述第一轨道管3511外，并通过所述第一万向节353与所述正向旋转输出轴331连接。所述第一万向连杆351还包括与所述第一大直径端部3515a的里端面抵接的第一限位板3516以及与所述第一大直径端部3515a的外端面抵接的第二限位板3517。所述第一限位板3516通过螺栓与所述第一大直径端部3515a的里端连接，且所述第一限位板3516具有插入所述第一轨道槽3514中的第一导向凸部3516a。所述第二限位板3517具有供所述第一小直径杆部3515b穿越的穿越孔3517a以及插入所述第一轨道槽3514中的第二导向凸部3517b。所述第一万向连杆351还包括设于所述第一轨道槽3514中且位于所述第一导向凸部3516a及第二导向凸部3517b之间的若干第二滚珠、第一端与所述第一限位板3516抵接，第二端与所述第一万向接头3513抵接的第一螺旋弹簧、以及螺旋于所述第一小直径杆部3515b外的第二螺旋弹簧，所述第二螺旋弹簧第一端与所述第一端盖3512抵接、第二端与所述第二限位板3517抵接。

所述第一偏心轴组件370包括第一轴承座371、设于所述第一轴承座371内的第一轴承372、与所述第一轴承372转动配合的第一主轴373以及设于所述第一主轴373下端的第一偏心轴374，所述第一主轴373的上端连接有一第二万向接头375，所述第一主轴373的上端通过该第二万向接头375与第三万向节355连接，从而通过所述第三万向节355与所述第二万向连杆352的第二端连接。所述第一偏心轴374包括第一偏心轴承座3741、设于所述第一偏心轴承座3741内的第三轴承3742以及转动配合于所述第三轴承3742内的第一偏心轴本体3743，所述第一偏心轴本体3743偏心设置于所述第一主轴373的下端面。

所述第二万向连杆组件360的第一端与所述逆向旋转输出轴332连接、第二端与所述第二偏心轴组件380连接，所述第二偏心轴组件380与所述第二锤体320枢接。进一步优选的，所述第二万向连杆组件360包括第三万向连杆361及第四万向连杆362，所述第三万向连杆361的第一端通过一第四万向节363与所述逆向旋转输出轴332连接、第二端通过一第五万向节364与所述第四万向连杆362的第一端连接，所述第四万向连杆362的第二端通过第六万向节365与所述第二偏心轴组件380连接。

进一步优选的，所述第三万向连杆361与所述第一万向连杆351的结构或功能相同或相似，其包括一第二轨道管，所述第二轨道管的第一端设有第二端盖、第二端与一第三万向接头抵接，从而使得所述第五万向节364安装于所述第三万向接头上。所述第二轨道管的内壁上沿周向分布有若干第二轨道槽，每一第二轨道槽沿所述第二轨道管长度方向设置于所述第二轨道管的内壁。所述第三万向连杆361还包括一第二轴杆，所述第二轴杆为台阶轴，其具有一较大直径的第二大直径端部以及较小直径的第二小直径杆部，所述第二轴杆穿入所述第二轨道管内并能够沿所述第二轨道管轴向移动，且所述第二大直径端部靠近所述第三万向接头，第二小直径杆部远离所述第二大直径端部的一端穿越所述第二端盖后外露于所述第二轨道管外，并通过所述第四万向节363与所述逆向旋转输出轴332连接。所述第三万向连杆361还包括与所述第二大直径端部的里端面抵接的第三限位板以及与所述第二大直径端部的外端面抵接的第四限位板，所述第三限位板通过螺栓与所述第二大直径端部的里端连接，且所述第三限位板具有插入所述第二轨道槽中的第三导向凸部，所述第四限位板具有供所述第二小直径杆部穿越的穿越孔以及插入所述第二轨道槽中的第四导向凸部。所述第三万向连杆361还包括设于所述第一轨道槽3514中且位于所述第三导向凸部及第四导向凸部之间的若干第三滚珠、第一端与所述第三限位板抵接，第二端与所述第三万向接头抵接的第三螺旋弹簧、以及螺旋于所述第二小直径杆部外的第四螺旋弹簧，所述第四螺旋弹簧第一端与所述第二端盖抵接、第二端与所述第四限位板抵接。

所述第二偏心轴组件380包括第二轴承座381、设于所述第二轴承座381内的第二轴承、与所述第二轴承转动配合的第二主轴以及设于所述第二主轴下端的第二偏心轴384，所述第二主轴的上端连接有一第四万向接头385，所述第二主轴的上端通过该第四万向接头385与第六万向节365连接，从而通过所述第六万向节365与所述第四万向连杆362的第二端连接。所述第二偏心轴384包括第二偏心轴承座、设于所述第二偏心轴承座内的第四轴承以及转动配合于所述第四轴承内的第二偏心轴本体，所述第二偏心轴本体偏心设置于所述第二主轴的下端面。

所述第一锤体310包括截面呈C形的第一锤座311以及紧配合于所述第一锤座311的C形槽内的第一锤头312。所述第一锤头312上相对于第二锤体320的一面(内侧面)具有第一电缆保护槽313，所述第一电缆保护槽313自第一锤头312长度方向贯穿所述第一锤头312。所述第一锤头312的内侧面还具有沿其长度方向分布的若干第一咬齿314。

所述第一锤体310通过一第一连接机构与所述第一偏心轴组件370连接。所述第一连接机构包括与所述第一偏心轴374枢接的第一枢接组件610以及与所述第一轴承座371导向连接的第一导向连接组件620。所述第一枢接组件610包括一自所述第一偏心轴374(即第一偏心轴承座3741)向第一锤体310方向延伸而形成的第一枢接耳611、竖向设置于第一枢接耳611上的第一枢轴612以及设置于所述第一锤体310背面且与所述第一枢轴612枢接的第一枢接座613。所述第一枢接座613可以与所述第一锤体310背面固定连接、一体成型、焊接成型或者卡接在一起。本实施例中，所述第一枢接座613卡持于所述第一锤座311的背面。所述第一导向连接组件620包括一设置于所述第一轴承座371的侧面的第一导轨621、一与所述第一导轨621导向配合的第一滑块622以及一端与所述第一滑块622连接、另一端与所述第一锤体310连接的第一连接架623。为了增加所述第一导轨621的强度，在所述第一导轨621与所述第一轴承座371之间还设置有第一三角板632，所述第一三角板632的一垂直端与所述第一轴承座371的侧面连接，所述第一三角板632的一水平端与所述第一导轨621的上表面连接。所述第一滑块622通过一第一连接块631与所述第一枢接座613连接，从而与所述第一枢接座613一体成型，使得第一锤体310的连接牢固性、一致性更佳。所述第一滑块622具有一滑配于所述第一导轨621上的第一滑槽6221，所述第一滑槽6221的两侧壁内侧面分别设置有第一滚珠槽，两第一滚珠槽分别沿所述第一滑槽6221的长度方向设置于对应的侧壁上，在两第一滚珠槽内设满有第四滚珠6222，所述第四滚珠6222与所述第一导轨621滚动配合。进一步优选的，所述第一滑槽6221的两侧壁外表面设置有竖向贯穿的第三燕尾槽6223及第四燕尾槽6224，所述第一连接架623包括一与所述第一锤体310背面连接(即第一锤座311背面)的第一连接座6231、自所述第一连接座6231两端向上延伸形成的第一侧架6232及第二侧架6233、自所述第一侧架6232及第二侧架6233向上凸伸出的第一楔形块6234及第二楔形块6235，所述第一楔形块6234及第二楔形块6235分别与第三燕尾槽6223及第四燕尾槽6224限位配合。所述第一楔形块6234及第二楔形块6235还分别与螺接于所述第三燕尾槽6223及第四燕尾槽6224中进行加固。

所述第二锤体320结构或功能与第一锤体310相同或相似，其包括截面呈C形的第二锤座321以及紧配合于所述第二锤座321的C形槽内的第二锤头322。所述第二锤头322上相对于第一锤头312的一面(内侧面)具有第二电缆保护槽323，所述第二电缆保护槽323自第二锤头322长度方向贯穿所述第二锤头322。所述第二锤头322的内侧面还具有沿其长度方向分布的若干第二咬齿324。

所述第二锤体320通过一第二连接机构与所述第二偏心轴384组件380连接，所述第二连接机构结构或功能与所述第一连接机构结构或功能相同或相似，其包括与所述第二偏心轴384枢接的第二枢接组件630以及与所述第二轴承座381导向连接的第二导向连接组件640；所述第二枢接组件630包括一自所述第二偏心轴384(即第二偏心轴承座)向第二锤体320方向延伸而形成的第二枢接耳、竖向设置于第二枢接耳上的第二枢轴以及设置于所述第二锤体320背面且与所述第二枢轴枢接的第二枢接座。所述第二枢接座可以与所述第二锤体320背面固定连接、一体成型、焊接成型或者卡接在一起。本实施例中，所述第二枢接座卡持于所述第二锤座321的背面。所述第二导向连接组件640包括一设置于所述第二轴承座381的侧面的第二导轨、一与所述第二导轨导向配合的第二滑块以及一端与所述第二滑块连接、另一端与所述第二锤体320连接的第二连接架。为了增加所述第二导轨621的强度，在所述第二导轨与所述第二轴承座381之间还设置有第二三角板，所述第二三角板的一垂直端与所述第二轴承座381的侧面连接，所述第二三角板的一水平端与所述第二导轨的上表面连接。所述第二滑块通过一第二连接块与所述第二枢接座连接，从而与所述第二枢接座一体成型，使得第二锤体320连接牢固性、一致性更佳。所述第二滑块具有一滑配于所述第二导轨上的第二滑槽，所述第二滑槽的两侧壁内侧面分别设置有第二滚珠槽，两第二滚珠槽分别沿所述第二滑槽的长度方向设置于对应的侧壁上，在两第二滚珠槽内设满有第五滚珠，所述第五滚珠与所述第二导轨滚动配合。进一步优选的，所述第二滑槽的两侧壁外表面设置有竖向贯穿的第五燕尾槽及第六燕尾槽，所述第二连接架包括一与所述第二锤体320背面(即第二锤座321背面)连接的第二连接座、自所述第二连接座两端向上延伸形成的第三侧架及第四侧架、自所述第三侧架及第四侧架向上凸伸出的第三楔形块及第四楔形块，所述第三楔形块及第四楔形块分别与第五燕尾槽及第六燕尾槽限位配合。所述第三楔形块及第四楔形块还分别与螺接于所述第五燕尾槽及第六燕尾槽中进行加固。

本申请电缆专用高效除冰装置在进行电缆除冰作业时，首先通过超声波检测单元检测所述除冰机构与电缆的位置，根据反馈的信号不断调整除冰机构的位置，从而使所述除冰机构与所述电缆对准；对准后根据驱动所述除冰机构竖直下移，同时所述雷达检测单元实时检测电缆，检测到电缆时，所述控制单元控制所述除冰机构停止移动；所述双轴双向旋转驱动机构同时驱动所述第一锤体、第二锤体向相对方向移动以破除电缆外的冰层。在破冰时，所述第一锤体及第二锤体上的电缆保护槽对电缆进行保护，使得电缆不被破坏，并且第一咬齿及第二咬齿增强破冰力度、加快破冰速度、提高效率。

以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种电缆专用高效除冰装置，包括升降机构以及滑动安装于所述升降机构上的除冰机构，其特征在于：所述升降机构包括升降杆组以及滑动配合于所述升降杆组上的安装组件；所述除冰机构包括一外罩组件以及一设于所述外罩组件内的除冰机械手；所述外罩组件包括一安装罩以及罩于所述安装罩的外罩面的连接罩，所述连接罩面向所述安装组件的一侧形成有与所述安装组件连接的连接臂，所述安装罩具有两相对设置的第一侧罩部、第二侧罩部以及形成于所述第一侧罩部及第二侧罩部顶端之间的顶罩部；所述除冰机械手包括形成于所述第一侧罩部内侧位置处的第一锤体、形成于所述第二侧罩部内侧位置处的第二锤体以及用于驱动所述第一锤体及第二锤体向相对方向运动以及复位的驱动机构，所述驱动机构设置于所述安装罩内靠近顶部位置处，所述驱动机构为具有正向旋转输出轴及逆向旋转输出轴的双轴双向旋转驱动机构；所述第一锤体及第二锤体在长度方向上错位设置；

所述安装罩通过一摆动连接机构与所述连接罩连接并能够绕自身轴心转动；所述摆动连接机构包括一连接机构以及一摆动机构；所述连接机构包括一沿所述安装罩长度方向设置于所述安装罩内的连接轴杆、形成于所述安装罩两端侧的第一弧形通槽及第二弧形通槽、形成于所述第一弧形通槽及第二弧形通槽的外侧面的第一弧形导轨及第二弧形导轨，所述连接轴杆的两端穿越对应的弧形通槽及弧形导轨并与连接罩的两端连接，所述连接轴杆的两端设置有与所述第一弧形导轨及第二弧形导轨配合的第一导向块及第二导向块；所述摆动机构用于使所述安装罩绕自身轴心摆动，所述摆动机构包括一沿所述安装罩周向设置于所述安装罩的外罩面上的弧形齿带、设置于所述连接罩的内罩面上的摆动驱动机构以及与所述摆动驱动机构的输出轴连接且与所述弧形齿带啮合的齿轮，所述弧形齿带与第一弧形通槽、第二弧形通槽、第一弧形导轨及第二弧形导轨的弧度相适配。

2.如权利要求1所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：还包括一电缆粗捕捉机构以及电缆精捕捉机构，所述电缆粗捕捉机构包括以所述安装罩的轴线为对称轴，对称设置于所述安装罩的第一侧下端及第二侧下端的第一检测单元及第二检测单元，所述第一检测单元及第二检测单元的轴线延伸线相交后形成90度夹角；所述电缆精捕捉机构包括设置于所述安装罩第一侧内靠近下端位置处的至少两第三检测单元以及对称设置于所述安装罩第二侧靠近第二侧下端位置处的至少两第四检测单元，所述至少两第三检测单元及至少两第四检测单元均沿所述安装罩的长度方向设置；所述第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元及第四检测单元均与一控制单元电连接。

3.如权利要求1所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：所述安装组件包括滑动配合于所述升降杆组上的安装座、形成于所述安装座左右两端侧的第一燕尾槽及第二燕尾槽以及枢接于所述安装座左右两端侧的第一快装扣及第二快装扣，所述第一燕尾槽及第二燕尾槽自所述安装座的前后方向贯穿所述安装座；所述连接臂对应于所述安装座的位置处形成有一供所述安装座容置于其中的凹槽，所述凹槽的两槽壁的相对面形成有与所述第一燕尾槽及第二燕尾槽限位配合的第一限位凸块及第二限位凸块；所述两槽壁的外侧面对应于所述第一快装扣及第二快装扣的位置处形成有第一扣耳及第二扣耳。

4.如权利要求1所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：所述除冰机械手还包括第一万向连杆组件、第二万向连杆组件、第一偏心轴组件以及第二偏心轴组件；所述第一万向连杆组件的第一端与所述正向旋转输出轴连接、第二端与所述第一偏心轴组件连接，所述第一偏心轴组件与所述第一锤体枢接；所述第二万向连杆组件的第一端与所述逆向旋转输出轴连接、第二端与所述第二偏心轴组件连接，所述第二偏心轴组件与所述第二锤体枢接。

5.如权利要求4所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：所述第一万向连杆组件包括第一万向连杆及第二万向连杆，所述第一万向连杆的第一端通过一第一万向节与所述正向旋转输出轴连接、第二端通过一第二万向节与所述第二万向连杆的第一端连接，所述第二万向连杆的第二端通过一第三万向节与所述第一偏心轴组件连接；所述第二万向连杆组件包括第三万向连杆及第四万向连杆，所述第三万向连杆的第一端通过一第四万向节与所述逆向旋转输出轴连接、第二端通过一第五万向节与所述第四万向连杆的第一端连接，所述第四万向连杆的第二端通过第六万向节与所述第二偏心轴组件连接。

6.如权利要求5所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：所述第一偏心轴组件包括第一轴承座、设于所述第一轴承座内的第一轴承、与所述第一轴承转动配合的第一主轴以及设于所述第一主轴下端的第一偏心轴，所述第一主轴的上端通过所述第三万向节与所述第二万向连杆的第二端连接；所述第二偏心轴组件包括第二轴承座、设于所述第二轴承座内的第二轴承、与所述第二轴承转动配合的第二主轴以及设于所述第二主轴下端的第二偏心轴，所述第二主轴的上端通过第六万向节与所述第四万向连杆的第二端连接。

7.如权利要求6所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：所述第一锤体通过一第一连接机构与所述第一偏心轴组件连接，所述第一连接机构包括与所述第一偏心轴枢接的第一枢接组件以及与所述第一轴承座导向连接的第一导向连接组件；所述第一枢接组件包括一自所述第一偏心轴向第一锤体方向延伸而形成的第一枢接耳、竖向设置于第一枢接耳上的第一枢轴以及设置于所述第一锤体背面且与所述第一枢轴枢接的第一枢接座；所述第一导向连接组件包括一设置于所述第一轴承座的侧面的第一导轨、一与所述第一导轨导向配合的第一滑块以及一端与所述第一滑块连接、另一端与所述第一锤体连接的第一连接架；

所述第二锤体通过一第二连接机构与所述第二偏心轴组件连接，所述第二连接机构包括与所述第二偏心轴枢接的第二枢接组件以及与所述第二轴承座导向连接的第二导向连接组件；所述第二枢接组件包括一自所述第二偏心轴向第二锤体方向延伸而形成的第二枢接耳、竖向设置于第二枢接耳上的第二枢轴以及设置于所述第二锤体背面且与所述第二枢轴枢接的第二枢接座；所述第二导向连接组件包括一设置于所述第二轴承座的侧面的第二导轨、一与所述第二导轨导向配合的第二滑块以及一端与所述第二滑块连接、另一端与所述第二锤体连接的第二连接架。

8.如权利要求1至7中任一项所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：所述第一锤体包括截面呈C形的第一锤座以及紧配合于所述第一锤座的C形槽内的第一锤头，所述第二锤体包括截面呈C形的第二锤座以及紧配合于所述第二锤座内的第二锤头。

9.如权利要求8所述的电缆专用高效除冰装置，其特征在于：所述第一锤头及第二锤头上相对的一面均具有电缆保护槽，所述电缆保护槽自对应的锤头长度方向贯穿所述锤头；所述第一锤头及第二锤头的内侧面还具有若干沿对应的锤头长度方向分布的咬齿。

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