CN115488076A - 一种电力铁塔除冰装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力铁塔除冰装置，涉及电力铁塔除冰技术领域，包括背包、中心柱、摆臂、敲冰工具、往复机构，背包上设有中心柱，中心柱上转动连接有两个摆臂，两个摆臂在远离中心柱的一端均设有敲冰工具，敲冰工具采用敲冰杆，背包上设有用于驱动两个摆臂往复张合的往复机构。本发明能够让工人在攀爬过程中，使用双手去抓扶，有利于提高攀爬过程中的安全性。

Description

一种电力铁塔除冰装置

技术领域

本发明涉及电力铁塔除冰技术领域，具体为一种电力铁塔除冰装置。

背景技术

电力是目前我国重要的能源之一，国内目前拥有电力铁塔200多万座。但全国约有1/3以上的区域遭受覆冰影响，中东、中南、西南部尤其严重。当覆冰超过电力铁塔的承载能力时，将会出现断线、倒塔的险情。

为了保障电力的正常运行，需要对电力铁塔进行除冰作业。在进行除冰作业的过程中，首先需要第一波工人向上攀爬电力铁塔，并在攀爬过程中，手拿敲冰工具敲击攀爬路程附近的冰层，为后续工人攀爬电力铁塔开辟道路；然后后续工人沿着第一波工人开辟出来的道路爬上电力铁塔，进行融冰短接线工作。

在上述除冰作业过程中，因为第一波工人在除冰过程中，需要手拿着敲冰工具去敲击电力铁塔上的冰层，所以工人最多有一只手可以去抓扶电力铁塔，来保持身形的稳定，降低了工人在攀爬过程中的安全性。

故而，如何能够让工人在攀爬过程中，使用双手去抓扶，来提高攀爬过程中的安全性，是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种电力铁塔除冰装置，本发明能够让工人在攀爬过程中，使用双手去抓扶，有利于提高攀爬过程中的安全性。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：

一种电力铁塔除冰装置，包括背包、中心柱、摆臂、敲冰工具、往复机构，背包上设有中心柱，中心柱上转动连接有两个摆臂，两个摆臂在远离中心柱的一端均设有敲冰工具，敲冰工具采用敲冰杆，背包上设有用于驱动两个摆臂往复张合的往复机构。

进一步的，所述背包包括背板、背带、底板，背板的一侧设有背带，背板在远离背带的一侧设有底板，底板上设有所述中心柱和所述往复机构。

进一步的，所述往复机构包括转轴、驱动组件、转盘、牵引绳、摆臂弹性件，所述底板上设有转轴和用于驱动转轴转动的驱动组件，转轴与转盘的偏心位置连接，转盘的周边设有凹槽，牵引绳的一端与一个所述摆臂的中部连接，牵引绳的另一端绕经转盘上的凹槽后与另一个摆臂的中部连接，两个摆臂之间通过摆臂弹性件连接，在摆臂弹性件的弹性力作用下，两个摆臂有张开的趋势。

进一步的，所述驱动组件包括驱动杆、驱动弹性件、滑销、连接绳、踩踏箍，驱动杆竖直贯穿所述底板，驱动杆贯穿底板的下端通过驱动弹性件与底板连接，在驱动弹性件的弹性力作用下，驱动杆有向上移动的趋势，驱动杆贯穿底板的上端设有滑销，所述转轴的侧面设有螺旋滑槽，滑销与螺旋滑槽配合，驱动杆贯穿底板的下端设有连接绳，连接绳在远离驱动杆的一端设有踩踏箍。

进一步的，所述转轴包括内轴和外轴，内轴的下端与所述底板固定连接，外轴套设在内轴上，外轴与内轴转动连接，外轴的上端与所述转盘的偏心位置连接，外轴的外侧设有所述螺旋滑槽。

进一步的，所述踩踏箍采用弹力圈。

进一步的，所述驱动组件包括减速电机，减速电机设于所述底板上，减速电机的输出端与所述转轴连接。

进一步的，所述中心柱包括从下到上依次连接的粗径段和细径段，粗径段与所述底板连接，两个所述摆臂的端部均设有连接环，连接环套设在细径段上，细径段的顶部设有防止连接环脱离细径段的限位紧固件。

与现有技术相比，发明的有益效果是：

1、与背景技术中工人手拿敲冰工具敲击冰层的动作相比，本发明提供的除冰装置，无需工人用手拿敲冰工具敲击冰层，只需工人将除冰装置背在身上即可，从而解放了工人的双手，让工人在攀爬电力铁塔的过程中方便用双手抓扶，提高了工人在攀爬过程的安全性。

2、在本发明的除冰装置中，用于驱动转轴转动的第一种驱动组件包括驱动杆、驱动弹性件、滑销、连接绳、踩踏箍，此驱动组件为纯机械结构，无需使用电机等设备，不仅方便检修维护，还能节约电力能源。

3、令人预料不到的是，上述第一种驱动组件能够与工人的攀爬动作相结合，工人的攀爬动作能够给上述第一种驱动组件提供动力源泉，随着工人双脚的攀爬动作，就能驱动转轴进行转动，无需占用工人的双手，保障工人在攀爬电力铁塔的过程中能够用双手抓扶，保障了工人在攀爬过程的安全性。

4、在本发明的除冰装置中，通过采用弹力圈作为踩踏箍，因为弹力圈具有弹性，所以可直接套在工人的脚上，方便穿戴。

5、与第一种驱动组件相比，本发明还提供了第二种驱动组件，第二种驱动组件是利用减速电机驱动转轴转动，虽然不如第一种驱动组件节省电力能源和方便检修维护，但是第二种驱动组件无需额外穿戴在工人的身上，毕竟第一种驱动组件需要在工人的脚上套设踩踏箍，从而第二种驱动组件更为方便穿戴，提高了使用灵活性。

6、在本发明的除冰装置中，可通过将摆臂端部的连接环套在中心柱中的细径段上，再使用限位紧固件防止连接环脱离细径段，来实现摆臂和中心柱的组装；在拆分摆臂和中心柱时，可将限位紧固件拆卸下来，再将摆臂端部的连接环从细径段上拿走，即可实现摆臂和中心柱的拆分。总而言之，方便对摆臂进行更换，从而方便对除冰装置进行检修维护操作。

附图说明

图1为一种电力铁塔除冰装置的立体图一；

图2为一种电力铁塔除冰装置的立体图二；

图3为一种电力铁塔除冰装置的主视图；

图4为一种电力铁塔除冰装置部分结构的主视图；

图5为一种电力铁塔除冰装置的左视图；

图6为一种电力铁塔除冰装置的俯视图；

图7为图6中A-A处的剖视图；

图8为图7采用减速电机的结构示意图；

图9为电力铁塔的结构示意图。

图中：

1-背包，11-背板，12-背带，13-底板，131-通孔，132-避位孔，

2-中心柱，21-粗径段，22-细径段，221-限位紧固件，

3-摆臂，31-连接环，

4-敲冰杆，41-直线段，42-弯曲段，

5-往复机构，

51-转轴，511-内轴，512-外轴，5121-螺旋滑槽，

52-驱动组件，521-驱动杆，522-驱动弹性件，523-滑销，524-连接绳，525-踩踏箍，526-减速电机，

53-转盘，531-凹槽，

54-牵引绳，

55-摆臂弹性件，

6-电力铁塔，61-横杆。

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，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种电力铁塔除冰装置，如图1-8所示，包括背包1、中心柱2、摆臂3、敲冰工具、往复机构5。

如图1-2所示，背包1用于被工人背在身上。背包1包括背板11、背带12、底板13。背板11的一侧安装有背带12，背板11的另一侧安装有底板13。为了提高工人背动背包1的舒适性，背板11在靠近背带12的一侧安装有软垫(图中未示出)，软垫可采用海绵垫或橡胶垫。底板13用于装载中心柱2、摆臂3、往复机构5。

如图7所示，中心柱2包括从下到上依次连接的粗径段21和细径段22。粗径段21安装在底板13的上端面，两个摆臂3的端部均安装有连接环31，连接环31套设在细径段22上，连接环31能够围绕细径段22转动，细径段22的顶部安装有限位紧固件221，限位紧固件221可采用螺钉或螺栓，限位紧固件221能够阻止连接环31从细径段22向上脱离，提高了两个摆臂3端部的连接环31安装在中心柱2上的安全性。

如图1-3所示，两个摆臂3在远离中心柱2的一端均安装有敲冰工具，敲冰工具采用敲冰杆4，底板13上安装有往复机构5，往复机构5用于驱动两个摆臂3往复张合。

当需要对电力铁塔6进行除冰时，首先工人将本实施例的除冰装置背在身上，然后工人沿着电力铁塔6上的爬梯进行攀爬，并且，工人在攀爬电力铁塔6的过程中启动往复机构5，往复机构5驱动两个摆臂3以中心柱2为回转中心进行张合动作，在两个摆臂3进行闭合动作时，两个摆臂3上的敲冰杆4向远离电力铁塔6的方向移动，在两个摆臂3进行张开动作时，两个摆臂3上的敲冰杆4敲向电力铁塔6，使得攀爬电力铁塔6路程附近上的冰层得以敲碎去除。

其中，如图1-3所示，敲冰杆4包括直线段41和弯曲段42，直线段41安装在摆臂3远离中心柱2的一端，弯曲段42位于直线段41的上端，且两个敲冰杆4的弯曲段42相互靠近设置。在敲冰杆4敲击电力铁塔6的过程中，直线段41可敲击在电力铁塔6的爬梯的附近位置，如图9所示，电力铁塔6的爬梯通常是由多个横杆61构成，弯曲段42可敲击到上下相邻两个横杆61之间的位置，从而使得敲冰杆4能够将攀爬电力铁塔6路程附近的冰层敲去。

通过上述除冰过程可知，与背景技术中工人手拿敲冰工具敲击冰层的动作相比，本实施例提供的除冰装置，无需工人用手拿敲冰工具敲击冰层，只需工人将除冰装置背在身上即可，从而解放了工人的双手，让工人在攀爬电力铁塔6的过程中方便用双手抓扶，提高了工人在攀爬过程的安全性。

实施例2：

本实施例2给出了实施例1中往复机构5的具体举例。

如图1-8所示，往复机构5包括转轴51、驱动组件52、转盘53、牵引绳54、摆臂弹性件55。底板13的上端面安装有转轴51，底板13还安装有用于驱动转轴51转动的驱动组件52，转轴51与转盘53的偏心位置安装在一起，转盘53的周边设有凹槽531，牵引绳54的一端绑在一个摆臂3的中部，牵引绳54的另一端绕经转盘53上的凹槽531后绑在另一个摆臂3的中部。两个摆臂3之间通过摆臂弹性件55连接，摆臂弹性件55可采用弹簧，在摆臂弹性件55的弹性力作用下，两个摆臂3有张开的趋势。

在驱动组件52驱动转轴51转动的过程中，转轴51带动转盘53转动，因为转盘53的偏心位置安装在转轴51上，所以转盘53远离转轴51的一端为转盘53的远心端，转盘53靠近转轴51的一端为转盘53的近心端。在转盘53的远心端接触牵引绳54时，牵引绳54得以被转盘53拉拽，使得牵引绳54两端的摆臂3能够克服摆臂弹性件55的弹性力而进行闭合动作；在转盘53的近心端接触牵引绳54时，两个摆臂3能够在摆臂弹性件55的弹性力作用下进行张开动作，从而每当转盘53转动一周，两个摆臂3能够完成一次张合动作，随着转盘53的不断转动，两个摆臂3能够往复进行张合动作。

通过上述过程可知，本实施例提供的往复机构5能够驱动两个摆臂3往复进行张合动作，以便让两个摆臂3带动敲冰杆4对电力铁塔6不断进行敲击。

实施例3：

本实施例3给出了实施例2中驱动组件52的具体举例。

如图1-5所示，驱动组件52包括驱动杆521、驱动弹性件522、滑销523、连接绳524、踩踏箍525。

如图1-5所示，驱动杆521从底板13上的通孔131处贯穿底板13，驱动杆521能够从通孔131处上下移动。

如图1-5所示，驱动弹性件522可采用弹簧，此弹簧套设在驱动杆521贯穿底板13的下端，驱动弹性件522的一端固定安装在底板13的下端面，驱动弹性件522的另一端固定安装在驱动杆521上，在驱动弹性件522的弹性力作用下，驱动杆521有向上移动的趋势。

如图1-5所示，滑销523安装在驱动杆521贯穿底板13的上端。

如图7所示，转轴51包括内轴511和外轴512。内轴511的下端固定安装在底板13的上端面，外轴512套设在内轴511上，外轴512与内轴511转动连接，外轴512的上端与转盘53的偏心位置安装在一起，外轴512的外侧设有螺旋滑槽5121。滑销523与螺旋滑槽5121配合。

如图1-5所示，连接绳524的一端绑在驱动杆521贯穿底板13的下端，连接绳524在远离驱动杆521的一端绑有踩踏箍525。踩踏箍525可被工人套在脚上。例如，踩踏箍525采用弹力圈，因为弹力圈具有弹性，所以方便被工人套在脚上，方便穿戴。

例如，踩踏箍525套在工人的右脚上。当工人的左脚踩在电力铁塔6的爬梯上不动，且工人的右脚继续向上踩时，与左脚相比，右脚更靠近工人的上身。工人右脚上的踩踏箍525随着工人的右脚一起向上移动，此时踩踏箍525和驱动杆521之间的距离缩短，使得连接绳524处于松散的状态，并且驱动杆521在驱动弹性件522的弹性力作用下上移，位于驱动杆521上端的滑销523也上移，因为滑销523与转轴51中的外轴512上的螺旋滑槽5121配合，所以随着滑销523上移，滑销523向上推动螺旋滑槽5121的上槽壁，使得转轴51中的外轴512围绕内轴511转动一周，随着外轴512的转动，位于外轴512上的转盘53也转动。

当工人右脚踩在电力铁塔6的爬梯上不动，且工人的左脚继续向上踩时，与左脚相比，右脚更远离工人的上身，工人右脚上的踩踏箍525也更远离驱动杆521，使得连接绳524被向下拉拽，随着连接绳524的下拽，驱动杆521能克服驱动弹性件522的弹性力而下移，位于驱动杆521上端的滑销523也下移，滑销523向下推动外轴512上的螺旋滑槽5121的下槽壁，使得外轴512围绕内轴511反方向转动一周，随着外轴512的转动，位于外轴512上的转盘53也转动。

在工人攀爬电力铁塔6的过程中，工人的双脚不断进行上述两段的动作，使得转轴51能够随着工人双脚的攀爬动作进行转动。转动的转轴51能够带动转盘53转动，从而能够驱动两个摆臂3往复开合，实现对电力铁塔6上冰层的敲击。

通过上述过程可知，本实施例提供的用于驱动转轴51转动的驱动组件52，为纯机械结构，无需使用电机等设备，不仅方便检修维护，还能节约电力能源。

令人预料不到的是，本实施例驱动组件52能够与工人的攀爬动作相结合，工人的攀爬动作能够给驱动组件52提供动力源泉，随着工人双脚的攀爬动作，就能驱动转轴51进行转动，无需占用工人的双手，保障工人在攀爬电力铁塔6的过程中能够用双手抓扶，保障了工人在攀爬过程的安全性。

实施例4：

实施例3中给出了驱动组件52的一种结构形式，本实施例4则给出另一种驱动组件52的结构形式。

如图8所示，在本实施例4中，驱动组件52包括减速电机526，减速电机526的机箱固定安装在底板13的下端面，减速电机526的输出端从底板13上的避位孔132处向上贯穿底板13，减速电机526的输出端与转轴51固定安装在一起。

在减速电机526的输出端转动时，与减速电机526的输出端安装在一起的转轴51能够随着减速电机526输出端的转动而转动。转动的转轴51能够带动转盘53转动，从而能够驱动两个摆臂3往复开合，实现对电力铁塔6上冰层的敲击。

与实施例3相比，本实施例4利用减速电机526驱动转轴51转动，虽然不如实施例3中的驱动组件52节省电力能源和方便检修维护，但是本实施例4中的驱动组件52无需额外穿戴在工人的身上，毕竟实施例3中驱动组件52需要在工人的脚上套设踩踏箍525，从而本实施例4的驱动组件52方便穿戴，提高了使用灵活性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种电力铁塔除冰装置，包括敲冰工具，其特征在于，还包括背包、中心柱、摆臂、往复机构，背包上设有中心柱，中心柱上转动连接有两个摆臂，两个摆臂在远离中心柱的一端均设有所述敲冰工具，敲冰工具采用敲冰杆，背包上设有用于驱动两个摆臂往复张合的往复机构。

2.如权利要求1所述的一种电力铁塔除冰装置，其特征在于，所述背包包括背板、背带、底板，背板的一侧设有背带，背板在远离背带的一侧设有底板，底板上设有所述中心柱和所述往复机构。

3.如权利要求2所述的一种电力铁塔除冰装置，其特征在于，所述往复机构包括转轴、驱动组件、转盘、牵引绳、摆臂弹性件，所述底板上设有转轴和用于驱动转轴转动的驱动组件，转轴与转盘的偏心位置连接，转盘的周边设有凹槽，牵引绳的一端与一个所述摆臂的中部连接，牵引绳的另一端绕经转盘上的凹槽后与另一个摆臂的中部连接，两个摆臂之间通过摆臂弹性件连接，在摆臂弹性件的弹性力作用下，两个摆臂有张开的趋势。

4.如权利要求3所述的一种电力铁塔除冰装置，其特征在于，所述驱动组件包括驱动杆、驱动弹性件、滑销、连接绳、踩踏箍，驱动杆竖直贯穿所述底板，驱动杆贯穿底板的下端通过驱动弹性件与底板连接，在驱动弹性件的弹性力作用下，驱动杆有向上移动的趋势，驱动杆贯穿底板的上端设有滑销，所述转轴的侧面设有螺旋滑槽，滑销与螺旋滑槽配合，驱动杆贯穿底板的下端设有连接绳，连接绳在远离驱动杆的一端设有踩踏箍。

5.如权利要求4所述的一种电力铁塔除冰装置，其特征在于，所述转轴包括内轴和外轴，内轴的下端与所述底板固定连接，外轴套设在内轴上，外轴与内轴转动连接，外轴的上端与所述转盘的偏心位置连接，外轴的外侧设有所述螺旋滑槽。

6.如权利要求4所述的一种电力铁塔除冰装置，其特征在于，所述踩踏箍采用弹力圈。

7.如权利要求3所述的一种电力铁塔除冰装置，其特征在于，所述驱动组件包括减速电机，减速电机设于所述底板上，减速电机的输出端与所述转轴连接。

8.如权利要求2所述的一种电力铁塔除冰装置，其特征在于，所述中心柱包括从下到上依次连接的粗径段和细径段，粗径段与所述底板连接，两个所述摆臂的端部均设有连接环，连接环套设在细径段上，细径段的顶部设有防止连接环脱离细径段的限位紧固件。

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