CN202817672U - 一种智能微波除冰机器人 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于高压输电线路除冰技术领域，特别涉及一种智能微波除冰机器人。该机器人由除冰机构、运动系统、总控系统和电源系统组成，运动系统的运动方向前端设置除冰机构；除冰机构分为刀具除冰组件和微波融冰组件两部分；总控系统分别与刀具传动装置、微波发生器以及主动轮连接。该机器人利用一定频率的微波对输电线路和除冰刀具进行微波加热，将靠近刀具与线路的覆冰融化，通过机械作业使其加速脱落，从而实现除冰。本机器人可以去除输电线上的覆冰，并且节能，有效，可以克服普通机械除冰装置的除冰速度慢，对线路损害大的缺点。

Description

一种智能微波除冰机器人
技术领域
本实用新型属于高压输电线路除冰技术领域，特别涉及一种能降低除冰成本的智能微波除冰机器人。
背景技术
输电线路覆冰严重危害到电网的安全稳定运行，与传统除冰方法相比，采用机器人除冰在能耗、成本及安全性等方面具有优势。作为一个新兴的研究领域，国内外对除冰机器人的研究尚处在起步阶段，并没有成熟的技术可借鉴，但是每年由于线路覆冰，特别是我国南方部分地区的严重的输电线路覆冰会导致杆塔倾斜、倒塌、断线及绝缘子闪络，由此引起的线路跳闸、供电中断等事故将给工农业生产和人民生活造成严重影响。加快研究有效的线路抗冰融冰技术，最大限度地避免和防止冰灾对输电线路造成的危害，已成为国内外电力工业一个有待解决的重要课题。
目前的除冰机器人主要专注于机械除冰方式，研究重点包括机械式、冲击式、铣削式除冰方式。除冰方式单一，效率低下，成本高。
发明内容
本实用新型为解决高压线冬季覆冰问题，提出了一种利用微波加热除冰刀具及高压输电线路，辅以机械除冰的智能微波除冰机器人。
本实用新型采用的技术方案为：
该机器人由除冰机构、运动系统、总控系统和电源系统组成，运动系统内设置一对主动轮和一对从动轮；运动系统的运动方向前端设置除冰机构；除冰机构分为刀具除冰组件和微波除冰组件两部分：刀具除冰组件由多个除冰刀具构成，每个除冰刀具均通过刀具传动装置与运动系统连接；微波除冰组件由微波反射罩和微波发生器组成，微波反射罩包覆除冰刀具，在微波反射罩与刀具传动装置连接的位置设置微波发生器；总控系统分别与刀具传动装置、微波发生器以及主动轮连接。
所述微波反射罩与刀具传动装置、微波发生器相连接的位置分别安装微波反射板。
所述主动轮和从动轮上设置与输电线路匹配的凹槽。
所述微波发生器和运动系统之间安装由绝缘介质制成的圆形扫帚。
所述微波反射罩的底部及侧面分别设置开口。
本实用新型的有益效果为：
该机器人利用微波加热原理，利用一定频率的微波对输电线路和除冰刀具进行微波加热，将靠近刀具与线路的覆冰融化，通过机械作业使其加速脱落，从而实现除冰。
利用这种新型智能微波除冰机器人可以去除输电线上的覆冰，并且节能，有效，可以克服普通机械除冰装置的除冰速度慢，对线路损害大的缺点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为除冰刀具部分的截面侧视图。
图中标号：
1-微波除冰室，2-微波反射罩，3-除冰刀具，4-刀具传动装置，5-微波发射板，6-微波发生器，7-运动系统，8-从动轮，9-总控系统，10-主动轮，11-电源系统。
具体实施方式
本实用新型提供了一种智能微波除冰机器人，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
本实用新型的结构如图1所示，该机器人由除冰机构、运动系统7、总控系统9和电源系统11组成。运动系统7内设置一对主动轮10和一对从动轮8，主动轮10和从动轮8上设置与输电线路匹配的凹槽；运动系统7的运动方向前端设置除冰机构；除冰机构分为刀具除冰组件和微波除冰组件两部分：刀具除冰组件由多个除冰刀具3构成，每个除冰刀具3均通过刀具传动装置4与运动系统7连接；微波除冰组件由微波反射罩2和微波发生器6组成，微波反射罩2包覆除冰刀具3，构成微波除冰室1，微波反射罩2的底部设置开口用于除冰，侧面设置开口用于安装设备；在微波反射罩2与刀具传动装置4连接的位置设置微波发生器6；总控系统9分别与刀具传动装置4、微波发生器6以及主动轮10连接。在微波反射罩2与刀具传动装置4、微波发生器6相连接的位置分别安装微波反射板5。微波发生器6和运动系统7之间安装由绝缘介质制成的圆形扫帚。。
本实施例中，除冰刀具3是由三把具有相同几何外形的金属刀具组成，工作时靠近输电线，可有效铲除覆冰。
微波发生器6是辐射面板和导波管组成，工作时向微波除冰室1内发射一定频率的微波。由于微波除冰室1的形状，可以有效将微波控制在室内，实践中证明，金属吸收的微波远大于冰吸收的微波，可以让除冰刀具与输电线迅速加热，融化其周围的覆冰，使其脱离输电线。
主动轮10可以使机器人自由在输电线上移动，而从动轮8主要起平衡稳定作用。
总控系统9是有高度集成的通讯控制设备，可以实现操作者对智能除冰机器人的有效控制。
电源系统11为高能电池或为可以从输电线上提取能量的设备。
将本机器人安置在高压路线路的一段后，发射开始工作命令，在主动轮的带动下，智能微波除冰机器人开始移动，微波发生器发出微波加热除冰刀具与高压线，使冰逐渐从高压线上松动，随着除冰刀具温度的上升，可以快速将覆冰切开，使覆冰从高压线上脱离。除冰过后，机器人继续移动。当遇到特殊情况，操作者可以控制智能机器人的移动与除冰速度，使得除冰更富有绩效。

Claims (5)

1.一种智能微波除冰机器人，由除冰机构、运动系统（7）、总控系统（9）和电源系统（11）组成，其特征在于，运动系统（7）内设置一对主动轮（10）和一对从动轮（8）；运动系统（7）的运动方向前端设置除冰机构；除冰机构分为刀具除冰组件和微波除冰组件两部分：刀具除冰组件由多个除冰刀具（3）构成，每个除冰刀具（3）均通过刀具传动装置（4）与运动系统（7）连接；微波除冰组件由微波反射罩（2）和微波发生器（6）组成，微波反射罩（2）包覆除冰刀具（3），在微波反射罩（2）与刀具传动装置（4）连接的位置设置微波发生器（6）；总控系统（9）分别与刀具传动装置（4）、微波发生器（6）以及主动轮（10）连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能微波除冰机器人，其特征在于，所述微波反射罩（2）与刀具传动装置（4）、微波发生器（6）相连接的位置分别安装微波反射板（5）。
3.根据权利要求1所述的一种智能微波除冰机器人，其特征在于，所述主动轮（10）和从动轮（8）上设置与输电线路匹配的橡胶凹槽。
4.根据权利要求1所述的一种智能微波除冰机器人，其特征在于，所述微波发生器（6）和运动系统（7）之间安装由绝缘介质制成的圆形扫帚。
5.根据权利要求1所述的一种智能微波除冰机器人，其特征在于，所述微波反射罩（2）的底部及侧面分别设置开口。
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