CN208955617U - 一种电线除冰工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电线除冰工具，涉及输电线路检修装置技术领域，解决了现有设备在除冰过程中对输电线伤害较大的技术问题，其包括水平工作台、凸轮轴、从动轮、垫板、打击板和限位架，凸轮轴连接工作电机的输出端，从动轮设置在凸轮轴的凸轮上方，并夹设限位架，限位架的底端固定在水平工作台的上表面；打击板和垫板与水平工作台铰接，且在垫板上表面和水平工作台之间连接有硬质弹簧，打击板上表面通过牵引绳与从动轮连接，该破冰机构可实现在一定距离内，打击板以不同的下落频率敲击输电线，使该段输电线经历数次敲击并产生振动，便于打碎冰层和脱除碎冰，相较于高强度的一击破冰，降低强度的多次敲击更有益于保护输电线。

Description

一种电线除冰工具

技术领域

本实用新型涉及输电线路检修装置技术领域，更具体的是涉及一种电线除冰工具。

背景技术

近几年来，我国数省遭遇了罕见的冰雪灾害。长时间大范围的低温冰冻天气，导致了多地的电网发生倒塔、断线、舞动、覆冰等多种灾害。由于湿度、温度与覆冰形成的最佳气象条件吻合，输电线路出现大范围严重覆冰。冰灾造成了国家电网财产损失惨重，电网灾后恢复改造还需要投入大额资金。此外，在输电线路上人工除冰危险性高。由此可见，如何破除输电线路覆冰成为一个亟待解决的很有实际意义的问题。

目前，人们研究并设计了多种装置用于电线除冰，大致包括这几个模块：行走模块、除冰模块和控制模块。在除冰模块中，多数采用了旋转圆形冰刀切割冰块，犁状式机械爪子等，也有采用热源融化冰雪等方式。用冰刀切割冰块和用犁状爪子清除碎冰并不能有效的去处电线上的覆冰，还残留有很多冰块包裹着电线；使用热源融冰时消耗的电能比较大，且时间长；用锤子敲打除冰时，若遇到较厚覆冰时可能会敲打不动。

申请号CN201711201339.8、公开号CN107769143A的发明公开了一种用于架空高压输电线路的自动除冰装置，涉及架空输电线缆保护设备技术领域，以解决现有除冰机构的刀头无法调整间距或只能在施工现场拆装整机结构的情况下才能调节刀片破冰位置的问题，其包括机壳，机壳上安装有主动轮和从动轮，机壳内设有驱动电机和涡轮蜗杆机构，蜗杆前端伸出机壳并连接有随蜗杆转动而转动的旋转体，旋转体上设有机械除冰机构，机械除冰机构包括转动柱和沿转动柱径向均匀布置的多个刀片，转动柱内设有用于调节刀片锁紧位置的锁紧机构，通过实施本技术方案，可有效避免除冰机构的刀头无法调整间距或只能在施工现场拆装整机结构的情况下才能调节刀片破冰位置的问题，且适应除去不同直径的架空线路覆冰。

但由于环境、生物或其它因素的影响，输电线路表面裹覆的冰层厚度并不一致，而上述架空高压输电线路的自动除冰装置在工作过程中，除冰机构的刀头间距依旧是固定的，不能适时调节，依然可能存在破冰机构破坏到线体的情况发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决现有设备除冰破坏机率高、易造成损伤的技术问题，提供一种可实现对输电线多次敲击除冰、脱冰的电线除冰工具。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种电线除冰工具，包括破冰机构，所述破冰机构包括水平工作台、凸轮轴、从动轮、支撑在线缆下表面的垫板、位于垫板正上方的打击板和限位架，所述凸轮轴的一端与工作电机的输出端连接，所述从动轮设置在凸轮轴的凸轮上方，并在从动轮和凸轮的两侧夹设限位架，所述限位架的底端固定在水平工作台的上表面；所述打击板和垫板与水平工作台铰接，且在垫板上表面和水平工作台之间连接有硬质弹簧，所述打击板上表面通过牵引绳与从动轮连接。

关于电线除冰工具：所述从动轮轴心位置插设有可与从动轮相对转动的活动销，打击板上表面连接的牵引绳与活动销的端部固定连接，当工作电机带动凸轮轴开始转动时，所述从动轮慢慢位移到较高位置再落下，反复上下运动,牵引绳拉起打击板再下落敲击垫板上方的包冰输电线；垫板与水平工作台铰接，且通过硬质弹簧拉向水平工作台方向，从而使垫板始终能够与输电线的下表面贴合，输电线下有支撑，保障打击板下落时的作用力能充分利用于破坏冰层，因为凸轮轴上有数个凸轮，故该破冰机构可实现在一定距离内，打击板以不同的下落频率敲击输电线，使该段输电线经历数次敲击并产生振动，便于打碎冰层和脱除碎冰，相较于高强度的一击破冰，降低强度的多次敲击更有益于保护输电线。

进一步地，为了实现打击板的快速下落，提高重力势能的利用率，所述凸轮包括与凸轮轴同轴的基圆部分和凸出部分，所述凸出部分对应凸轮表面，所述凸轮表面一侧为外凸曲面，另一侧为直线面或内凹曲面。从动轮到达凸轮表面最高处后，从动轮不再受到凸轮的支撑作用，做自由落体运动，打击板随重力作用并绕与水平工作台的铰接处向下运动，敲击破坏输电线的表面冰层。

进一步地，为了降低对输电线的打击，所述垫板和打击板之间设置有橡胶块。橡胶块卡设在垫板和打击板之间，使其不产生接触，保留垫板活动端端部与打击板活动端端部之间的间距，保障输电线的容留空间。

进一步地，所述橡胶块设置在垫板上侧面或打击板下侧面或同时设置在垫板上侧面和打击板下侧面。

进一步地，为了避免牵引绳阻碍打击板的下落速度并减小从动轮下落使对凸轮产生的作用力，所述凸轮的最大半径和最小半径的差值大于牵引绳与打击板的连接位置的活动距离。

进一步地，作为为了避免牵引绳阻碍打击板的下落速度并减小从动轮下落使对凸轮产生的作用力的另一种方案，所述凸轮的基圆部分设置有软橡胶，所述软橡胶设置在直线面或内凹曲面的下方。

作为电线除冰工具的一种实施方案，具体为：所述水平工作台和破冰机构，的前后端分别连接有工作箱和后槽轮行走机构，所述工作电机设置在工作箱内部，所述工作箱的前端还连接有前槽轮行走机构和涡轮蜗杆机构。

涡轮蜗杆机构的驱动部分为工作电机二，工作电机二设置在工具箱中(工作电机、工作电机二以及作为动力源的蓄电池均为现有技术，未做详述也未在附图中展示)；利用涡轮蜗杆机构和传动带将旋转运动换化为直线运动，驱动前槽轮行走机构在输电线上“行走”，而电线除冰工具后端的后槽轮行走机构作为从动部分，后槽轮行走机构通过绳索和一块与水平工作台连接的水平板连接。

本实用新型的有益效果如下：

总体而言，本实用新型可实现在一定距离内，打击板以不同的下落频率敲击输电线，使该段输电线经历数次敲击并产生振动，便于打碎冰层和脱除碎冰，相较于高强度的一击破冰，降低强度的多次敲击更有益于保护输电线。

1.从动轮轴心位置插设有可与从动轮相对转动的活动销，打击板上表面连接的牵引绳与活动销的端部固定连接，当工作电机带动凸轮轴开始转动时，从动轮慢慢位移到较高位置再落下，反复上下运动,牵引绳拉起打击板再下落敲击垫板上方的包冰输电线；垫板与水平工作台铰接，且通过硬质弹簧拉向水平工作台方向，从而使垫板始终能够与输电线的下表面贴合，输电线下有支撑，保障打击板下落时的作用力能充分利用于破坏冰层，因为凸轮轴上有数个凸轮，故该破冰机构可实现在一定距离内，打击板以不同的下落频率敲击输电线，使该段输电线经历数次敲击并产生振动，便于打碎冰层和脱除碎冰，相较于高强度的一击破冰，降低强度的多次敲击更有益于保护输电线。

2.凸轮包括与凸轮轴同轴的基圆部分和凸出部分，凸出部分对应凸轮表面，凸轮表面一侧为外凸曲面，另一侧为直线面或内凹曲面。从动轮到达凸轮表面最高处后，从动轮不再受到凸轮的支撑作用，做自由落体运动，打击板随重力作用并绕与水平工作台的铰接处向下运动，敲击破坏输电线的表面冰层。

3.为了降低对输电线的打击，垫板和打击板相向设置，垫板和打击板之间设置有橡胶块。橡胶块卡设在垫板和打击板之间，使其不产生接触，保留垫板活动端端部与打击板活动端端部之间的间距，保障输电线的容留空间。

4.凸轮的基圆部分设置有软橡胶，软橡胶设置在直线面或内凹曲面的下方。避免牵引绳阻碍打击板的下落速度并减小从动轮下落使对凸轮产生的作用力。

附图说明

图1是破冰机构工作时的一种结构示意图；

图2是电线除冰工具的结构示意图；

图3是破冰机构的结构示意图；

图4是限位架的结构示意图；

图5是凸轮轴上凸轮的两种结构示意图；

附图标记：1—工作箱，2—前槽轮行走机构，3—后槽轮行走机构，4—水平工作台，5—水平板，6—凸轮轴，61—基圆部分，62—凸出部分，63—凸轮表面，64—外凸曲面，65—直线面， 66—内凹曲面，7—涡轮蜗杆机构，8—垫板，9—打击板，10—从动轮，11—牵引绳，12—活动销，13限位架，14—通孔，15—橡胶块，16—硬质弹簧。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例

如图1所示，本实用新型提供一种电线除冰工具，包括破冰机构，如图2、图3所示，破冰机构包括水平工作台、凸轮轴6、从动轮10、支撑在线缆下表面的垫板8、位于垫板8 正上方的打击板9和限位架13，限位架13如图4所示，凸轮轴6的一端与工作电机的输出端连接，从动轮10设置在凸轮轴6的凸轮上方，并在从动轮10和凸轮的两侧夹设限位架13，限位架13的底端固定在水平工作台的上表面；打击板9和垫板8与水平工作台铰接，且在垫板8上表面和水平工作台4之间连接有硬质弹簧16，打击板9上表面通过牵引绳11与从动轮10连接。限位架13的板面上设置有供牵引绳11与从动轮10活动的通孔14和供凸轮轴6 活动的开口。

关于电线除冰工具：从动轮10轴心位置插设有可与从动轮10相对转动的活动销12，打击板9上表面连接的牵引绳11与活动销12的端部固定连接，当工作电机带动凸轮轴6开始转动时，从动轮10慢慢位移到较高位置再落下，反复上下运动,牵引绳11拉起打击板9再下落敲击垫板8上方的包冰输电线；垫板8与水平工作台铰接，且通过硬质弹簧16拉向水平工作台方向，从而使垫板8始终能够与输电线的下表面贴合，输电线下有支撑，保障打击板9 下落时的作用力能充分利用于破坏冰层，因为凸轮轴6上有数个凸轮，故该破冰机构可实现在一定距离内，打击板9以不同的下落频率敲击输电线，使该段输电线经历数次敲击并产生振动，便于打碎冰层和脱除碎冰，相较于高强度的一击破冰，降低强度的多次敲击更有益于保护输电线。

进一步地，如图5的凸轮的两种结构示意图所示，为了实现打击板9的快速下落，提高重力势能的利用率，凸轮包括与凸轮轴6同轴的基圆部分61和凸出部分62，凸出部分62对应凸轮表面63，凸轮表面63一侧为外凸曲面64，另一侧为直线面65或内凹曲面66。从动轮10到达凸轮表面63最高处后，从动轮10不再受到凸轮的支撑作用，做自由落体运动，打击板9随重力作用并绕与水平工作台的铰接处向下运动，敲击破坏输电线的表面冰层。

进一步地，为了降低对输电线的打击，垫板8和打击板9之间设置有橡胶块15。橡胶块 15卡设在垫板8和打击板9之间，使其不产生接触，保留垫板8活动端端部与打击板9活动端端部之间的间距，保障输电线的容留空间。

进一步地，橡胶块15设置在垫板8上侧面或打击板9下侧面或同时设置在垫板8上侧面和打击板9下侧面。

进一步地，为了避免牵引绳11阻碍打击板9的下落速度并减小从动轮10下落使对凸轮产生的作用力，凸轮的最大半径和最小半径的差值大于牵引绳11与打击板9的连接位置的活动距离。

进一步地，作为为了避免牵引绳11阻碍打击板9的下落速度并减小从动轮10下落使对凸轮产生的作用力的另一种方案，凸轮的基圆部分61设置有软橡胶，软橡胶设置在直线面 65或内凹曲面66的下方。

作为电线除冰工具的一种实施方案，如图1所示，具体为：水平工作台4和破冰机构，的前后端分别连接有工作箱1和后槽轮行走机构3，工作电机设置在工作箱1内部，工作箱1 的前端还连接有前槽轮行走机构2和涡轮蜗杆机构7。

涡轮蜗杆机构7的驱动部分为工作电机二，工作电机二设置在工具箱中(工作电机、工作电机二以及作为动力源的蓄电池均为现有技术，未做详述也未在附图中展示)；利用涡轮蜗杆机构7和传动带将旋转运动换化为直线运动，驱动前槽轮行走机构2在输电线上“行走”，而电线除冰工具后端的后槽轮行走机构3作为从动部分，后槽轮行走机构3通过绳索和一块与水平工作台4连接的水平板5连接。

以上所述，仅为本实用新型的一种实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，运用本实用新型的说明书及附图内容所作的非创新性等同结构变化的设计方案，均应包含在本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种电线除冰工具，包括破冰机构，其特征在于，所述破冰机构包括水平工作台(4)、凸轮轴(6)、从动轮(10)、支撑在线缆下表面的垫板(8)、位于垫板(8)正上方的打击板(9)和限位架(13)，所述凸轮轴(6)的一端与工作电机的输出端连接，所述从动轮(10)设置在凸轮轴(6)的凸轮上方，并在从动轮(10)和凸轮的两侧夹设限位架(13)，所述限位架(13)的底端固定在水平工作台(4)的上表面；所述打击板(9)和垫板(8)与水平工作台(4)铰接，且在垫板(8)上表面和水平工作台(4)之间连接有硬质弹簧(16)，所述打击板(9)上表面通过牵引绳(11)与从动轮(10)连接。

2.根据权利要求1所述的电线除冰工具，其特征在于，所述凸轮包括与凸轮轴(6)同轴的基圆部分(61)和凸出部分(62)，所述凸出部分(62)对应凸轮表面(63)，所述凸轮表面(63)一侧为外凸曲面(64)，另一侧为直线面(65)或内凹曲面(66)。

3.根据权利要求2所述的电线除冰工具，其特征在于，所述垫板(8)和打击板(9)之间设置有橡胶块(15)。

4.根据权利要求3所述的电线除冰工具，其特征在于，所述橡胶块(15)设置在垫板(8)上侧面或打击板(9)下侧面或同时设置在垫板(8)上侧面和打击板(9)下侧面。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的电线除冰工具，其特征在于，所述凸轮的最大半径和最小半径的差值大于牵引绳(11)与打击板(9)的连接位置的活动距离。

6.根据权利要求2-4任意一项所述的电线除冰工具，其特征在于，所述凸轮的基圆部分(61)设置有软橡胶，所述软橡胶设置在直线面(65)或内凹曲面(67)的下方。

7.根据权利要求1所述的电线除冰工具，其特征在于，所述水平工作台(4)和破冰机构，的前后端分别连接有工作箱(1)和后槽轮行走机构(3)，所述工作电机设置在工作箱(1)内部，所述工作箱(1)的前端还连接有前槽轮行走机构(2)和涡轮蜗杆机构(7)。