一种基于电网架空输电线路的除冰装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107069631A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201710171140.9(22)申请日2017.03.21(71)申请人中北大学地址030051山西省太原市尖草坪区学院路3号(72)发明人闫宏伟焦彪彪杜雯西崔子梓马建强汪洋霍红(74)专利代理机构太原高欣科创专利代理事务所(普通合伙)14109代理人胡新瑞(51)Int.Cl.H02G7/16(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图7页(54)发明名称一种基于电网架空输电线路的除冰装置(57)摘要本发明是针对架空输电线路的冬季结冰问题设计的一种基于电网架空输电线路的除冰装置，本发明利用自然环境下形成的线路覆冰较脆，粘性小的特点，采用锥形震动撞击和齿轮滚动相结合的方式对高压输电架空线路实行机械化除冰，装配采用自动化三轮卡线机构，卡线机构具有一定的弹性，通过施加预载荷防止运动过程中的打滑现象，实现水平线路和坡度较陡线路的除冰作业，除冰过程中，空载运行时锯齿联轴器脱离，降低电机的输出功率，提高除冰的能量利用率，本发明进行改进可衍生一些列自动化程度高并能够适应不同工况规格输电线路的系列除冰装置。CN107069631ACN107069631A权利要求书1/2页1.一种基于电网架空输电线路的除冰装置，其特征在于，包括冲击破冰机构、机架（3）、夹紧驱动机构和控制机构，所述机架（3）的前部设置有冲击破冰机构，所述机架（3）的后部设置有夹紧驱动机构，所述控制机构位于机架（3）的下部，所述控制机构用于控制冲击破冰机构和夹紧驱动机构；所述冲击破冰机构的结构为：包括头部（1）、弹簧（2）、锯齿联轴器（5）和前电机（6），所述前电机（6）固定设置在机架（3）的前电机安装板（18）上，所述锯齿联轴器（5）的活动端尾部设置在前电机（6）的输出端上，所述锯齿联轴器（5）的固定端尾部设置在机架（3）上，所述锯齿联轴器（5）的活动端头部和所述锯齿联轴器（5）的固定端头部相对设置，并能相互匹配，所述头部（1）活动设置在机架（3）的前端，且所述头部（1）和机架（3）的前端之间设置有弹簧（2），所述弹簧（2）为头部（1）提供推力使头部（1）不与浮冰接触时，保持锯齿联轴器（5）的固定端头部和锯齿联轴器（5）的活动端头部分离；所述夹紧驱动机构的结构为：包括前轮（4）、后驱动电机（7）、后轮（8）、电动缸（9）和中轮（14），所述前轮（4）和后轮（8）分别通过转轴与机架（3）固定装配，用于挂在电线上承载设备重量，所述中轮（14）安装在底部的连杆夹紧机构上从底部压紧电线，与前轮（4）和后轮（8）配合形成三点式抱紧机构，所述后驱动电机（7）和电动缸（9）均固定设置在机架（3）的后电机安装板（19）上，所述后驱动电机（7）用于驱动后轮（8）在电线上移动，所述电动缸（9）通过连杆夹紧机构驱动中轮（14）松开或夹紧电线。2.根据权利要求1所述的一种基于电网架空输电线路的除冰装置，其特征在于，所述头部（1）的结构为：包括锥齿、滑杆（25）和推杆（26），所述锥齿位于头部（1）的前端，所述滑杆（25）和推杆（26）均位于头部（1）的后端，所述头部（1）通过滑杆（25）对应插装在机架（3）的滑杆套筒（16）内，所述滑杆（25）与机架（3）上的滑杆套筒（16）实现辅助滑动配合，所述推杆（26）的一端穿过机架（3）上的推杆套筒（17）与锥齿固定，所述推杆（26）的另一端与锯齿联轴器（5）的固定端尾部连接，所述弹簧（2）套装在推杆（26）上。3.根据权利要求2所述的一种基于电网架空输电线路的除冰装置，其特征在于，所述锥齿包括大齿（23）和小齿（24），多个所述大齿（23）圆心阵列分布形成环状的咬合体，相邻的两个所述大齿（23）之间均设置有小齿（24），多个所述小齿（24）也圆心阵列分布形成环状。4.根据权利要求3所述的一种基于电网架空输电线路的除冰装置，其特征在于，所述连杆夹紧机构的结构为：包括压杆（12）、小弹簧（15）和连接器（13），所述压杆（12）的一端铰接在机架（3）上，所述压杆（12）的另一端活动设置有中轮（14），所述连接器（13）的一端铰接在压杆（12）中部，所述连接器（13）的另一端与电动缸（9）的活塞杆连接在一起，所述压杆（12）和连接器（13）之间设置有小弹簧（15），所述小弹簧（15）为连杆夹紧机构提供预紧力。5.根据权利要求4所述的一种基于电网架空输电线路的除冰装置，其特征在于，所述机架（3）上设置有夹紧机构安装铰链（20），所述压杆（12）通过销轴铰接在夹紧机构安装铰链（20）上，所述压杆（12）和中轮（14）上方的机架（3）上设置有扩口状的进线通道（22），所述进线通道（22）起定位和导向作用，所述进线通