一种架空输电线路智能除冰装置的制作方法

本发明属于导线覆冰去除工具以及用该工具清除覆冰方法技术领域，尤其涉及一种架空输电线路智能除冰装置。

背景技术：

输电电网远程运输电力的介质一般采用高压线路以提高电力传输的效率，然而， 在气温达到零度以下时，水结成冰将会对线路、铁塔和铁塔基础产生破坏力，给人们的生活 和工作带来极大的不便，也为区域经济发展造成巨大的损失。由于高压线路的特殊性，这时 再采用传统的人力除冰方式，除了除冰效率低下以外，也容易造成人员伤亡。

现有技术中，高压线路除冰的一种方案是，在搭建输电电网时，为高压线路“披”上 一层超疏水涂层“外衣”，在遭遇低温冰冻雨雪灾害时，高压线路的防结冰覆冰能力将大幅 提升50％-60％，从而减少电力系统安全事故发生。这种方式虽然达到了一定的防止结冰的 效果，但由于防结冰覆冰能力终归有限，而且为整条高压线路都涂上超疏水涂层，经济成本 非常高。

现有技术中，还存在一些针对高压线路的巡线机器人的除冰控制方案，但由于输 电电网设备过多、结构复杂，高压线路所在环境一般比较恶劣，而且机器人本身结构设计不合理，导致现有技术中的机器人除冰方案难以大批量应用，只能停留在实验室阶段；同时， 现场电子冰层测量设备的缺失导致除冰效果达不到供电管理部门的要求。

技术实现要素：

本发明所要解决的问题是克服现有技术的上述不足，本发明提出了一种架空输电线路智能除冰装置，本发明使用方便、维护费用极低、劳动强度小、安全系数高。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种架空输电线路智能除冰装置，包括设置在导线上的舞动检测除冰机构，所述舞动除冰机构包括两个门字形框，两个门字形框通过上横杆和下横杆连接，所述上横杆上设有振动传感器，所述上横杆上设有若干个上方形孔，所述下横杆上设有与上横杆对应的若干个下方形孔，所述上方形孔设有上柱体，所述下方形孔内设有下柱体，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮，所述上柱体下通过转轴设有下导线轮，所述下柱体上设有导线压紧机构，所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过使导线弯曲，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述下横杆下设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在下横杆下的架体和设置在架体一侧驱动电机，所述架体上设有若干个传动轴，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条传动，所述传动轴与转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，所述门字形框设有供导线穿过的开口，所述上横杆上设有用于压紧上柱体的具有内螺纹的螺套和位于螺套内与之螺纹连接压紧螺栓。

所述导线压紧机构包括套装在柱体上的弹簧和设置在柱体上的限位块。

所述弹簧伸长后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离小于未覆冰导线的直径。

所述压缩伸长后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离小于覆冰后导线的直径。

导线轮内设有耐磨导线橡胶保护层。

所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶40～52份、丁苯橡胶15～25份、聚硅氧烷20～28份、白矿油3～6份、二氧化钛10～12份、碳纤维14～23份、氧化镁4～6份、钨粉2～3份、氨基甲酸乙酯3.5～4.1份质量分数组成。

有益效果：本发明提供的架空输电线路智能除冰装置，所述舞动除冰机构包括两个门字形框，两个门字形框通过上横杆和下横杆连接，所述上横杆上设有振动传感器，所述上横杆上设有若干个上方形孔，所述下横杆上设有与上横杆对应的若干个下方形孔，所述上方形孔设有上柱体，所述下方形孔内设有下柱体，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮，所述上柱体下通过转轴设有下导线轮，所述下柱体上设有导线压紧机构，所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过使导线弯曲，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述下横杆下设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在下横杆下的架体和设置在架体一侧驱动电机，所述架体上设有若干个传动轴，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条传动，所述传动轴与转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接。在线路发生舞动后，振动传感器将导线舞动数据传输给可编程控制器，可编程控制器内设置导线舞动值（振动频率），当导线舞动值超过设置的振动频率（高值），说明导线此时舞动太大，容易出现事故，此时可编程控制器控制驱动电机工作，带动舞动除冰机构从一端向另一端移动，舞动除冰机构自身重量大，相当于防震锤，当导线舞动值低于设置的振动频率，可编程控制器控制驱动电机停止工作，说明此时舞动除冰机构停在此处能够满足供电正常需求，此时输电线处于正常状态，不会因舞动发生事故；上横杆上设置风速传感器，当风速降低后，风速低于设定值，设定值的风速不会引起导线舞动值超高设置的振动频率（高值），可编程控制器控制驱动电机工作将舞动除冰机构移动到导线一端，减轻导线负载延长导线使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的导线压紧机构弹簧伸长后结构示意图；

图3是本发明的导线压紧机构弹簧压缩后结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

实施例一

如图1、2、3所示，一种架空输电线路智能除冰装置，所述舞动除冰机构包括两个门字形框2，两个门字形框通过上横杆6和下横杆22连接，所述上横杆6上设有振动传感器20，所述上横杆上设有3个上方形孔，所述下横杆上设有与上横杆对应的3个下方形孔，所述上方形孔设有上柱体3，所述下方形孔内设有下柱体10，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮8，所述上柱体下通过转轴设有下导线轮9，所述下柱体上设有导线压紧机构，所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过使导线弯曲，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述下横杆下设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在下横杆下的架体11和设置在架体11一侧驱动电机23，所述架体上设有3个传动轴15，所述传动轴15与驱动电机的驱动轴通过链条12传动，架体一侧的传动轴与下柱体上的转轴21一一传动连接，驱动电机能够带动下柱体上的转轴同向转动，同时驱动，移动稳定；所述下柱体上的传动轴与转轴线传动，线传动为通过钢丝传动或软钢绳传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，所述门字形框设有供导线穿过的开口，所述上横杆上设有用于压紧上柱体的具有内螺纹的螺套和位于螺套内与之螺纹连接压紧螺栓，在已经架好的导线上，将门字形框卡在导线上，此时使导线位于下导线轮上，将压紧螺栓上紧使上导线轮压在导线上使位于装置内的导线成弯曲型。

所述导线压紧机构包括套装在柱体上的弹簧和设置在柱体上的限位块。

实施例2：如图1、2、3所示，一种架空输电线路智能除冰装置，所述导线7上设有舞动检测除冰机构，所述舞动除冰机构包括两个门字形框2，两个门字形框通过上横杆6和下横杆22连接，所述上横杆6上设有振动传感器20，所述上横杆上设有5个上方形孔，所述下横杆上设有与上横杆对应的5个下方形孔，所述上方形孔设有上柱体3，所述下方形孔内设有下柱体10，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮8，所述上柱体下通过转轴设有下导线轮9，所述下柱体上设有导线压紧机构，所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过使导线弯曲，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述下横杆下设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在下横杆下的架体11和设置在架体11一侧驱动电机23，所述架体上设有5个传动轴15，所述传动轴15与驱动电机的驱动轴通过链条12传动，架体一侧的传动轴与下柱体上的转轴21一一传动连接，驱动电机能够带动下柱体上的转轴同向转动，同时驱动，移动稳定；所述下柱体上的传动轴与转轴线传动，线传动为通过钢丝传动或软钢绳传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，所述门字形框设有供导线穿过的开口，所述上横杆上设有用于压紧上柱体的具有内螺纹的螺套和位于螺套内与之螺纹连接压紧螺栓，在已经架好的导线上，将门字形框卡在导线上，此时使导线位于下导线轮上，将压紧螺栓上紧使上导线轮压在导线上使位于装置内的导线成S形。

所述导线压紧机构包括套装在柱体上的弹簧和设置在柱体上的限位块。

所述弹簧伸长至最长后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离L1小于未覆冰导线的直径。

所述弹簧压缩至最短后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离L2小于覆冰后导线的直径。

实施例3：如图1、2、3所示，一种架空输电线路智能除冰装置所述导线上设有舞动检测除冰机构，所述舞动除冰机构包括两个门字形框2，两个门字形框通过上横杆6和下横杆22连接，所述上横杆6上设有振动传感器20，所述上横杆上设有5个上方形孔，所述下横杆上设有与上横杆对应的5个下方形孔，所述上方形孔设有上柱体3，所述下方形孔内设有下柱体10，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮8，所述上柱体下通过转轴设有下导线轮9，所述下柱体上设有导线压紧机构，所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过使导线弯曲，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述下横杆下设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在下横杆下的架体11和设置在架体11一侧驱动电机23，所述架体上设有5个传动轴15，所述传动轴15与驱动电机的驱动轴通过链条12传动，架体一侧的传动轴与下柱体上的转轴21一一传动连接，驱动电机能够带动下柱体上的转轴同向转动，同时驱动，移动稳定；所述下柱体上的传动轴与转轴线传动，线传动为通过钢丝传动或软钢绳传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，便于覆冰导线进入上下线轮之间，所述门字形框设有供导线穿过的开口，所述上横杆上设有用于压紧上柱体的具有内螺纹的螺套和位于螺套内与之螺纹连接压紧螺栓，在已经架好的导线上，将门字形框卡在导线上，此时使导线位于下导线轮上，将压紧螺栓上紧使上导线轮压在导线上使位于装置内的导线成S形。

所述导线压紧机构包括套装在柱体上的弹簧和设置在柱体上的限位块。

所述弹簧伸长至最长后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离L1小于未覆冰导线的直径。

所述弹簧压缩至最短后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离L2小于覆冰后导线的直径。

导线轮内设有耐磨导线橡胶保护层。

实施例4：如图1、2、3所示，一种架空输电线路智能除冰装置，所述导线上设有舞动检测除冰机构，所述舞动除冰机构包括两个门字形框2，两个门字形框通过上横杆6和下横杆22连接，所述上横杆6上设有振动传感器20，所述上横杆上设有5个上方形孔，所述下横杆上设有与上横杆对应的5个下方形孔，所述上方形孔设有上柱体3，所述下方形孔内设有下柱体10，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮8，所述上柱体下通过转轴设有下导线轮9，所述下柱体上设有导线压紧机构，所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过使导线弯曲，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述下横杆下设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在下横杆下的架体11和设置在架体11一侧驱动电机23，所述架体上设有5个传动轴15，所述传动轴15与驱动电机的驱动轴通过链条12传动，架体一侧的传动轴与下柱体上的转轴21一一传动连接，驱动电机能够带动下柱体上的转轴同向转动，同时驱动，移动稳定；所述下柱体上的传动轴与转轴线传动，线传动为通过钢丝传动或软钢绳传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，所述门字形框设有供导线穿过的开口1，所述上横杆上设有用于压紧上柱体的具有内螺纹的螺套14和位于螺套内与之螺纹连接压紧螺栓16，在已经架好的导线上，将门字形框卡在导线上，此时使导线位于下导线轮上，将压紧螺栓上紧使上导线轮压在导线上使位于装置内的导线成S形。

所述导线压紧机构包括套装在柱体上的弹簧4和设置在柱体上的限位块5，在弹簧的作用下上导线轮和下导线轮将导线夹紧。

所述弹簧伸长至最长后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离L1小于未覆冰导线的直径。

所述弹簧压缩至最短后上导线轮的下底面与下导线轮上底面的距离L2小于覆冰后导线的直径。

所述上导线轮和下导线轮内均设有耐磨导线橡胶保护层，耐磨导线橡胶保护层的厚度为5mm。

有益效果：本发明提供的架空输电线路智能除冰装置，所述舞动除冰机构包括两个门字形框，两个门字形框通过上横杆和下横杆连接，所述上横杆上设有振动传感器，所述上横杆上设有5个上方形孔，所述下横杆上设有与上横杆对应的5个下方形孔，所述上方形孔设有上柱体，所述下方形孔内设有下柱体，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮，所述上柱体下通过转轴设有下导线轮，所述下柱体上设有导线压紧机构，所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过使导线弯曲，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述下横杆下设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在下横杆下的架体和设置在架体一侧驱动电机，所述架体上设有5个传动轴，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条传动，所述传动轴与转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接。在线路发生舞动后，振动传感器将导线舞动数据传输给可编程控制器，可编程控制器内设置导线舞动值（振动频率），当导线舞动值超过设置的振动频率（高值），说明导线此时舞动太大，容易出现事故，此时可编程控制器控制驱动电机工作，带动舞动除冰机构从一端向另一端移动，舞动除冰机构自身重量大，相当于防震锤，当导线舞动值低于设置的振动频率，可编程控制器控制驱动电机停止工作，说明此时舞动除冰机构停在此处能够满足供电正常需求，此时输电线处于正常状态，不会因舞动发生事故；上横杆上设置风速传感器18，当风速降低后，风速低于设定值，设定值的风速不会引起导线舞动值超高设置的振动频率（高值），可编程控制器控制驱动电机工作将舞动除冰机构移动到导线一端，减轻导线负载延长导线使用寿命；当导线上有覆冰，控制器控制驱动电机工作带动装置整体从一端移动到另一端，导线舞曲的过程中覆冰跌落；驱动电机连接遥控开关接收器13，采用美国POWER公司生产的开关电源芯片LNK304控制电源，通过遥控器远程控制驱动电机工作与停止。CT取电装置采用北京蓝派克电力科技有限公司生产的CT取电装置。

实施例五与实施例四的区别是：所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶40份、丁苯橡胶15份、聚硅氧烷22份、白矿油3份、二氧化钛10份、碳纤维14份、氧化镁4份、钨粉2份、氨基甲酸乙酯3.5份质量分数组成。

实施例六与实施例四的区别是：所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶45份、丁苯橡胶20份、聚硅氧烷25份、白矿油5份、二氧化钛11份、碳纤维18份、氧化镁5份、钨粉1.5份、氨基甲酸乙酯3.8份质量分数组成。

实施例七与实施例四的区别是：所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶52份、丁苯橡胶25份、聚硅氧烷28份、白矿油6份、二氧化钛12份、碳纤维23份、氧化镁6份、钨粉3份、氨基甲酸乙酯4.1份质量分数组成。

实施例五、六、七的导线轮的在同样长短的两条线路上，两年后，采用实施例五、六、七的导线轮，导线无磨损，橡胶层无更换，基本无损坏。而实施例采用现有技术的橡胶材料，如200710200888.3，2年更换橡胶层3次，每次更换橡胶层都磨损掉，且输电线路磨损严重。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述，以说明本发明的原理和应用，但应该理解，本发明可以在不偏离这些原理的基础上用其它方式来实现。