一种采用激光的输电线路自动除冰装置

文档序号:34801913发布日期:2023-07-18 19:05阅读:119来源:国知局

输电线路,涉及一种采用激光的输电线路自动除冰装置。


背景技术:

1、输电线路在冬季容易受到冰雪的影响,影响电网的正常运行。因此,输电线路除冰是电力行业非常重要的一项工作。目前,输电线路除冰主要采用以下几种方式:人工除冰,工作人员利用爬杆设备、爬车等工具对输电线进行除冰作业,这种方式虽然灵活,但人力资源成本高,且受到天气等因素的影响较大;飞行除冰,通过飞行器对输电线路进行除冰作业,这种方式虽然能提高效率,但成本高,适用于特定的线路或者严重冰冻的区域;电力除冰,利用电加热或电磁作用对输电线加热,使得冰雪融化或者从输电线上脱落,这种方式适用于输电线路铁塔高、输电线间距大的情况,但设备成本较高;化学除冰,使用化学药剂喷洒到输电线上,通过化学反应将冰雪溶解或者使其失去黏附力,从而使其脱落,这种方式适用于温度较低的情况,对环境有一定的影响。

2、输电线路激光除冰是一种利用激光束将冰层融化并除去的技术。其原理是基于激光能量的吸收和转化,当激光束照射到覆盖在输电线路上的冰层时,激光能量会被吸收并转化为热能,使冰层表面的温度升高,随着温度的升高,冰层开始融化并滴落,由于激光束的高能量密度和集中性,其能够快速地将冰层融化除去,同时也不会对输电线路本身造成任何破坏。相比于传统除冰手段有以下优点:高效,激光除冰速度快,可以大大缩短除冰时间,提高工作效率;精度高,激光除冰可以准确地瞄准冰层,只将冰层除去,不会损伤输电线等设备;安全性高,激光除冰操作过程中不需要人工直接接触输电线,操作人员安全风险较小;维护成本低,激光除冰的设备维护成本相对较低,减少了人力和物力成本;适用性广,激光除冰适用于一些温度低但降雪量不大的地区,可以解决传统除冰手段难以覆盖地区的除冰问题。


技术实现思路

1、本发明提供了一种采用激光的输电线路自动除冰装置,解决传统输电线路除冰存在的除冰效率低和高风险性的问题。本发明主要由牵引车和支撑模块两部分构成,其中牵引车包括牵引车架、避震器、车轮、车轮轴、联轴器、输出轴、电机、蜗轮和蜗杆等结构,支撑模块包括支撑环、支撑柱和避震架等结构,由固定在支撑柱上的激光器完成对覆盖在输电线上冰层的去除工作

2、当激光束照射到覆盖在输电线路上的冰层时,激光能量会被吸收并转化为热能,使冰层表面的温度升高,随着温度的升高,冰层开始融化并滴落,由于激光束的高能量密度和集中性,其能够快速地将冰层融化除去,同时也不会对输电线路本身造成任何破坏,整个除冰装置套在输电线上,牵引车与输电线直接接触,支撑环与牵引车相连,避震架固定在支撑环上,该固定方法采用焊接的方法,避震器一端与避震架铰接另一端与牵引车架铰接,避震架下方与牵引车架通过铰链连接,牵引车架下方穿过车轮轴,两者通过轴承配合,车轮套在车轮轴上,车轮与输电线接触,两车轮中间的蜗轮通过轴键固定在车轮轴上,蜗轮上方与蜗杆配合,联轴器一端与蜗杆连接另一端与输出轴连接,输出轴与电机相连,电机固定在牵引车架上,该固定方法采用焊接的方法,支撑柱两端固定在支撑环上,激光器固定在支撑柱中间位置。

3、电机驱动输出轴旋转,输出轴通过联轴器带动蜗杆转动,蜗杆驱动蜗轮转动,蜗轮带动车轮轴和车轮同步转动,车轮转动带动牵引车架沿输电线运动,牵引车架通过避震架和避震器带动支撑环和支撑柱向前移动,避震器确保牵引车平稳通过凹凸不平的冰面,激光器随支撑柱沿输电线移动,同时清除附着在输电线表面的冰层。



技术特征:

1.一种采用激光的输电线路自动除冰装置,其特征为:牵引车与输电线直接接触,支撑环与牵引车相连,避震架固定在支撑环上,该固定方法采用焊接的方法,避震器一端与避震架铰接另一端与牵引车架铰接,避震架下方与牵引车架通过铰链连接,牵引车架下方穿过车轮轴,两者通过轴承配合,车轮套在车轮轴上,车轮与输电线接触,两车轮中间的蜗轮通过轴键固定在车轮轴上,蜗轮上方与蜗杆配合,联轴器一端与蜗杆连接另一端与输出轴连接,输出轴与电机相连,电机固定在牵引车架上,该固定方法采用焊接的方法,支撑柱两端固定在支撑环上,激光器固定在支撑柱中间位置。

2.根据权利要求书1所述的一种采用激光的输电线路自动除冰装置,其特征为:将整个装置套在结冰的输电线上,电机驱动输出轴旋转,输出轴通过联轴器带动蜗杆转动,蜗杆驱动蜗轮转动,蜗轮带动车轮轴和车轮同步转动,车轮转动带动牵引车架沿输电线运动,牵引车架通过避震架和避震器带动支撑环和支撑柱向前移动,避震器确保牵引车平稳通过凹凸不平的冰面,激光器随支撑柱沿输电线移动,同时清除附着在输电线表面的冰层。


技术总结
一种采用激光的输电线路自动除冰装置,将牵引车放置在输电线上,支撑环与牵引车相连,避震架固定在支撑环上,该固定方法采用焊接的方法,避震器一端与避震架铰接另一端与牵引车架铰接,避震架下方与牵引车架通过铰链连接,牵引车架下方穿过车轮轴,两者通过轴承配合,车轮套在车轮轴上,车轮与输电线接触,两车轮中间的蜗轮通过轴键固定在车轮轴上,蜗轮上方与蜗杆配合,联轴器一端与蜗杆连接另一端与输出轴连接,输出轴与电机相连,电机固定在牵引车架上,该固定方法采用焊接的方法,支撑柱两端固定在支撑环上,激光器固定在支撑柱中间位置,将整个装置套在结冰的输电线上,电机驱动输出轴旋转,输出轴通过联轴器带动蜗杆转动,蜗杆驱动蜗轮转动,蜗轮带动车轮轴和车轮同步转动,车轮转动带动牵引车架沿输电线运动,牵引车架通过避震架和避震器带动支撑环和支撑柱向前移动,避震器确保牵引车平稳通过凹凸不平的冰面,激光器随支撑柱沿输电线移动,同时清除附着在输电线表面的冰层。

技术研发人员:王涛,顾志同,王天泽
受保护的技术使用者:河北工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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