[发明专利]一种高压线机械除冰车

说明书

技术领域

本发明专利涉及机械设计技术领域，尤其涉及一种高压线机械除冰车。

背景技术

目前国外一般采用喷火器进行高压线除冰，如图1所示。但是成本很高。针对2008年初发生的低温雨雪冰冻灾害，导致南方电网区域的贵州大部分地区、广西桂北地区、广东粤北地区、云南滇东北地区电网设施遭受到严重破坏，西电东送也受到严重影响。为提高电网对极端气候、重大自然灾害的抵御能力，南方电网启动了包括“直流融冰装置样机研制”重点攻关项目，如图2所示。直流融冰技术先进，不需要很大的负荷，一般只需要1至2万千瓦，而且直流输出电压可调，可在一定范围内针对不同长短的单条线路进行融冰，不再需要进行线路串接，操作比较简单，为线路的融冰工作提供了更为简便的方式。固定式（可控硅）直流融冰装置是采用引入变电站10千伏电源，通过三绕组整流变压器后，送入12脉波可控硅整流器，经整流后输出3000伏/1400安的直流。该装置可实现输出电压、电流调节功能，可满足城前岭变电站除220千伏城烟线外的其余110千伏及以上电压等级线路的直流融冰。但采用直流融冰虽是一种切实可行、经济有效的防冰灾措施，但直流融冰装置存在直流输出电流大、大角度大电流长期运行、已建变电站的接入等多项新的问题。

发明专利内容

本发明专利涉及一种高压线机械除冰车，本发明提出了除冰车的整体方案设计，包括悬挂问题、传动及驱动方式、除冰刀、行走轮和驱动轮的设计；进行了包括轴和除冰刀的设计计算、锁紧机构和调节机构设计的机械部分设计计算以及控制部分的设计，并给出了轴和除冰刀的加工工艺。

本发明的高压线除冰车不仅除冰方式独特、除冰效率高，而且其自动调节的结构可以减少除冰车在除冰时对高压线的损伤，其体积小，方便人工携带，操作简单，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1：喷火器融冰图。

图2：直流融冰装置图。

图3：除冰车整体俯视图。

图4：除冰车整体右视图。

图5：除冰刀局部图。

图6：除冰车行走模拟图。

图7：后轮轴图。

图8：除冰刀方案图。

图9：锁紧机构方案（未锁紧状态）图。

图10：锁紧机构方案（锁紧状态）图。

图11：调节机构方案（原始状态）图。

图12：调节机构方案（极限状态）图。

图13：电动推杆的电路图。

具体实施方式

为了使本发明专利的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明专利进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明专利，并不用于限定本发明专利。

本发明专利涉及一种高压线机械除冰车，本发明提出了除冰车的整体方案设计，包括悬挂问题、传动及驱动方式、除冰刀、行走轮和驱动轮的设计；进行了包括轴和除冰刀的设计计算、锁紧机构和调节机构设计的机械部分设计计算以及控制部分的设计，并给出了轴和除冰刀的加工工艺。

进一步的，本设计所要解决的技术问题是实现机械除冰车在高压线上的行走，让使用者只需要通过小巧的控制器就可以控制除冰车来达到其除冰的效果，并且不能对高压线造成损伤。为此，除冰车在整体设计上要求结构尽量精简，在高压线上的悬挂和移动方式可靠，传动方式优化，驱动和控制方便，零部件配置合理，除冰刀的形状及碎冰效果能达到预期等。

进一步的，本发明提出的除冰车的整体结构如图3、图4所示。除冰车在工作时，其运动传递过程如下：

（1）图3中直流电机1带动链轮3传动到链轮4，将运动传递到后轮轴，使驱动后轮转动，并带动行走凹轮转动，从而使整个除冰车在高压线上行走；

（2）直流电机2驱动链轮1传动到链轮2，将运动传递到除冰刀轴，使如图5中所示的除冰刀转动。

进一步的，悬挂在高压线上的设备会出现两侧剧烈晃动、坠落、行走不稳定的情况，除冰车也不例外。为了解决此问题，本设计中除冰车采用摆动原理，选择两侧对称结构，其两侧下方分别挂有相对较重的蓄电池和电动机，使得整个除冰车的重心偏下，从而避免上述普通悬挂问题，如图3所示。