[实用新型]一种电气化铁路接触网自动化除冰机构

说明书

本实用新型提供了一种电气化铁路接触网自动化除冰机构，属于铁路电气技术领域，用于解决现有人工除冰工作效率低、除冰效果差的技术问题。包括机械臂、除冰机构和电气化铁路接触网，除冰机构上设置有两个CCD摄像机，两个CDD摄像机安装在固定支架上，所述除冰机构包括安装座、固定支架、破冰机构，铲冰机构和清扫机构，所述破冰机构装有两组滚筒，所述除渣机构装有除冰铲和加热箱，加热箱内置有加热棒，所述清扫机构装有毛刷。本电气化铁路接触网的自动化除冰机构安装在接触网作业车上既能实现对接触网的精确定位，又可以高效高精度的对接触网上覆着的冰块进行破碎和融化，完成除冰任务。

技术领域

本实用新型属于铁路电气技术领域，涉及一种自动化除冰机构，特别是一种电气化铁路接触网的自动化除冰机构。

背景技术

当前我国电气化铁路里程日趋增加，特别是高速铁路技术发展迅速，然而北方寒冷地区的电气化铁路接触网特别容易出现雪后结冰现象。现有的电气化铁路接触网上覆着的冰块靠人工敲打除掉。

但是，这种作业需要消耗大量的人力和物力，且操作过程中敲击接触网力的大小由操作者根据自身经验而定，不能够保证除冰效果，继而可能造成接触网损坏甚至可能造成人身安全事故。

因此，就需要一种电气化铁路接触网的自动化除冰装置，提高除冰速度和除冰质量，以便可以简单高效完成除冰工作，减少劳动力，提高工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种电气化铁路接触网的自动化除冰机构，该装置要解决的技术问题是：如何实现电气化铁路接触网的自动化除冰工作。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种电气化铁路接触网自动化除冰机构，包括机械臂、除冰机构和电气化铁路接触网，其特征在于，所述除冰机构安装在机械臂的末端，除冰机构上设置有两个CCD摄像机，两个CCD摄像机安装在固定支架上，所述除冰机构包括安装座、固定支架、破冰机构、铲冰机构和清扫机构。安装座的上端设置有若干用于与机械臂连接的螺栓孔，安装座与机械臂的端部通过螺栓连接，螺栓安装在螺栓孔中，固定支架与安装座通过螺栓连接，破冰机构包括固定支架、滚筒与电机一，电机一与固定支架的下端通过螺栓连接，滚筒与电机一通过键连接，滚筒与固定支架通过轴承连接，电机一和滚筒分别有两组，安装在固定支架上呈对称分布，铲冰机构包括除冰铲、加热箱和储水装置，除冰铲与加热箱连接，储水装置与加热箱连接，储水装置与加热箱之间有联通孔，加热箱与固定支架之间布有手指气缸，气缸上置有气爪，两个气爪的端部分别与两组加热箱的下端连接，每组加热箱内置有两根加热棒，除冰铲由两片组成，每片为90°圆弧，两片构成180°圆弧，清扫机构包括固定支架、毛刷和电机二，支架与电机二通过螺栓连接，电机二上安装有链轮，毛刷所在的轴上安装有链轮，毛刷与电机二之间安装链条。

本实用新型的工作原理是：除冰机构通过安装座和固定支架固定在机械臂的端部，固定支架上设置有CCD摄像机，在机械臂的运动过程中，CCD摄像机随着末端保持同步移动，通过机械臂的移动使得除冰机构到达接触网处对接触网进行除冰操作；当CCD摄像机采集到图像信息后，会对图像信号进行图像处理，将当前得到的图像信息和给定的图像信息进行作差运算，将结果传递给视觉伺服控制器，最后将控制信号传给运动控制器，运动控制器采用一定的控制算法，来使机器臂通过不断调整位姿变化进行精准的定位和作业；将安装有除冰机构的机械臂放置在火车上，机械臂带动除冰机构到达接触网下方一定距离后，气缸运行带动气爪移动，使加热箱打开，机械臂再次带动除冰机构到达工作位置，使接触网处于两组滚筒和加热箱中间，气缸运行带动气爪移动，使加热箱闭合；电机一带动两组滚筒转动，通过挤压接触网上的冰块，使接触网上的冰块破碎，除冰铲通过内燃机车带动向前移动铲除接触网上未掉落的冰块，加热箱内置的加热棒对接触网上为除掉的薄层冰块加热融化，加热融化后的水通过加热箱内的连接孔流入储水装置，电机二通过链传动带动毛刷转动，使接触网上的冰渣和水除净，内燃机车带动机械臂向前移动，来完成整个接触网的除冰作业。