专利名称:一种智能微波除冰机器人的制作方法
技术领域:
一种智能微波除冰机器人技术领域[0001]本实用新型属于高压输电线路除冰技术领域,特别涉及一种能降低除冰成本的智能微波除冰机器人。
背景技术:
[0002]输电线路覆冰严重危害到电网的安全稳定运行,与传统除冰方法相比,采用机器人除冰在能耗、成本及安全性等方面具有优势。作为一个新兴的研究领域,国内外对除冰机器人的研究尚处在起步阶段,并没有成熟的技术可借鉴,但是每年由于线路覆冰,特别是我国南方部分地区的严重的输电线路覆冰会导致杆塔倾斜、倒塌、断线及绝缘子闪络,由此引起的线路跳闸、供电中断等事故将给工农业生产和人民生活造成严重影响。加快研究有效的线路抗冰融冰技术,最大限度地避免和防止冰灾对输电线路造成的危害,已成为国内外电力工业一个有待解决的重要课题。[0003]目前的除冰机器人主要专注于机械除冰方式,研究重点包括机械式、冲击式、铣削式除冰方式。除冰方式单一,效率低下,成本高。发明内容[0004]本实用新型为解决高压线冬季覆冰问题,提出了一种利用微波加热除冰刀具及高压输电线路,辅以机械除冰的智能微波除冰机器人。[0005]本实用新型采用的技术方案为[0006]该机器人由除冰机构、运动系统、总控系统和电源系统组成,运动系统内设置一对主动轮和一对从动轮;运动系统的运动方向前端设置除冰机构;除冰机构分为刀具除冰组件和微波除冰组件两部分刀具除冰组件由多个除冰刀具构成,每个除冰刀具均通过刀具传动装置与运动系统连接;微波除冰组件由微波反射罩和微波发生器组成,微波反射罩包覆除冰刀具,在微波反射罩与刀具传动装置连接的位置设置微波发生器;总控系统分别与刀具传动装置、微波发生器以及主动轮连接。[0007]所述微波反射罩与刀具传动装置、微波发生器相连接的位置分别安装微波反射板。[0008]所述主动轮和从动轮上设置与输电线路匹配的凹槽。[0009]所述微波发生器和运动系统之间安装由绝缘介质制成的圆形扫帚。[0010]所述微波反射罩的底部及侧面分别设置开口。[0011]本实用新型的有益效果为[0012]该机器人利用微波加热原理,利用一定频率的微波对输电线路和除冰刀具进行微波加热,将靠近刀具与线路的覆冰融化,通过机械作业使其加速脱落,从而实现除冰。[0013]利用这种新型智能微波除冰机器人可以去除输电线上的覆冰,并且节能,有效,可以克服普通机械除冰装置的除冰速度慢,对线路损害大的缺点。
[0014]图I为本实用新型的结构示意图;[0015]图2为除冰刀具部分的截面侧视图。[0016]图中标号[0017]I-微波除冰室,2-微波反射罩,3-除冰刀具,4-刀具传动装置,5-微波发射板, 6-微波发生器,7-运动系统,8-从动轮,9-总控系统,10-主动轮,11-电源系统。
具体实施方式
[0018]本实用新型提供了一种智能微波除冰机器人,
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步说明。[0019]本实用新型的结构如图I所示,该机器人由除冰机构、运动系统7、总控系统9和电源系统11组成。运动系统7内设置一对主动轮10和一对从动轮8,主动轮10和从动轮 8上设置与输电线路匹配的凹槽;运动系统7的运动方向前端设置除冰机构;除冰机构分为刀具除冰组件和微波除冰组件两部分刀具除冰组件由多个除冰刀具3构成,每个除冰刀具3均通过刀具传动装置4与运动系统7连接;微波除冰组件由微波反射罩2和微波发生器6组成,微波反射罩2包覆除冰刀具3,构成微波除冰室I,微波反射罩2的底部设置开口用于除冰,侧面设置开口用于安装设备;在微波反射罩2与刀具传动装置4连接的位置设置微波发生器6 ;总控系统9分别与刀具传动装置4、微波发生器6以及主动轮10连接。在微波反射罩2与刀具传动装置4、微波发生器6相连接的位置分别安装微波反射板5。微波发生器6和运动系统7之间安装由绝缘介质制成的圆形扫帚。。[0020]本实施例中,除冰刀具3是由三把具有相同几何外形的金属刀具组成,工作时靠近输电线,可有效铲除覆冰。[0021]微波发生器6是辐射面板和导波管组成,工作时向微波除冰室I内发射一定频率的微波。由于微波除冰室I的形状,可以有效将微波控制在室内,实践中证明,金属吸收的微波远大于冰吸收的微波,可以让除冰刀具与输电线迅速加热,融化其周围的覆冰,使其脱离输电线。[0022]主动轮10可以使机器人自由在输电线上移动,而从动轮8主要起平衡稳定作用。[0023]总控系统9是有高度集成的通讯控制设备,可以实现操作者对智能除冰机器人的有效控制。[0024]电源系统11为高能电池或为可以从输电线上提取能量的设备。[0025]将本机器人安置在高压路线路的一段后,发射开始工作命令,在主动轮的带动下, 智能微波除冰机器人开始移动,微波发生器发出微波加热除冰刀具与高压线,使冰逐渐从高压线上松动,随着除冰刀具温度的上升,可以快速将覆冰切开,使覆冰从高压线上脱离。 除冰过后,机器人继续移动。当遇到特殊情况,操作者可以控制智能机器人的移动与除冰速度,使得除冰更富有绩效。
权利要求1.一种智能微波除冰机器人,由除冰机构、运动系统(7)、总控系统(9)和电源系统(11)组成,其特征在于,运动系统(7)内设置一对主动轮(10)和一对从动轮(8);运动系统(7)的运动方向前端设置除冰机构;除冰机构分为刀具除冰组件和微波除冰组件两部分 刀具除冰组件由多个除冰刀具(3)构成,每个除冰刀具(3)均通过刀具传动装置(4)与运动系统(7)连接;微波除冰组件由微波反射罩(2)和微波发生器(6)组成,微波反射罩(2)包覆除冰刀具(3),在微波反射罩(2)与刀具传动装置(4)连接的位置设置微波发生器(6);总控系统(9)分别与刀具传动装置(4)、微波发生器(6)以及主动轮(10)连接。
2.根据权利要求I所述的一种智能微波除冰机器人,其特征在于,所述微波反射罩(2) 与刀具传动装置(4)、微波发生器(6)相连接的位置分别安装微波反射板(5)。
3.根据权利要求I所述的一种智能微波除冰机器人,其特征在于,所述主动轮(10)和从动轮(8)上设置与输电线路匹配的橡胶凹槽。
4.根据权利要求I所述的一种智能微波除冰机器人,其特征在于,所述微波发生器(6) 和运动系统(7)之间安装由绝缘介质制成的圆形扫帚。
5.根据权利要求I所述的一种智能微波除冰机器人,其特征在于,所述微波反射罩(2) 的底部及侧面分别设置开口。
专利摘要本实用新型属于高压输电线路除冰技术领域,特别涉及一种智能微波除冰机器人。该机器人由除冰机构、运动系统、总控系统和电源系统组成,运动系统的运动方向前端设置除冰机构;除冰机构分为刀具除冰组件和微波融冰组件两部分;总控系统分别与刀具传动装置、微波发生器以及主动轮连接。该机器人利用一定频率的微波对输电线路和除冰刀具进行微波加热,将靠近刀具与线路的覆冰融化,通过机械作业使其加速脱落,从而实现除冰。本机器人可以去除输电线上的覆冰,并且节能,有效,可以克服普通机械除冰装置的除冰速度慢,对线路损害大的缺点。
文档编号H02G7/16GK202817672SQ20122046858
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月13日 优先权日2012年9月13日
发明者刘宏伟, 曹彬 申请人:华北电力大学