本发明属于电缆除冰设备技术领域，尤其涉及一种基于电机驱动的高空电缆除冰设备。
背景技术：
目前现有的电缆除冰设备结构简单，同时电缆除冰设备除冰能力较弱；但是电线积冰危害有直接危害和间接危害之分。直接危害会对电力、通信会造成极大的影响，间接危害是由电力、通信等灾害衍生出的其他危害，这些灾害之中电力危害是非常明显。电线积冰增加了在大气中的迎风面，风向适合时会导致电线舞动，输电线路不稳定；电线绝缘外皮因积冰失去对地绝缘，造成短路使电力中断；当电线覆盖的积冰超过载荷极限，电线就会被压断，导致输电中断。电线积冰导致高压输电塔受力不对称，输电塔无法维持稳定最后倒塌；所以设计一种基于电机驱动的高空电缆除冰设备是非常有必要的。
本发明设计一种基于电机驱动的高空电缆除冰设备解决如上问题。
技术实现要素：
(一)本发明要解决的技术问题
本发明要解决的问题是提供一种基于电机驱动的高空电缆除冰设备，以克服现有技术中电线除冰设备结构简单，除冰能力弱和除冰效率低的问题。
(二)本发明的技术方案
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种基于电机驱动的高空电缆除冰设备，它是采用以下技术方案来实现的。
一种基于电机驱动的高空电缆除冰设备，其特征在于：它包括除冰机构、固定外壳、行走机构、电池、行走壳、第一斜孔、第一弹簧、第一圆孔、第二圆孔、运动槽、第二斜孔、容纳腔，其中除冰机构安装在电线外侧；行走壳上具有容纳腔；容纳腔的两端面上均开有贯通的第一圆孔；容纳腔内圆面上开有贯通的运动槽；容纳腔内圆面上开有贯通的第二斜孔；容纳腔内圆面上关于运动槽对称开有两个未贯通的第二圆孔；运动槽、第二斜孔、第二圆孔均与除冰机构配合；行走壳通过3个周向分布的第一弹簧安装在除冰机构上；固定外壳安装在内圆面上开有贯通的第一斜孔；固定外壳内圆面安装在行走壳外圆面上，且第一斜孔与第二斜孔配合；两个行走机构均安装在行走壳内，且两个行走机构与相应的第二圆孔配合；电池上端安装在固定外壳下侧的外圆面上。
所述行走机构包括第一固定环、第一固定杆、电磁拉杆、板簧、第一u形固定板、第一固定块、第二伸缩轴、第二u形固定板、转轴、引导条、第一软轴、第二固定块、第二齿轮、第二电机轴、第三固定块、第四固定块、第二电动机、第二软轴、第五固定块、第三u形固定板、第一伸缩轴、第六固定块、第一引导轮、第二引导轮、第三齿轮、第一引导槽、第二引导槽、第二弹簧、引导块、第二固定环，其中两个第一固定块一端对称安装在容纳腔端面上，且两个第一固定块均位于电池上侧；两个第一固定块上的安装结构完全相同，对于两个第一固定块中的其中一个结构，第一u形固定板一端固定安装在第一固定块端面上；两个引导条上结构完全相同，对于两个引导条中的其中一个；引导条端面上开有第一引导槽；第一引导槽端面上开有贯通的第二引导槽；两个引导条侧面对称安装在第一u形固定板两端处；两个引导块分别安装在两个引导条中的第二引导槽内；第一伸缩轴通过轴承安装在两个引导块上的圆孔内；第一引导轮通过键安装在第一伸缩轴上；两个引导块上下两侧均分布有第二弹簧；第二弹簧一端固定安装在引导块端面上，另一端固定安装在第二引导槽端面上；第四固定块一端固定安装在容纳腔内圆面上；第二电动机固定安装在第四固定块上；第二齿轮一端固定安装在第二电机轴端面上；第三固定块一端固定安装在第二电动机外侧；第二固定块一侧上端固定安装在第三固定块端面上；第五固定块一端固定安装在第二固定块下端的侧面上；第三u形固定板一端固定安装在第五固定块一端；两个第二固定环关于第三u形固定板对称分布，且两个第二固定环外圆面均固定安装在第三u形固定板同一端；两个第一固定块处的第一伸缩轴之间通过第一软轴连接；第二固定环的内圆面与第一软轴外圆面之间通过轴承配合；第三齿轮通过键安装在第一软轴上，且第三齿轮位于第三u形固定板之间；第三齿轮与第二齿轮啮合；转轴一端通过轴承安装在第二圆孔内；第二u形固定板下端面固定安装在转轴上端面上；第二伸缩轴通过轴承安装在第二u形固定板上；第二引导轮通过键安装在第二伸缩轴上，且第二引导轮位于第二u形固定板之间；第一固定环通过轴承安装在第二伸缩轴上；第一固定杆一端固定安装在第一固定环外圆面上；电磁拉杆一端固定安装在第一固定杆下端一侧，另一端穿过运动槽固定安装在固定外壳内圆面上；第六固定块一端固定安装在第二u形固定板侧面上；板簧一端固定安装在第六固定块侧面上，另一端固定安装在第一固定杆下端面上；两个第一伸缩轴与第二伸缩轴之间均通过第二软轴连接。
所述除冰机构包括第一齿轮、第一电机轴、除冰螺旋牙、第一电动机、固定环壳、除冰环壳、安装槽、第一螺旋端、第二螺旋端，其中除冰环壳内圆面上开有除冰螺旋牙；除冰螺旋牙上具有第一螺纹端与第二螺旋端；除冰环壳嵌套在电线外侧；固定环壳内圆面一端开有未贯通的安装槽；固定环壳内圆面安装在除冰环壳外圆面上；第一电动机安装在安装槽内；第一齿轮一端固定安装在第一电机轴端面上，且第一齿轮与除冰环壳外圆面上所开的外齿啮合。
所述3个第一弹簧安装结构相同，对于3个第一弹簧中的其中一个；第一弹簧一端固定安装在固定环壳外圆面上，另一端固定安装在容纳腔内圆面上。
作为本技术进一步优化，所述第一引导轮的外圆面上开有弧形槽。
作为本技术进一步优化，所述第二引导轮的外圆面上开有弧形槽。
作为本技术进一步优化，所述第一引导轮上的弧形槽的曲率半径小于第二引导轮上的弧形槽的曲率半径。
作为本技术进一步优化，所述第一软轴的直径与第二软轴的直径相同。
作为本技术进一步优化，所述第二齿轮的直径与第三齿轮的直径相同。
本发明中的除冰机构安装在电线外侧的作用是便于去除电线外侧上的冰；行走壳上具有容纳腔的作用是便于容纳行走机构；容纳腔的两端面上均开有贯通的第一圆孔的作用是便于电线穿过；容纳腔内圆面上开有贯通的运动槽的作用是便于电磁拉杆的运动；容纳腔内圆面上开有贯通的第二斜孔的作用是便于除冰机构内的冰可以顺利的流出容纳腔的外侧；容纳腔内圆面上关于运动槽对称开有两个未贯通的第二圆孔的作用是便于安装转轴；运动槽、第二斜孔、第二圆孔均与除冰机构配合的作用是便于除冰机构除冰运动和将行走壳内的冰可以顺利排出；行走壳通过3个周向分布的第一弹簧安装在除冰机构上的作用是便于安装电池；固定外壳安装在内圆面上开有贯通的第一斜孔的作用是便于固定外壳内的冰排出固定外壳；固定外壳内圆面安装在行走壳外圆面上，且第一斜孔与第二斜孔配合的作用是便于安装两个行走机构；两个行走机构均安装在行走壳内，且两个行走机构与相应的第二圆孔配合的作用便于带动电缆除冰设备可以沿电线方向运动；电池上端安装在固定外壳下侧的外圆面上的作用是便于带动第一电动机与第二电动机运动。
本发明中的行走机构的作用便于带动电缆除冰设备可以沿电线方向运动；两个第一固定块一端对称安装在容纳腔端面上，且两个第一固定块均位于电池上侧的作用是便于安装第一u形固定板；第一u形固定板一端固定安装在第一固定块端面上的作用是便于安装引导条；引导条端面上开有第一引导槽的作用是便于限制引导块的运动；第一引导槽端面上开有贯通的第二引导槽的作用是便于引导和限制引导块的运动；两个引导条侧面对称安装在第一u形固定板两端处的作用是便于安装引导块；两个引导块分别安装在两个引导条中的第二引导槽内的作用是便于安装第一伸缩轴；第一伸缩轴通过轴承安装在两个引导块上的圆孔内的作用是便于安装第一引导轮；第一引导轮通过键安装在第一伸缩轴上的作用是便于驱动电缆除冰设备沿电线方向运动；两个引导块上下两侧均分布有第二弹簧；第二弹簧一端固定安装在引导块端面上，另一端固定安装在第二引导槽端面上的作用是便于支撑和给引导块一个恢复力作用。第四固定块一端固定安装在容纳腔内圆面上的作用是便于安装第二电动机；第二电动机固定安装在第四固定块上的作用是便于安装第二齿轮；第二齿轮一端固定安装在第二电机轴端面上的作用是便于将第二电动机上的运动传递给第三齿轮；第三固定块一端固定安装在第二电动机外侧的作用是便于安装第二固定块；第二固定块一侧上端固定安装在第三固定块端面上的作用是便于安装第五固定块；第五固定块一端固定安装在第二固定块下端的侧面上的作用是便于安装第三u形固定板；第三u形固定板一端固定安装在第五固定块一端的作用是便于安装两个第二固定环；两个第二固定环关于第三u形固定板对称分布，且两个第二固定环外圆面均固定安装在第三u形固定板同一端的作用是便于将第一软轴变硬，从而使得第一软轴可以安装第三齿轮；两个第一固定块处的第一伸缩轴之间通过第一软轴连接的作用是便于将两个第一伸缩轴的运动同步起来；第二固定环的内圆面与第一软轴外圆面之间通过轴承配合的作用是便于支撑第一软轴，从而使得第一软轴可以安装第三齿轮；第三齿轮通过键安装在第一软轴上，且第三齿轮位于第三u形固定板之间的作用是便于第三齿轮驱动第一软轴运动；第三齿轮与第二齿轮啮合的作用是便于传递运动；转轴一端通过轴承安装在第二圆孔内的作用是便于安装第二u形固定板；第二u形固定板下端面固定安装在转轴上端面上的作用是便于安装第二伸缩轴；第二伸缩轴通过轴承安装在第二u形固定板上的作用是便于安装第二引导轮；第二引导轮通过键安装在第二伸缩轴上，且第二引导轮位于第二u形固定板之间的作用是便于引导电缆除冰设备运动；第一固定环通过轴承安装在第二伸缩轴上的作用是便于安装第一固定杆；第一固定杆一端固定安装在第一固定环外圆面上的作用是便于安装电磁拉杆；电磁拉杆一端固定安装在第一固定杆下端一侧，另一端穿过运动槽固定安装在固定外壳内圆面上的作用是便于电缆除冰设备可以两个方向进行除冰，从而达到更便捷高效的去除电线外侧上的冰的目的；第六固定块一端固定安装在第二u形固定板侧面上的作用是便于安装板簧；板簧一端固定安装在第六固定块侧面上，另一端固定安装在第一固定杆下端面上的作用是便于给第一固定杆一个恢复力作用；两个第一伸缩轴与第二伸缩轴之间均通过第二软轴连接的作用是便于将第一伸缩轴与第二伸缩轴之间的运动同步起来。
本发明中的除冰机构的作用是便于去除电线外侧的冰；除冰环壳内圆面上开有除冰螺旋牙的作用是便于更高效和快速的去除电线外侧的冰；除冰环壳嵌套在电线外侧的作用是便于安装固定环壳；固定环壳内圆面一端开有未贯通的安装槽的作用是便于安装第一电动机；固定环壳内圆面安装在除冰环壳外圆面上的作用是便于安装第一电动机；第一电动机安装在安装槽内的作用是便于安装第一齿轮；第一齿轮一端固定安装在第一电机轴端面上，且第一齿轮与除冰环壳外圆面上所开的外齿啮合的作用是便于将第一电动机上的运动传递到除冰环壳上。第一弹簧一端固定安装在固定环壳外圆面上，另一端固定安装在容纳腔内圆面上的作用是便于连接固定环壳和行走壳。第一引导轮的外圆面上开有弧形槽的作用是便于第一引导轮可以更好的引导电缆除冰设备沿电线方向运动。第二引导轮的外圆面上开有弧形槽的作用是便于第二引导轮可以更好的引导电缆除冰设备沿电线方向运动。所述第一引导轮上的弧形槽的曲率半径小于第二引导轮上的弧形槽的曲率半径的作用是方便第二引导轮可以顺利围绕转轴运动。第一软轴的直径与第二软轴的直径相同的作用是降低电缆除冰设备的生产成本。第二齿轮的直径与第三齿轮的直径相同的作用是便于降低本发明中的电缆除冰设备的维修成本。
(三)本发明的优点和有益效果
相对于传统的电缆除冰设备技术，本发明中的电缆除冰设备具有自动除去电线上的冰；同时采用电机驱动可以达到提高去除电线上冰效率的目的；同时本发明中的电缆除冰设备除冰效果非常好。
附图说明
图1是整体部件分布示意图。
图2是电磁拉杆安装结构示意图。
图3是第一固定杆安装结构示意图。
图4是行走壳结构示意图。
图5是第一弹簧安装结构示意图。
图6是第一软轴安装结构示意图。
图7是第一u形固定板安装结构示意图。
图8是固定环壳结构示意图。
图9是第二u形固定板安装结构示意图。
图10是第一齿轮安装结构示意图。
图11是第二电动机安装结构示意图。
图12是引导条安装结构示意图。
图13是第二引导轮安装结构示意图。
图14是第二固定环安装结构示意图。
图15是第三固定块安装结构示意图。
图16是第一伸缩轴安装结构示意图。
图17是第二伸缩轴安装结构示意图。
图中标号名称：1、除冰机构；2、固定外壳；3、行走机构；4、电线；5、电池；6、行走壳；7、第一固定环；8、第一固定杆；9、电磁拉杆；10、第一斜孔；11、第一圆孔；12、第二圆孔；13、运动槽；14、第二斜孔；15、容纳腔；16、第一齿轮；17、第一电机轴；18、第一电动机；19、第一弹簧；20、固定环壳；21、除冰环壳；22、板簧；23、第一u形固定板；24、第一固定块；26、第二伸缩轴；27、第二u形固定板；28、转轴；29、引导条；31、第一软轴；32、第二固定块；33、第二齿轮；34、第二电机轴；35、第三固定块；36、第四固定块；37、第二电动机；38、第二软轴；39、第五固定块；40、第三u形固定板；41、第六固定块；42、安装槽；43、第一螺旋端；44、第二螺旋端；45、第一引导轮；46、第二引导轮；47、第三齿轮；48、第一引导槽；49、第二引导槽；50、第一伸缩轴；51、第二弹簧；52、引导块；53、第二固定环；54、除冰螺旋牙。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1、2所示，它包括除冰机构1、固定外壳2、行走机构3、电池5、行走壳6、第一斜孔10、第一弹簧19、第一圆孔11、第二圆孔12、运动槽13、第二斜孔14、容纳腔15，如图5所示，其中除冰机构1安装在电线4外侧；如图4所示，行走壳6上具有容纳腔15；容纳腔15的两端面上均开有贯通的第一圆孔11；如图4所示，容纳腔15内圆面上开有贯通的运动槽13；如图4所示，容纳腔15内圆面上开有贯通的第二斜孔14；如图4所示，容纳腔15内圆面上关于运动槽13对称开有两个未贯通的第二圆孔12；如图1、2所示，运动槽13、第二斜孔14、第二圆孔12均与除冰机构1配合；如图2、6所示，行走壳6通过3个周向分布的第一弹簧19安装在除冰机构1上；如图3所示，固定外壳2安装在内圆面上开有贯通的第一斜孔10；如图1、2所示，固定外壳2内圆面安装在行走壳6外圆面上，且第一斜孔10与第二斜孔14配合；如图2、7所示，两个行走机构3均安装在行走壳6内，且两个行走机构3与相应的第二圆孔12配合；如图1、2所示，电池5上端安装在固定外壳2下侧的外圆面上。
如图11所示，所述行走机构3包括第一固定环7、第一固定杆8、电磁拉杆9、板簧22、第一u形固定板23、第一固定块24、第二伸缩轴26、第二u形固定板27、转轴28、引导条29、第一软轴31、第二固定块32、第二齿轮33、第二电机轴34、第三固定块35、第四固定块36、第二电动机37、第二软轴38、第五固定块39、第三u形固定板40、第一伸缩轴50、第六固定块41、第一引导轮45、第二引导轮46、第三齿轮47、第一引导槽48、第二引导槽49、第二弹簧51、引导块52、第二固定环53，如图1、2所示，其中两个第一固定块24一端对称安装在容纳腔15端面上，且两个第一固定块24均位于电池5上侧；如图11所示，两个第一固定块24上的安装结构完全相同，对于两个第一固定块24中的其中一个结构，如图12、13所示，第一u形固定板23一端固定安装在第一固定块24端面上；如图13所示，两个引导条29上结构完全相同，对于两个引导条29中的其中一个；如图12所示，引导条29端面上开有第一引导槽48；如图12所示，第一引导槽48端面上开有贯通的第二引导槽49；如图12所示，两个引导条29侧面对称安装在第一u形固定板23两端处；如图11所示，两个引导块52分别安装在两个引导条29中的第二引导槽49内；如图16、17所示，第一伸缩轴50通过轴承安装在两个引导块52上的圆孔内；如图13所示，第一引导轮45通过键安装在第一伸缩轴50上；如图13、16所示，两个引导块52上下两侧均分布有第二弹簧51；如图13、16所示，第二弹簧51一端固定安装在引导块52端面上，另一端固定安装在第二引导槽49端面上；如图15所示，第四固定块36一端固定安装在容纳腔15内圆面上；如图15所示，第二电动机37固定安装在第四固定块36上；第二齿轮33一端固定安装在第二电机轴34端面上；如图14所示，第三固定块35一端固定安装在第二电动机37外侧；如图14所示，第二固定块32一侧上端固定安装在第三固定块35端面上；如图14所示，第五固定块39一端固定安装在第二固定块32下端的侧面上；如图14所示，第三u形固定板40一端固定安装在第五固定块39一端；如图14、15所示，两个第二固定环53关于第三u形固定板40对称分布，且两个第二固定环53外圆面均固定安装在第三u形固定板40同一端；如图13所示，两个第一固定块24处的第一伸缩轴50之间通过第一软轴31连接；如图13所示，第二固定环53的内圆面与第一软轴31外圆面之间通过轴承配合；如图15所示，第三齿轮47通过键安装在第一软轴31上，且第三齿轮47位于第三u形固定板40之间；如图15所示，第三齿轮47与第二齿轮33啮合；转轴28一端通过轴承安装在第二圆孔12内；如图9所示，第二u形固定板27下端面固定安装在转轴28上端面上；如图1、2所示，第二伸缩轴26通过轴承安装在第二u形固定板27上；如图1、2所示，第二引导轮46通过键安装在第二伸缩轴26上，且第二引导轮46位于第二u形固定板27之间；如图15所示，第一固定环7通过轴承安装在第二伸缩轴26上；如图3所示，第一固定杆8一端固定安装在第一固定环7外圆面上；如图3所示，电磁拉杆9一端固定安装在第一固定杆8下端一侧，另一端穿过运动槽13固定安装在固定外壳2内圆面上；如图7所示，第六固定块41一端固定安装在第二u形固定板27侧面上；如图7所示，板簧22一端固定安装在第六固定块41侧面上，另一端固定安装在第一固定杆8下端面上；如图13所示，两个第一伸缩轴50与第二伸缩轴26之间均通过第二软轴38连接。
如图1、2所示，所述除冰机构1包括第一齿轮16、第一电机轴17、除冰螺旋牙54、第一电动机18、固定环壳20、除冰环壳21、安装槽42、第一螺旋端43、第二螺旋端44，如图10所示，其中除冰环壳21内圆面上开有除冰螺旋牙54；如图10所示，除冰螺旋牙54上具有第一螺纹端与第二螺旋端44；如图1、2所示，除冰环壳21嵌套在电线4外侧；如图8所示，固定环壳20内圆面一端开有未贯通的安装槽42；如图1、2所示，固定环壳20内圆面安装在除冰环壳21外圆面上；如图1、2所示，第一电动机18安装在安装槽42内；如图1、2所示，第一齿轮16一端固定安装在第一电机轴17端面上，且第一齿轮16与除冰环壳21外圆面上所开的外齿啮合。
如图1、2所示，所述3个第一弹簧19安装结构相同，对于3个第一弹簧19中的其中一个；如图6所示，第一弹簧19一端固定安装在固定环壳20外圆面上，另一端固定安装在容纳腔15内圆面上。
所述第一引导轮45的外圆面上开有弧形槽。
所述第二引导轮46的外圆面上开有弧形槽。
所述第一引导轮45上的弧形槽的曲率半径小于第二引导轮46上的弧形槽的曲率半径。
所述第一软轴31的直径与第二软轴38的直径相同。
所述第二齿轮33的直径与第三齿轮47的直径相同。
具体实施方式为：首先将该电缆除冰设备安装在电线4上；电池5将会通过电线4提供电力，使得第一电动机18与第二电动机37运动；第一电动机18将会带动第一齿轮16运动；运动的第一齿轮16将会带动除冰环壳21运动；除冰环壳21上的除冰螺旋牙54将会将电线4上的冰快速和高效的去除掉；除冰螺旋牙54将会将电线4上的冰去除完后经过第一斜块与第二斜孔14排出电缆除冰设备外；运动的第二电动机37将会带动第二齿轮33运动；第二齿轮33将会带动第三齿轮47运动；运动的第三齿轮47将会带动第一软轴31运动；第一软轴31将会带动第一伸缩轴50运动；运动的第一伸缩轴50将会带动第一引导轮45运动；通过第一伸缩轴50将会经过第二软轴38带动第二伸缩轴26运动；第二伸缩轴26将会带动第二引导轮46运动；此时运动的第一引导轮45与第二引导轮46将会带动电缆除冰设备沿电线4方向运动；当行走机构3在经过遇到电线4上的冰时，此时的第一伸缩轴50与第二伸缩好走将会适应此行走机构3的运动，引导块52将会带动第一伸缩轴50沿第二引导槽49滑动运动；在运动的过程中电缆除冰设备将会相对电线4反生一定程度的波动；两个电磁拉杆9将会起到作用，此时的两个电磁拉杆9在电缆除冰设备前进方向处的电磁拉杆9将不会起到作用，与电缆除冰设备相反的电磁拉杆9将会起到作用；所以此时的电缆除冰设备前进方向处的电磁拉杆9长度将不会发生变化；所以此时电缆除冰设备前进方向处的电磁拉杆9将会拉动第一固定杆8运动；第一固定杆8将会拉动第二伸缩轴26围绕转轴28轴线运动；此时的第二伸缩轴26将会带动第二引导轮46；从而使得行走机构3可以逐渐校正发生波动的电缆除冰设备；从而使得电缆除冰设备可以顺利的去除电线4外侧上的冰；板簧22的作用是便于适应电磁拉杆9的运动。
综上所述，上述实施方式并非是本发明的限制性实施方式，凡本领域的技术人员在本发明的实质内容的基础上，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。