专利名称：一种高空电缆除冰装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种除冰装置，具体涉及一种用于高空电缆的除冰装置。
背景技术：
我国北方的大部分地区，每年在寒冷的冬季都会有大量的降雪，致使高压输电线路的电缆外周形成冰层和冰凌，这些冰层和冰凌的重量较大，对电缆形成较大的重量负荷， 导致很多的电缆受损严重，给国家造成较大的经济损失，也使得广大人民的生活受到直接的影响，同时冰凌的掉落也会给过往行人带来危险。因此，及时清除高空电缆上的冰层和冰凌是非常重要的。目前电缆上的除冰主要利用机械外力，手工或自动强制使电缆上的覆冰脱落。典型的机械除冰方法有“ad hoc”法、强力振动法以及滑轮铲刮法。“ad hoc”法是由工作人员在现场操作，处理方法根据实际情况而定，当电缆上的覆冰容易脱落时，采用手工除冰； 当覆冰难以脱落时，则借助直升飞机或是枪械除冰，这种除冰方式既不安全，效果也非常差。强力振动法是通过振动使覆冰的电缆在可控范围内振动的除冰方法，该方法对雾凇的除冰有一定的效果，但对雨凇的除冰效果不佳。滑轮铲刮法是一种由地面操作人员控制在电缆上行走的滑轮运行达到铲除电缆上覆冰的方法，滑轮铲刮法不需要特殊的设备和专业人员，操作简便，能耗少，但这种方法比较费时，且受到地理环境的限制。此外，机械除冰法存在效率低、安全性能不完善等缺点，在我国应用相对较少。
发明内容本实用新型的发明目的是提供一种效率高、安全性好、操控简单且适应性更好的高空电缆除冰装置。为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是一种高空电缆除冰装置，包括第一、第二、第三及第四机架，所述机架由上、下梁及分别连接上、下梁的两个侧梁构成， 所述两个侧梁中的一个侧梁上下两端分别与上、下梁连接，另一个侧梁的下端与下梁连接， 上端与所述上梁间开设有缺口，所述上梁内侧设有爬行机构，与所述爬行机构配合在所述机架内侧设有固定夹持机构，所述第一至第四机架的下梁上连接行走传动机构，所述第一机架的外端连接有除冰机构。上述技术方案中，除冰装置包括第一、第二、第三及第四机架，机架由上、下梁及两个侧梁构成，其中一个侧梁的上端开有缺口，用于将电缆从此缺口放进机架并穿过装在侧梁内侧的爬行机构，固定夹持机构上升直至固定夹持住电缆，此时爬行机构与电缆配合，用于在电缆上行走。除冰装置在使用时，第一至第四机架经缺口放置在电缆上，操控人员控制第二及第四机架通过固定夹持机构夹紧电缆，行走传动机构动作，带动第一及第三机架经爬行机构沿电缆向前运动，除冰机构开始除冰，当第一及第三机架移动至最大行程后停止， 然后松开第二及第四机架的固定夹持机构，第一及第三机架的固定夹持机构夹紧电缆，行走传动机构动作，带动第二及第四机架经爬行机构沿电缆向前运动，当第二及第四机架移动至最大行程后停止，松开第一及第三机架的固定夹持机构，第二及第四机架的固定夹持机构再次夹紧电缆，重复上述动作，如此反复，分步除冰。进一步的技术方案，所述爬行机构包括对称设置在所述上梁内侧的两个V型块， 所述两个V型块相对的一侧面上分别设有万向球。爬行机构直接与电缆接触，用于完成机架在电缆上的行走，V型块与固定夹持机构对应，万向球直接与电缆接触，分别安装在两个 V型块相对的面上，以保证受力的平衡，用万向球来进行爬行可以降低与电缆间的摩擦力， 并且对于电缆表面的凹凸不平的适应性更强。进一步的技术方案，所述固定夹持机构包括导杆及丝杆，所述导杆及丝杆上下两端分别经轴承座与两个侧梁连接，所述导杆上套设有滑块，所述丝杆上设有丝母，所述滑块及丝母上端面间经连接板连接，所述连接板上对应爬行机构处设有弹性垫块，所述弹性垫块上部设有夹持块，所述丝杆下端连接有电机。固定夹持机构是实现装置前行和除冰工作连续进行的保证，主要通过两侧上下共四个轴承座将导杆及丝杆与机架的两个侧梁固定连接，夹持块的表面粗糙度或形状的改变，能让夹持块的表面部分陷入冰中，加大与电缆的摩擦力，夹持固定得更为牢固。并且由于夹持块的刚性，无法施加预紧力，弹性垫块可在夹持块上升至与电缆接触时施加一定的预紧力，从而保证装置的行走除冰基于良好的固定之上。具体运动如下夹紧过程电机接收到控制信号正转，带动丝杆做旋转运动，使得丝母向上运动，丝母通过连接板带动导杆上的滑块一起向上运动，从而使得夹持块向上运动直至夹紧电缆，电机停止转动；松开过程，电机接收到信号反转，带动丝杆旋转，丝母向下旋转带动连接板及滑块一起向下运动，使得夹持块与电缆松开。进一步的技术方案，所述行走传动机构包括滑动配合的下滑座及上滑座，所述下滑座内设有螺杆，所述螺杆两端分别设有安装座，所述两个安装座分别与第二及第四机架固定连接，所述上滑座两端分别经固定板与第一及第三机架连接，其中上滑座内侧的固定板与所述螺杆螺母副连接。行走传动机构是整个装置的动力来源，驱动各个机架的运动，螺杆由电机驱动做旋转运动，固定螺杆两端的安装座通过螺栓与第二及第四机架固定连接， 螺杆通过螺母副与上滑座内端的固定板连接，上滑座两端的固定板分别与第一及第三机架连接，上、下滑座之间相对滑动。当第一及第三机架的固定夹持机构夹紧电缆时，螺杆转动带动下滑座滑动，由于下滑座与第二及第四机架固定连接从而带动第二及第四机架运动， 反之当第二及第四机架的固定夹持机构夹紧电缆时，螺杆通过螺母副带动固定板和上滑座运动，从而带动第一和第三机架运动。进一步的技术方案，所述除冰机构包括一固定架，所述固定架内端与第一机架连接，所述固定架外端连接有圆筒滚刀，所述圆筒滚刀一侧连接有从动轮，所述从动轮经传动皮带与主动轮连接，所述主动轮与电机连接。除冰机构通过电机驱动主动轮转动，主动轮经传动皮带带动从动轮转动，从而带动圆筒滚刀转动，圆筒滚刀可以在同一平面内不断地敲击铲刮冰凌，使得冰凌出现裂纹，在不断的敲击铲刮下裂纹扩展，冰凌断裂破碎，达到除冰效果，除冰机构位于电缆的下方，垂直于电缆和冰凌，进而除冰的效果也较好。进一步的技术方案，所述第一机架上部还设有距离传感器。距离传感器位于第一机架的上端，用于检测除冰装置前方的情况，当装置爬行至电缆的尽头时，距离传感器检测到相关信息，除冰装置便停止运动，避免造成意外。进一步的技术方案，所述导杆一侧位于轴承座上端设有触点开关。
4[0013]由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1.本实用新型通过设置第一至第四机架，在机架内设置与电缆配合的爬行机构及固定夹持机构，机架下端设置行走传动机构，第一机架外端连接除冰机构，通过行走传动机构驱动第一、第三及第二、第四机架交替运动，机架经爬行机构及固定夹持机构配合沿电缆爬行，除冰机构进行除冰动作，较之以往的除冰装置效率更高、安全性更好，同时操控简2.本实用新型中爬行机构通过万向球与电缆接触进行爬行，并通过与夹持块配合进行夹紧，从而可以适应不同规格的电缆，使得除冰装置具有较好的适应力；3.本实用新型在第一机架上端设置距离传感器，从而可检测除冰装置前方的情况，避免除冰装置运动过程中发生意外。
图1为本实用新型实施例一的结构示意图；图2为本实用新型实施例一中机架结构示意图；图3为本实用新型实施例一中爬行机构结构示意图；图4为本实用新型实施例一中固定夹持机构结构示意图；图5为本实用新型实施例一中行走传动机构结构示意图；图6为本实用新型实施例一中除冰机构结构示意图。其中1、第一机架；2、第二机架；3、第三机架；4、第四机架；5、上梁；6、下梁；7、侧梁；8、缺口 ；9、爬行机构；10、固定夹持机构；11、行走传动机构；12、除冰机构；13、V型块； 14、万向球；15、导杆；16、丝杆；17、轴承座；18、滑块；19、丝母；20、连接板；21、弹性垫块； 22、夹持块；23、电机；24、下滑座；25、上滑座；26、螺杆；27、安装座；28、固定板；29、固定架；30、圆筒滚刀；31、从动轮；32、传动皮带；33、主动轮；34、距离传感器；35、触点开关。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见图1至6所示，一种高空电缆除冰装置，包括第一、第二、第三及第四机架1、2、3、4，所述机架由上、下梁5、6及分别连接上、下梁的两个侧梁7构成，所述两个侧梁中的一个侧梁上下两端分别与上、下梁连接，另一个侧梁的下端与下梁连接，上端与所述上梁间开设有缺口 8，所述上梁5内侧设有爬行机构9，与所述爬行机构9配合在所述机架内侧设有固定夹持机构10，所述第一至第四机架的下梁6上连接行走传动机构11，所述第一机架1的外端连接有除冰机构12 ；所述爬行机构9包括对称设置在所述上梁内侧的两个V型块13，所述两个V型块13相对的侧面上分别设有万向球14 ；所述固定夹持机构10 包括导杆15及丝杆16，所述导杆15及丝杆16上下两端分别经轴承座17与两个侧梁7连接，所述导杆15上套设有滑块18，所述丝杆16上设有丝母19，所述滑块18及丝母19上端面间经连接板20连接，所述连接板20上对应爬行机构9处设有弹性垫块21，所述弹性垫块 21上部设有夹持块22，所述丝杆16下端连接有电机23 ；所述行走传动机构11包括滑动配合的下滑座M及上滑座25，所述下滑座M内设有螺杆沈，所述螺杆沈两端分别设有安装座27，所述两个安装座27分别与第二、第四机架2、4固定连接，所述上滑座25两端分别经固定板观与第一、第三机架1、3连接，其中上滑座25内侧的固定板观与所述螺杆沈螺母副连接；所述除冰机构12包括一固定架四，所述固定架四内端与第一机架1连接，所述固定架四外端连接有圆筒滚刀30，所述圆筒滚刀20 —侧连接有从动轮31，所述从动轮31经传动皮带32与主动轮33连接，所述主动轮33与电机连接；所述第一机架1上部还设有距离传感器34，所述丝杆16 —侧位于轴承座上端设有触点开关35。 除冰装置在使用时，电缆通过机架一侧的侧梁7的缺口 8放入机架内，操控人员控制第二及第四机架内的固定夹持机构10动作，电机23驱动丝杆16动作，丝母19上升带动连接板20和滑块18上升，连接板20上的夹持块22夹紧电缆，爬行机构9的万向球14与电缆接触，然后行走传动机构11的螺杆26转动，驱动行走传动机构11的上滑座25滑动，带动第一及第三机架经爬行机构9沿电缆爬行，圆筒滚刀30开始除冰，当第一及第三机架移动至最大量程后停止；然后，第一及第三机架的固定夹持机构10上升夹紧电缆，接着，第二及第四机架的固定夹持机构10下降松开电缆，行走传动机构11的下滑座M滑动，带动第二及第四机架经爬行机构9沿电缆爬行，当第二及第四机架移动至最大量程后停止；然后， 第二及第四机架的固定夹持机构10上升夹紧电缆，接着，第一及第三机架的固定夹持机构 10下降松开电缆，重复上述动作，如此反复，分步除冰，从而完成整个除冰操作。
权利要求1.一种高空电缆除冰装置，其特征在于包括第一、第二、第三及第四机架(1、2、3、4)， 所述机架由上、下梁(5、6)及分别连接上、下梁的两个侧梁(7)构成，所述两个侧梁中的一个侧梁上下两端分别与上、下梁连接，另一个侧梁的下端与下梁连接，上端与所述上梁间开设有缺口(8)，所述上梁(5)内侧设有爬行机构(9)，与所述爬行机构(9)配合在所述机架内侧设有固定夹持机构(10)，所述第一至第四机架的下梁(6)上连接行走传动机构(11)， 所述第一机架(1)的外端连接有除冰机构(12)。
2.根据权利要求1所述的一种高空电缆除冰装置，其特征在于所述爬行机构(9)包括对称设置在所述上梁内侧的两个V型块(13)，所述两个V型块(1 相对的侧面上分别设有万向球(14)。
3.根据权利要求1所述的一种高空电缆除冰装置，其特征在于所述固定夹持机构(10)包括导杆(1 及丝杆(16)，所述导杆(1 及丝杆(16)上下两端分别经轴承座(17) 与两个侧梁⑵连接，所述导杆(15)上套设有滑块(18)，所述丝杆(16)上设有丝母(19)， 所述滑块(18)及丝母(19)上端面间经连接板00)连接，所述连接板00)上对应爬行机构(9)处设有弹性垫块(21)，所述弹性垫块上部设有夹持块(22)，所述丝杆(16)下端连接有电机03)。
4.根据权利要求1所述的一种高空电缆除冰装置，其特征在于所述行走传动机构(11)包括滑动配合的下滑座04)及上滑座(25)，所述下滑座04)内设有螺杆( )，所述螺杆06)两端分别设有安装座(27)，所述两个安装座(XT)分别与第二、第四机架(2、4)固定连接，所述上滑座0 两端分别经固定板08)与第一、第三机架(1、3)连接，其中上滑座05)内侧的固定板08)与所述螺杆06)螺母副连接。
5.根据权利要求1所述的一种高空电缆除冰装置，其特征在于所述除冰机构(12)包括一固定架( )，所述固定架09)内端与第一机架(1)连接，所述固定架09)外端连接有圆筒滚刀(30)，所述圆筒滚刀00) —侧连接有从动轮(31)，所述从动轮(31)经传动皮带 (32)与主动轮(3 连接，所述主动轮(3 与电机连接。
6.根据权利要求1所述的一种高空电缆除冰装置，其特征在于所述第一机架(1)上部设有距离传感器(34)。
7.根据权利要求1所述的一种高空电缆除冰装置，其特征在于所述导杆(15)—侧位于轴承座(17)上端设有触点开关(35)。
专利摘要本实用新型公开了一种高空电缆除冰装置，其特征在于包括第一、第二、第三及第四机架，所述机架由上、下梁及分别连接上、下梁的两个侧梁构成，所述两个侧梁中的一个侧梁上下两端分别与上、下梁连接，另一个侧梁的下端与下梁连接，上端与所述上梁间开设有缺口，所述上梁内侧设有爬行机构，与所述爬行机构配合在所述机架内侧设有固定夹持机构，所述第一至第四机架的下梁上连接行走传动机构，所述第一机架的外端连接有除冰机构。本实用新型除冰效率更高、安全性也较好，同时操控简单，适应性强。
文档编号H02G7/16GK202210667SQ20112037987
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者冯潇, 吴国银, 孙承峰, 孙晓洁, 徐道平, 沙海天, 苏楠, 顾超 申请人:苏州大学