用于高压架空线路的除冰清冰装置及其工作方法

本发明涉及线路除冰领域，具体涉及一种用于高压架空线路的除冰清冰装置及其工作方法。

背景技术：

1、高压架空线路常见的覆冰类型有雨凇、混合凇、软雾凇及白霜四种。应对不同覆冰类型，当前国内外输电线路的除冰方法按照原理主要划分为机械除冰法和热力融冰法两种。

2、申请号为cn202211382697.4，专利名称为输电线路用三级除冰装置的中国发明专利中，公开了一种三级除冰装置，其采用的机械除冰法，以环形齿刀作为第一级除冰，以螺旋冰刀作为第二级除冰，以冰刷作为第三级除冰，螺旋冰刀安装在筒体内，以螺旋冰刀的自转作为装置前行动力。这种结构，其一，筒体内空间逼仄潮湿，驱动螺旋冰刀自转的电机易出故障；其二，螺旋冰刀被筒体包围，在筒体上设置供冰排出的排出孔，螺旋冰刀除冰产生的碎冰，存在不能及时排出、在筒体内聚集进而影响螺旋冰刀工作的问题，在优选的实施方式里，在筒体内增加清冰履带，履带为弧形，存在驱动不便、传送不便的问题。

3、热力融冰法是利用焦耳热效应，通过外加热源或使输电线路自身发热升温使得线路覆冰融化脱落的方法，常应用于覆冰初期，不适用于混合凇等附着力紧密的覆冰情况，且不宜长时间使用。

4、基于现有技术不足，目前亟需设计一种能够应对各种覆冰情况且能够更好地实现除冰、清冰装置。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于高压架空线路的除冰清冰装置，它能够更好地实现除冰、清冰操作，且能够应对各种覆冰情况。

2、为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种用于高压架空线路的除冰清冰装置，包括：

3、壳体，所述壳体的前端部和后端部分别通过轴承转动安装有前转动件和后转动件，所述前转动件的后端及所述后转动件的前端分别安装有一大齿轮；

4、环形齿刀，连接在所述前转动件的前端，并与所述前转动件同轴，其刀齿的齿尖朝前，并朝前超出所述壳体；

5、两个并列的螺旋冰刀，两个大齿轮的内周壁分别设置有对置的两个弹性夹紧臂，所述螺旋冰刀的前端部连接在一个前侧的弹性夹紧臂上，后端部连接在后侧的一个弹性夹紧臂上，对置的两个弹性夹紧臂用于共同夹紧高压架空线路；

6、环形冰刷，安装于所述壳体后侧或所述后转动件；

7、倒v形板，活动安装在所述壳体内，位于所述螺旋冰刀的下方，正对所述大齿轮的位置设置有避让孔；

8、旋转驱动机构，包括旋转轴、旋转电机、凸轮、两个小齿轮和两个大齿轮，所述旋转轴旋转支承在所述壳体上，位于所述倒v形板下方，所述凸轮和所述小齿轮分别安装在所述旋转轴上，所述旋转电机与所述旋转轴相连，以驱动所述旋转轴旋转，所述前转动件的后端及所述后转动件的前端分别安装有一个大齿轮，每个小齿轮自所述避让孔处与一个大齿轮啮合，所述凸轮用于在随所述旋转轴转动的过程中迫使所述倒v形板振动；

9、行进机构，位于后转动件的后方，包括两个行进电机和两个驱动轮，两个驱动轮用于共同夹紧高压架空线路，所述行进电机安装在所述壳体上，每个行进电机的输出轴连接一个驱动轮。

10、进一步为了使环形冰刷刷下的冰渣能够直接掉落到地面上，所述环形冰刷通过连接杆安装在所述后转动件或所述壳体上，位于所述后转动件的后侧，并于所述后转动件的后端面之间留有空间。

11、进一步为了使少部分掉落在后转动件内的冰渣能够及时从后端排出，用于高压架空线路的除冰清冰装置还包括冰铲，安装在所述壳体上，具有刮冰部，所述刮冰部贴合所述后转动件的后端部的内周壁的下侧，所述刮冰部从后到前的倾斜方向与所述后转动件的转动方向相反。

12、进一步为了能够将从后转动件后端排出的冰渣导向远离装置的位置，并从远离装置的位置掉落到地面上，所述冰铲还具有位于所述刮冰部后方的导冰部，所述导冰部从前到后向下倾斜设置。

13、进一步为了防止冰渣沿后转动件的外边沿流动，避免影响机械结构和控制系统运行，所述冰铲还具有隔离部，所述隔离部的前端面接触所述后转动件的后端面，所述导冰部的前端连接在所述隔离部的后端面上。

14、进一步为了方便少部分掉落在后转动件内的冰渣从后端排出，所述后转动件的后端部的内周壁为锥面，所述锥面的大端朝后。

15、进一步为了使得螺旋冰刀能够逐层除冰，所述螺旋冰刀的外径从前到后逐渐增大。

16、进一步为了可以进行热力融冰以提高除冰效果，所述螺旋冰刀的内部安装有电热丝。

17、进一步为了更好地保证两个大齿轮同步转动，两个大齿轮的端面之间通过沿周向排布的若干连接杆固定连接。

18、进一步为了降低高压架空线路与弹性夹紧臂之间的摩擦力，安装于同一个大齿轮的两个弹性夹紧臂的相对侧呈凹陷的弧形面，所述弧形安装有用于与所述高压架空线路滚动接触的导向轮。

19、本发明还提供了一种用于高压架空线路的除冰清冰装置的工作方法，方法包括：

20、两个驱动轮夹紧高压架空线路，行进电机驱动相应驱动轮旋转，装置在行进机构的驱动下沿高压架空线路向前移动；在装置向前移动的过程中：

21、环形齿刀清除柱状冰棱，实现第一级除冰；

22、旋转驱动机构驱动大齿轮旋转及倒v形板振动，大齿轮带动两个螺旋冰刀旋转，两个螺旋冰刀对高压架空线路进行360度无死角除冰，实现第二级除冰，经螺旋冰刀除去的冰掉落在振动的倒v形板上，滑落到地面；

23、环形冰刷清除高压架空线路上的冰渣，实现第三级除冰。

24、采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：

25、1、本发明采用三级除冰，逐级剔除，显著地提高了除冰效率及除冰质量；并且，螺旋冰刀除去的碎冰直接掉落在振动的倒v形板上，从倒v形板滑落后直接掉落在地面上，避免冰渣在装置内聚集，在除冰的同时也很好地实现对冰渣的清理，即降低了装置的负载，也能避免因冰渣堆积影响到装置工作，从而有助于整个装置长期稳定工作；

26、2、本发明合理设置环形冰刷的位置，尽可能避免环形冰刷刷掉的冰渣聚集在后转动件上，还配置冰铲，即使有冰渣聚集在后转动件内，也能够通过冰铲实现清理，进一步保证整个装置长期稳定工作。

技术特征：

1.一种用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

6.根据权利要求3所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的用于高压架空线路的除冰清冰装置，其特征在于，

10.一种如权利要求1-9任一项中的用于高压架空线路的除冰清冰装置的工作方法，

技术总结本发明涉及线路除冰领域，具体涉及一种用于高压架空线路的除冰清冰装置及工作方法。装置包括壳体、环形齿刀、两个螺旋冰刀、环形冰刷、倒V形板、旋转驱动机构及行进机构，壳体的前后端部分别转动安装有前转动件和后转动件，前转动件的后端及后转动件的前端分别安装有一大齿轮；环形齿刀连接在前转动件的前端；两个大齿轮的内周壁分别设置有对置的两个弹性夹紧臂，螺旋冰刀连接于弹性夹紧臂；环形冰刷安装于壳体后侧或后转动件；倒V形板活动安装在壳体内，位于螺旋冰刀的下方；旋转驱动机构驱动两个大齿轮旋转并在工作中驱动倒V形板振动，行进机构用于使整个装置往前行进。本发明能够更好地实现除冰、清冰操作，且能够应对各种覆冰情况。技术研发人员：张世豪,吕继东,冯莉婷,王凯平,孟思雨,奚乾奕受保护的技术使用者：常州大学技术研发日：技术公布日：2024/7/25