一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置

本技术涉及桥梁附属设施领域，具体涉及一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置。

背景技术：

1、在寒冷的冬季，受到雨雪及严寒的影响，斜拉索表面非常容易结冰。斜拉索结冰会给结构和安全带来非常不利的影响，突出的表现在：(1)会改变斜拉索截面形状，增加斜拉索自重，使其受力性能发生改变，影响结构安全；(2)结冰和融冰过程会使拉索长时间处于低温状态，可能使表面破裂，进而影响斜拉索的耐久性；(3)积覆在斜拉索上的冰凌在融化过程中，如若掉落砸中来往的车辆和行人，将会造成不可挽回的损失。

技术实现思路

1、针对现有技术中的技术问题，本实用新型提供一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，包括导热电阻丝、供电系统和自动化感温系统，所述导热电阻丝内嵌于镶嵌在斜拉索表面的塑料pe套内，所述供电系统安装于索塔上，所述供电系统通过自动化感温系统与导热电阻丝连接，还包括辅助破冰系统，所述辅助破冰系统包括钢丝绳和弹性机构，两个所述弹性机构分别固定安装在斜拉索的两锚固端，所述钢丝绳与塑料pe套的外表面贴合，所述钢丝绳的两端分别与弹性机构连接，且钢丝绳的端部在弹性机构的带动下往复运动。

2、进一步的，所述弹性机构包括弹簧、挡板和压板，所述挡板固定安装于锚固端靠近钢丝绳的一端，所述挡板上设有通孔，所述弹簧的一端与挡板固定连接，另一端与压板固定连接，所述压板与锚固端滑动连接，所述钢丝绳的端部穿过通孔和弹簧与压板固定连接，所述钢丝绳的端部在弹簧的伸缩作用下往复运动。

3、进一步的，所述钢丝绳上设有若干尖端，若干所述尖端沿钢丝绳的长度方向间隔设置。

4、进一步的，所述斜拉索的两锚固端上还设有保护罩，所述弹性机构位于所述保护罩内。

5、进一步的，所述导热电阻丝与塑料pe套螺旋缠绕。

6、进一步的，所述供电系统包括太阳能电板、太阳能转换控制器和蓄电池，多块所述太阳能电板间隔放置在索塔的东、西立面，所述太阳能转换控制器和蓄电池安装在索塔的下部，所述蓄电池通过太阳能转换控制器与太阳能电板连接。

7、有益效果：

8、1、本实用新型中通过导热电阻丝、供电系统和自动化感温系统的设置，能够控制导热电阻丝发热，既能预防附着在塑料pe套表面的雨水结冰，又可以融化积覆在塑料pe套表面的雪或冰凌，具体在雨雪天气利用自动化感温系统能够随时监测斜拉索外部环境温度，当斜拉索外部温度值低于设定值时，控制供电系统的运作使导热电阻丝对桥梁斜拉索进行适度加热，当斜拉索外部温度值高于设定值时，停止加热，结合辅助破冰系统的设置，能够进一步提高除冰效果，具体当斜拉索表面结冰时，与斜拉索贴合的钢丝绳的重量会增加，此时弹性机构会在冰块的重力作用下运动，随着导热电阻丝的持续加热，冰块会融化，钢丝绳的重量会降低，此时弹性机构会朝反方向运动，在此过程中只要钢丝绳上的重量发生变化，钢丝绳即会在两个弹性机构的作用下运动，由于弹性机构的移动位移远大于斜拉索的形变量，故钢丝绳始终会相对斜拉索移动，通过相对移动可以使冰块破裂，从而避免冰块固结。

9、2、本实用新型中通过弹簧、挡板和压板的设置，能够利用弹簧的伸缩实现钢丝绳两端的相背或相向移动；通过若干尖端的设置，能够进一步提高破冰效果；通过保护罩的设置，能够防止弹性机构出现结冰现象，确保弹性机构正常运行。

10、3、本实用新型中通过导热电阻丝与塑料pe套螺旋缠绕的设置，能够提高导热电阻丝与塑料pe套的接触面积，提高加热效果。

11、4、本实用新型中通过太阳能电板、太阳能转换控制器和蓄电池的设置，能够充分利用太阳能，绿色环保，减少环境污染，同时蓄电池内储存的电能除供导热电阻丝加热外，还可用于桥梁路灯的日常照明，大大节约了能源。

技术特征：

1.一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，包括导热电阻丝(1)、供电系统(2)和自动化感温系统(3)，所述导热电阻丝(1)内嵌于镶嵌在斜拉索(8)表面的塑料pe套(4)内，所述供电系统(2)安装于索塔(5)上，所述供电系统(2)通过自动化感温系统(3)与导热电阻丝(1)连接，其特征在于，还包括辅助破冰系统，所述辅助破冰系统包括钢丝绳(6)和弹性机构(7)，两个所述弹性机构(7)分别固定安装在斜拉索(8)的两锚固端，所述钢丝绳(6)与塑料pe套(4)的外表面贴合，所述钢丝绳(6)的两端分别与弹性机构(7)连接，且钢丝绳(6)的端部在弹性机构(7)的带动下往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，其特征在于，所述弹性机构(7)包括弹簧(71)、挡板(72)和压板(73)，所述挡板(72)固定安装于锚固端靠近钢丝绳(6)的一端，所述挡板(72)上设有通孔，所述弹簧(71)的一端与挡板(72)固定连接，另一端与压板(73)固定连接，所述压板(73)与锚固端滑动连接，所述钢丝绳(6)的端部穿过通孔和弹簧(71)与压板(73)固定连接，所述钢丝绳(6)的端部在弹簧(71)的伸缩作用下往复运动。

3.根据权利要求2所述的一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，其特征在于，所述钢丝绳(6)上设有若干尖端，若干所述尖端沿钢丝绳(6)的长度方向间隔设置。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，其特征在于，所述斜拉索(8)的两锚固端上还设有保护罩，所述弹性机构(7)位于所述保护罩内。

5.根据权利要求4所述的一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，其特征在于，所述导热电阻丝(1)与塑料pe套(4)螺旋缠绕。

6.根据权利要求1所述的一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，其特征在于，所述供电系统(2)包括太阳能电板(21)、太阳能转换控制器(22)和蓄电池(23)，多块所述太阳能电板(21)间隔放置在索塔(5)的东、西立面，所述太阳能转换控制器(22)和蓄电池(23)安装在索塔(5)的下部，所述蓄电池(23)通过太阳能转换控制器(22)与太阳能电板(21)连接。

技术总结本技术桥梁附属设施领域，具体公开了一种采用太阳能供电的斜拉索除冰装置，包括导热电阻丝、供电系统和自动化感温系统，所述导热电阻丝内嵌于镶嵌在斜拉索表面的塑料PE套内，供电系统安装于索塔上，供电系统通过自动化感温系统与导热电阻丝连接，还包括辅助破冰系统，辅助破冰系统包括钢丝绳和弹性机构，两个弹性机构分别固定安装在斜拉索的两锚固端，钢丝绳与塑料PE套的外表面贴合，钢丝绳的两端分别与弹性机构连接，且钢丝绳的端部在弹性机构的带动下往复运动。本技术通过导热电阻丝、供电系统和自动化感温系统的设置，能够控制导热电阻丝发热，从而实现对斜拉索的加热除冰操作，结合辅助破冰系统的设置，能够进一步提高除冰效果。技术研发人员：周小华,汪建群,于东圣,蒲涛受保护的技术使用者：湖南科技大学技术研发日：20240312技术公布日：2024/11/21