本发明涉及输变电,尤其涉及一种配网架空线路除冰装置及除冰方法。
背景技术:
1、现有的输电线除冰技术主要分为:电热除冰法、机械除冰法以及自然除冰法。电热除冰法是利用附加热源或者自身发热除冰和防冰。其中短路电流融冰虽效率高,但无法运用到地线、避雷针,500kv以上等级输电线路进行除冰,且成本高。直流融冰已成功应用到特高压及超高输电线路除冰,但投资成本巨大。机械除冰法是电磁力或电脉冲使导线产生强烈而又在控制范围内的振动来除冰,对雾凇有一定效果,雨凇雪淞很难除净,导致输电线疲劳。
2、经检索,公开号为cn114389223a的中国发明专利公开了一种架空输电线智能除冰系统及方法,其中除冰系统包括输电线路覆冰监测平台、智能冲击波除冰模块以及除冰效率计算模块,所述输电线路覆冰监测平台包括激光传感器、激光反射器、数据接收器、数据处理器;所述智能冲击波除冰模块包括设有冲击波收集和发射口的冲击波除冰装置,所述冲击波除冰装置连接在需要除冰的输电线最低处;所述除冰效率计算模块根据输电线路覆冰监测平台监测的除冰前覆冰厚度和除冰后覆冰厚度计算除冰效率。本发明实现了输电线覆冰厚度的自动监测,提高了输电线覆冰厚度检测效率,冲击波除冰装置能较均匀的释放冲击波,并且可以通过无人机顺利取下冲击波除冰装置;
3、然而上述发明在实际使用的过程中,由于通过无人机将两个钥匙扣连接器挂在输电线路上,由于在除冰的过程中,需要通过多次试验才能根据覆冰的厚度从而加入适量的冲击波,而每次加入冲击波后,均需要利用无人机将两个钥匙扣连接器再次悬挂在输电线路上,这种方式容易导致每次钥匙扣连接器在悬挂时,需要将钥匙扣连接器和输电线路对齐,较为麻烦,影响悬挂的效率,且在冲击波释放时,由于输电线路的震动可能会导致钥匙扣连接器带动冲击波除冰装置在输电线路上滑动,影响除冰效果,因此,需要设计一种配网架空线路除冰装置及除冰方法来解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种配网架空线路除冰装置及除冰方法,通过该除冰装置和除冰方法,从而在除冰时能够避免挂钩带动圆筒发生移动的情况出现,且能够在每次添加冲击波时,只需将水平板和圆筒取下即可,同时在将水平板和连接块连接时,能够使得连接孔和连接柱快速对齐,从而能够快速的将圆筒再次悬挂在输电线路下方。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、一种配网架空线路除冰装置,包括圆筒和激光传感器,所述圆筒的上端固定连接有水平板,所述水平板的上端设有两个挂钩,所述水平板的上端设有两个连接块,两个所述挂钩与连接块之间共同固定连接有拉绳,所述圆筒的下端设有发射口,两个所述连接块与水平板之间通过连接组件连接,两个所述挂钩内均设有压紧组件,两个所述挂钩的相邻侧均固定连接有横板,两个所述横板的相邻侧均设有开口,两个所述开口内均转动连接有导向轮,两个所述拉绳均绕设在导向轮上;所述连接组件包括设置在水平板上端的矩形块,所述矩形块上贯穿转动连接有第二丝杆,所述第二丝杆上螺纹连接有两个移动板,两个所述移动板的相背侧均固定连接有多个连接柱,两个所述连接块的相邻侧均设有多个与连接柱相配合的连接孔,两个所述移动板与水平板滑动连接,所述水平板上设有限位解除组件。
4、优选地,所述压紧组件包括在挂钩上的固定杆,所述固定杆上固定连接有压紧盒,所述压紧盒的内底部固定连接有气动杆,所述气动杆的伸缩端固定连接有压紧块,所述压紧块与压紧盒的内壁滑动连接,所述挂钩的内顶部安装有第二压力传感器。
5、优选地,所述限位解除组件包括设置在水平板上方的控制盒,所述控制盒的前侧内壁设有第一电磁铁,所述控制盒内滑动连接有移动块,所述第一电磁铁与移动块的相邻侧通过第一弹簧弹性连接,所述第二丝杆贯穿控制盒,所述第二丝杆上设有第二齿轮,所述移动块的后侧设有与第二齿轮相啮合的齿条。
6、优选地,所述矩形块上设有触发组件,所述触发组件包括设置在矩形块上端的触发槽,所述触发槽内滑动连接有压板,所述压板与触发槽的内底部通过多个第三弹簧弹性连接,所述触发槽的内底部设有第一压力传感器。
7、优选地,还包括推动组件,所述推动组件包括设置在水平板上方的两个固定板,两个所述固定板的相邻侧均固定连接有两个伸缩杆,两个所述伸缩杆的伸缩端共同固定连接有推动板,两个所述推动板的相背侧均设有螺纹孔,两个所述螺纹孔内均螺纹连接有第一丝杆,两个所述第一丝杆均贯穿对应的固定板。
8、优选地,所述水平板的上端设有横槽,所述横槽的左右两侧内壁共同转动连接有传动杆,所述传动杆的两端均延伸至外界,所述传动杆与第二丝杆通过传动组件传动连接,所述传动杆上设有两个不完全齿轮,两个所述第一丝杆上均设有与不完全齿轮相配合的第一齿轮。
9、优选地,两个所述推动板上均设有定位组件,所述定位组件包括设置在推动板前后两侧的l型块,两个所述l型杆的相邻侧均固定连接有推动盒,两个所述推动盒内均设有t型块,两个所述推动盒的相背侧内壁均设有第二电磁铁,两个所述第二电磁铁与t型块的相邻侧通过第二弹簧弹性连接。
10、优选地,两个所述推动板的下端均嵌设有两个第一导电片,所述水平板的上端设有多个第二导电片,每两个相配合的所述第一导电片与对应的两个第二导电片构成一个导电单元,所述水平板的下方设有电源,所述电源、两个导电单元和两个第二电磁铁通过导电构成一个回路,所述导电单元与对应的第二电磁铁串联在回路中,两个所述串联电路并联在回路中。
11、优选地,所述传动组件包括设置在传动杆和第二丝杆上的链轮,两个所述链轮通过链条传动连接。
12、一种如上述所述除冰装置的除冰方法,包括以下步骤:
13、s1:首先利用无人机将激光传感器悬挂在待测点,通过发射和接受激光所需的时间,通过计算机计算出输电线路的垂度、倾角、荷载集度、重度,并结合抛物线或者悬链线法推出覆冰厚度;
14、s2:然后向圆筒内施加冲击波,利用无人机将两个挂钩悬挂在输电线路上,使得圆筒悬挂在输电线路的最低端,然后释放冲击波进行除冰,在冲击波释放后,可以根据此时激光传感器发射和接受激光的判断输电线路上剩余的覆冰厚度;
15、s3:此时可以控制无人将圆筒取下,当无人机落在压板上后,会使得限位解除组件运行,从而使得连接块与水平板脱离,此时即可利用无人机将圆筒取下,然后根据之前冲击波除冰的厚度从而向圆筒内加入合适的冲击波;
16、s4:当冲击波加入完毕后,再用无人机将圆筒吊起,使得水平板与连接块接触,从而在推动组件和定位组件的设置,从而使得连接孔与多个连接柱对齐,然后控制限位解除组件断电,从而将连接块与水平板再次固定,从而对输电线路进行除冰。
17、本发明具有以下有益效果:
18、1、与现有技术相比,通过压紧组件的设置,从而在将挂钩悬挂在输电线路上时,气动杆的运行会使得两个压紧块上移,从而将输电线路紧紧挤压在挂钩的内顶部,从而在除冰的过程中,不会使得挂钩和圆筒发生移动;
19、2、与现有技术相比,当需要将圆筒取下加入冲击波时,此时可以让无人机飞至矩形块的上,从而使得限位解除组件启动,使得连接柱与连接块脱离,此时即可将圆筒取下,无需取下挂钩,从而使得每次除冰的位置一定,且便于再次将圆筒悬挂在输电线路的下方;
20、3、与现有技术相比,通过推动组件的设置,从而在将水平板与连接块接触后,能够将连接块推动至预设的位置,从而使得限位解除组件断电后,能够使得连接柱插入至连接孔内,避免连接位置偏移;
21、4、与现有技术相比,通过定位组件的设置,从而在将连接块推动至指定的位置后,会使得连接柱与多个连接孔能够快速对齐,从而进一步确保连接块能够快速与水平板固定在一起,大大提升了圆筒悬空安装的速度。
22、综上所述,本发明在除冰时,能够避免冲击波的震动导致挂钩和圆筒发生移动的情况出现,且在需要加入冲击波时,能够只将水平板和圆筒取下,从而确保每次圆筒悬挂的位置均保持在同一个位置,且通过推动组件和定位组件的设置,从而能够使得连接柱和连接孔能够快速对齐,进一步提升圆筒的安装效率。
1.一种配网架空线路除冰装置,包括圆筒(1)和激光传感器,其特征在于:所述圆筒(1)的上端固定连接有水平板(2),所述水平板(2)的上端设有两个挂钩(6),所述水平板(2)的上端设有两个连接块(24),两个所述挂钩(6)与连接块(24)之间共同固定连接有拉绳(8),所述圆筒(1)的下端设有发射口,两个所述连接块(24)与水平板(2)之间通过连接组件连接,两个所述挂钩(6)内均设有压紧组件,两个所述挂钩(6)的相邻侧均固定连接有横板(7),两个所述横板(7)的相邻侧均设有开口,两个所述开口内均转动连接有导向轮(9),两个所述拉绳(8)均绕设在导向轮(9)上;
2.根据权利要求1所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:所述压紧组件包括在挂钩(6)上的固定杆(36),所述固定杆(36)上固定连接有压紧盒(33),所述压紧盒(33)的内底部固定连接有气动杆(35),所述气动杆(35)的伸缩端固定连接有压紧块(34),所述压紧块(34)与压紧盒(33)的内壁滑动连接,所述挂钩(6)的内顶部安装有第二压力传感器。
3.根据权利要求1所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:所述限位解除组件包括设置在水平板(2)上方的控制盒(3),所述控制盒(3)的前侧内壁设有第一电磁铁,所述控制盒(3)内滑动连接有移动块(22),所述第一电磁铁与移动块(22)的相邻侧通过第一弹簧(23)弹性连接,所述第二丝杆(18)贯穿控制盒(3),所述第二丝杆(18)上设有第二齿轮(21),所述移动块(22)的后侧设有与第二齿轮(21)相啮合的齿条(20)。
4.根据权利要求1所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:所述矩形块(4)上设有触发组件,所述触发组件包括设置在矩形块(4)上端的触发槽,所述触发槽内滑动连接有压板(5),所述压板(5)与触发槽的内底部通过多个第三弹簧(37)弹性连接,所述触发槽的内底部设有第一压力传感器(38)。
5.根据权利要求1所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:还包括推动组件,所述推动组件包括设置在水平板(2)上方的两个固定板(10),两个所述固定板(10)的相邻侧均固定连接有两个伸缩杆(15),两个所述伸缩杆(15)的伸缩端共同固定连接有推动板(16),两个所述推动板(16)的相背侧均设有螺纹孔,两个所述螺纹孔内均螺纹连接有第一丝杆(13),两个所述第一丝杆(13)均贯穿对应的固定板(10)。
6.根据权利要求5所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:所述水平板(2)的上端设有横槽(31),所述横槽(31)的左右两侧内壁共同转动连接有传动杆(11),所述传动杆(11)的两端均延伸至外界,所述传动杆(11)与第二丝杆(18)通过传动组件(19)传动连接,所述传动杆(11)上设有两个不完全齿轮(12),两个所述第一丝杆(13)上均设有与不完全齿轮(12)相配合的第一齿轮(14)。
7.根据权利要求5所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:两个所述推动板(16)上均设有定位组件,所述定位组件包括设置在推动板(16)前后两侧的l型块(17),两个所述l型杆(17)的相邻侧均固定连接有推动盒(28),两个所述推动盒(28)内均设有t型块(30),两个所述推动盒(28)的相背侧内壁均设有第二电磁铁(29),两个所述第二电磁铁(29)与t型块(30)的相邻侧通过第二弹簧(32)弹性连接。
8.根据权利要求7所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:两个所述推动板(16)的下端均嵌设有两个第一导电片(27),所述水平板(2)的上端设有多个第二导电片(39),每两个相配合的所述第一导电片(27)与对应的两个第二导电片(39)构成一个导电单元,所述水平板(2)的下方设有电源,所述电源、两个导电单元和两个第二电磁铁(29)通过导电构成一个回路,所述导电单元与对应的第二电磁铁(29)串联在回路中,两个所述串联电路并联在回路中。
9.根据权利要求6所述的一种配网架空线路除冰装置,其特征在于:所述传动组件(19)包括设置在传动杆(11)和第二丝杆(18)上的链轮,两个所述链轮通过链条传动连接。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的除冰装置的除冰方法,其特征在于,包括以下步骤: