一种用于输电线路的除冰装置和除冰方法

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一种用于输电线路的除冰装置和除冰方法
申请号	CN202110799714.3	申请日	2021-07-15	公开(公告)号	CN113595007B	公开(公告)日	2023-12-05
申请人	国网浙江省电力有限公司金华供电公司; 金华送变电工程有限公司;			发明人	汤春俊; 虞驰; 徐志勇; 梁加凯; 朱凯; 秦威南; 许剑; 祝强; 左立刚; 李进荣; 林峰; 蒋卫东; 林舒敏; 袁秋霞;
摘要	本发明展示了一种用于输电线路的除冰装置和除冰方法，所述除冰装置用于去除输电线路上的覆冰，所述除冰装置包括空气压缩机、除冰器和无人机，所述除冰器上连接有牵引绳和绝缘气管，所述无人机用于将牵引绳绕过输电线路并降落至地面，所述牵引绳用于将所述除冰器拉至输电线路下方，所述绝缘气管的另一端与空气压缩机相连接，所述除冰器设有活塞，所述空气压缩机提供气流带动活塞进行往复运动，所述绝缘气管与空气压缩机的连接处设有控制器组件，所述控制器组件用于控制气流输出的启停和输出量，所述除冰器上表面设有导向装置，除冰装置可以更加有效的去除输电线路上的覆冰。
权利要求	1.一种用于输电线路的除冰装置，所述除冰装置用于去除输电线路上的覆冰，其特征在于：所述除冰装置包括空气压缩机、除冰器和无人机，所述除冰器上连接有牵引绳和绝缘气管，所述无人机用于将牵引绳绕过输电线路并降落至地面，所述牵引绳用于将所述除冰器拉至输电线路下方，所述绝缘气管的另一端与空气压缩机相连接，所述除冰器设有活塞，所述活塞设置于除冰器的顶部，所述空气压缩机提供气流带动活塞进行往复运动，所述绝缘气管与空气压缩机的连接处设有控制器组件，所述控制器组件为PLC，所述PLC包括PLC控制单元和执行单元，所述控制器组件上设有用于操作的交互界面，所述执行单元包括有电磁阀，所述控制器组件用于控制气流输出的启停和输出量，所述除冰器上表面设有导向装置，所述导向装置包括多根导向柱，所述导向柱由内向外弧形延伸，所述导向柱的弓背区域正对输电线路，所述导向柱的外径由下向上逐步减少；所述多根导向柱沿活塞周侧均匀设置；所述导向装置设有4根导向柱；所述除冰器为活塞式振动器；所述无人机配有无线遥控器；所述空气压缩机为油式空气压缩机；所述除冰器上表面设有两个用于连接牵引绳的吊环；所述导向装置用于将活塞引导至输电线路下方；除冰方法的步骤如下：S1、所述无人机带牵引绳上升至输电线路的上方，并绕行后降落至地面； S2、所述除冰器通过牵引绳被拉升至输电线路下方，所述除冰器在导向装置的作用下使活塞处于输电线路正下方； S3、所述空气压缩机提供气流带动活塞进行往复运动，所述活塞对输电线路进行撞击实现除冰作业；工作人员可以通过对PCL的交互界面进行操作，改变所述空气压缩机的输出量，从而改变所述活塞的振动频率，工作人员可以估计输电线路覆冰情况改变活塞的振动频率，直到所述活塞和覆冰达到共振。
说明书全文	一种用于输电线路的除冰装置和除冰方法【技术领域】 [0001] 本发明涉及一种用于输电线路的除冰装置和除冰方法，属于除冰装置技术领域。【背景技术】 [0002] 目前国内研究的高压线除冰装置通常使用的方式是冲击式除冰和敲击震荡式除冰，冲击式除冰利用行进机构与电线之间的摩擦力使高压线上的覆冰去除，但是这种除冰方式受环境影响很大，有障碍物存在就使整个装置工作受阻；敲击震动式除冰利用凸轮或者曲轴实现往复敲击清除高压线覆冰，但这种除冰方式存在一系列的问题，如果敲击力度不大，除冰不完全，如果敲击力度过大，可能在除冰的过程中使高压线断股。【发明内容】 [0003] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于输电线路的除冰装置和除冰方法，该除冰装置可以更加有效的去除输电线路上的覆冰。 [0004] 解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： [0005] 一种用于输电线路的除冰装置，所述除冰装置用于去除输电线路上的覆冰，所述除冰装置包括空气压缩机、除冰器和无人机，所述除冰器上连接有牵引绳和绝缘气管，所述无人机用于将牵引绳绕过输电线路并降落至地面，所述牵引绳用于将所述除冰器拉至输电线路下方，所述绝缘气管的另一端与空气压缩机相连接，所述除冰器设有活塞，所述活塞设置于除冰器的顶部，所述空气压缩机提供气流带动活塞进行往复运动，所述绝缘气管与空气压缩机的连接处设有控制器组件，所述控制器组件为PLC，所述PLC包括PLC控制单元和执行单元，所述控制器组件上设有用于操作的交互界面，所述执行单元包括有电磁阀，所述控制器组件用于控制气流输出的启停和输出量，所述除冰器上表面设有导向装置，所述导向装置包括多根导向柱，所述多根导向柱沿活塞周侧均匀设置，所述导向装置用于将活塞引导至输电线路下方。 [0006] 采用本发明的有益效果是： [0007] 本发明包括空气压缩机、除冰器和无人机，所述除冰器上连接有牵引绳和绝缘气管，所述牵引绳的另一端绑在无人机上，所述绝缘气管的另一端与空气压缩机相连接，所述工作人员在地面通过无人机将牵引绳拉至输电线路上方，并绕行后降落至地面，地面上的工作人员通过拉动牵引绳将除冰器拉至输电线路的下方，之后启动空气压缩机，所述空气压缩机提供气流带动活塞进行往复运动，所述活塞对输电线路进行不停振动的撞击，实现除冰作业，本实施例中所述工作人员无需攀爬塔基便能实现对输电线路的除冰，其中输电线路包括输电导线和地线，避免了工作人员进行高空作业，可以大幅度提高工作人员的安全性，也能够提高工作人员的除冰效率。 [0008] 另外，本发明中所述绝缘气管与空气压缩机的连接处设有控制器组件，所述控制器组件用于控制空气压缩机气流输出的启停和输出量，通过控制所述空气压缩机的输出量可以改变所述活塞的振动频率，工作人员可以估计输电线路覆冰情况改变活塞的振动频率，从而达到更好的除冰效果，使本发明能够尽可能去除输电线路上的覆冰，其次，本发明中工作人员也可以通过拉动牵引绳改变除冰器的位置，使除冰器能够更好的进行除冰工作，进一步提高了工作人员的除冰效率和效果。 [0009] 此外，本发明中所述除冰器上表面设有导向装置，所述导向装置用于将输电线路引导至活塞上方，工作人员通过牵引绳拉升除冰器时，当除冰器靠近输电线路时，所述输电线路在导向装置的引导下使输电线路处于活塞的上方，确保所述活塞能够撞击到输电线路，进一步提高本发明的除冰效果。 [0010] 作为优选，所述导向装置上设有4根导向柱。 [0011] 作为优选，所述除冰器为活塞式振动器。 [0012] 作为优选，所述无人机配有无线遥控器。 [0013] 作为优选，所述空气压缩机为油式空气压缩机。 [0014] 作为优选，所述除冰器上表面设有两个用于连接牵引绳的吊环。 [0015] 本发明还展示了一种除冰方法，包括除冰装置，所述除冰装置采用如上述任意一项所述的一种用于输电线路的除冰装置，所述除冰装置包括无人机、除冰器和空气压缩机，所述除冰方法的步骤如下： [0016] S1、所述无人机带牵引绳上升至输电线路的上方，并绕行后降落至地面； [0017] S2、所述除冰器通过牵引绳被拉升至输电线路下方，所述除冰器在导向装置的作用下使活塞处于输电线路正下方； [0018] S3、所述空气压缩机提供气流带动活塞进行往复运动，所述活塞对输电线路进行撞击实现除冰作业。 [0019] 本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。【附图说明】 [0020] 下面结合附图对本发明做进一步的说明： [0021] 图1为本发明实施例1的使用示意图一； [0022] 图2为本发明实施例1的使用示意图二； [0023] 图3为本发明实施例1中除冰器的整体结构示意图； [0024] 图4为本发明实施例1中除冰器的主视图； [0025] 图5为本发明实施例1中除冰器的俯视图； [0026] 图6为本发明实施例1中除冰器与输电线路的结构示意图； [0027] 图7为本发明实施例1中除冰器与输电线路的俯视图。【具体实施方式】 [0028] 下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。 [0029] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0030] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。 [0031] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0032] 实施例1： [0033] 如图1至图7所示，本实施例展示了一种用于输电线路的除冰装置，本实施例用于对输电线路各电压等级的导线和地线进行除冰，本实施例可以使用于带电线路和无电线路，所述除冰装置用于去除输电线路7上的覆冰，所述除冰装置包括空气压缩机2、除冰器1 和无人机5，所述除冰器1上连接有牵引绳3和绝缘气管4，所述无人机5用于将牵引绳3绕过输电线路7并降落至地面，所述牵引绳3用于将所述除冰器1拉至输电线路7下方，所述绝缘气管4的另一端与空气压缩机2相连接，所述除冰器1设有活塞13，所述活塞13设置于除冰器 1的顶部，所述空气压缩机2提供气流带动活塞13进行往复运动，所述绝缘气管4与空气压缩机2的连接处设有控制器组件8，所述控制器组件8用于控制所述空气压缩机2气流输出的启停和输出量，所述除冰器1上表面设有导向装置，所述导向装置用于将输电线路7引导至活塞13上方。 [0034] 本实施例中所述除冰器1为活塞13式振动器，所述空气压缩机2为油式空气压缩机2，所述油式空气压缩机2进行空气压缩，通过绝缘气管4使所述活塞13进行上下往复运动，其次本实施例中所述导向装置包括4根导向柱12，所述4根导向柱12沿活塞13周侧均匀设置，当所述除冰器1上升至输电线路7下方时，在4根导向柱12的引导下，所述除冰器1能够对准输电线路7并处于输电线路7的下方，而所述4根导向沿活塞13周侧均匀设置，当除冰器1 靠近输电线路7时，所述活塞13会处于输电线路7的正下方，使所述活塞13能够准确的撞击到输电线路7，实现对输电线路7的振动，另外本实施例中所述绝缘气管4与空气压缩机2的连接处设控制器组件8，所述控制器组件8为PCL，所述PCL包括PLC控制单元和执行单元，所述控制器组件8上设有用于操作的交互界面，工作人员可以通过对交互界面进行操作，通过所述执行单元来控制所述空气压缩机2气流输出的启停和输出量，所述空气压缩机2的输出量的不同可以改变所述活塞13的振动频率，当所述活塞13与输电线路7上的覆冰达到共振时，可以使本实施例的除冰效果达到最佳。 [0035] 另外，本实施例中所述绝缘气管4与空气压缩机2的连接处设有控制器组件8，所述控制器组件8用于控制空气压缩机2气流输出的启停和输出量，通过控制所述空气压缩机2 的输出量可以改变所述活塞13的振动频率，工作人员可以估计输电线路7覆冰情况改变活塞13的振动频率，从而达到更好的除冰效果，使本实施例能够尽可能去除输电线路7上的覆冰，其次，本实施例中工作人员也可以通过拉动牵引绳3改变除冰器1的位置，使除冰器1能够更好的进行除冰工作，进一步提高了工作人员的除冰效率和效果。 [0036] 实施例2： [0037] 本实施例展示了一种除冰方法，包括除冰装置，所述除冰装置采用如实施例1或其他相同实施例所述的一种用于输电线路的除冰装置，所述除冰装置包括无人机5、除冰器1 和空气压缩机2，本实施例的除冰方法如下： [0038] 本实施例中所述除冰器1上表面设有两个用于连接牵引绳3的吊环11，工作人员将牵引绳3的两端分别连接在无人机5和吊环11上，所述工作人员通过无人机5的遥控器6对所述无人机5进行操控，所述无人机5带着牵引绳3上升至输电线路7的上方，并绕行后降落至地面，地面上的工作人员拉动牵引绳3使所述除冰器1上升至输电线路7下方，当所述除冰器 1靠近输电线路7时，所述除冰器1在4根导向柱12的作用，使除冰器1的活塞13对准输电线路 7，并处于输电线路7的正下方，之后工作人员启动空气压缩机2，所述空气压缩机2压缩空气，通过绝缘气管4向除冰器1提供气流，使除冰器1的活塞13在气流的带动下进行上下往复运动，所述活塞13对输电线路7进行不停的撞击，使输电线路7进行振动达到除冰的效果，此外工作人员可以通过对PCL的交互界面进行操作，改变所述空气压缩机2的输出量，从而改变所述活塞13的振动频率，到所述活塞13和覆冰达到共振时，所述输电线路7的除冰效果可以达到最佳，本实施例中所述工作人员无需攀爬塔基9便能实现对输电线路7的除冰，其中所述输电线路7包括输电导线和地线，本实施例也可以对输电导线和地线进行除冰，避免了工作人员进行高空作业，可以大幅度提高工作人员的安全性，也能够提高工作人员的除冰效率。 [0039] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。