CN113270840A - 一种电缆除冰装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆除冰装置，包括底板、支撑架、第一电机、第二电机、滚轮、第一联动结构、第二联动结构和除冰钻头；滚轮设置在电缆上方，滚动面与电缆接触，滚轮的两端通过轴承和转轴与支撑架的顶部活动连接；底板顶部与支撑架底部固定连接；第一电机和第二电机固定在底板顶部；第一电机通过第一联动结构和轴承与滚轮连接，轴承穿过及定位在支撑架的侧部并与滚轮连接；除冰钻头呈圆台形状，从顶部到底部宽度逐渐增加，侧部设置有冰刀，轴心设置有第一通孔，电缆穿过第一通孔定位除冰钻头，除冰钻头的底部通过第二联动结构与第二电机连接。可以破除较小冰层以及较大冰块，保证除冰装置运行的稳定性，同时为电缆的正常运行提供了很高的保障。

Description

一种电缆除冰装置

技术领域

本发明涉及于电力***维护设备领域，尤其涉及一种电缆除冰装置。

背景技术

CN107800100B公开了一种电缆除冰装置，包括第一架体、第二架体和旋转连接器；第一架体和第二架体套装在电缆上，第一架体与第二架体之间通过旋转连接器连接，第二架体以电缆为轴自转；第一架体上设置包含第一电机的行走轮机构；第二架体上设置除冰机构，除冰机构包括第二电机、主动轮、从动轮、除冰轮、万向球和积水槽；第二电机与主动轮连接；主动轮与从动轮接触，并通过摩擦带动从动轮；从动轮与电缆接触，除冰轮与电缆之间有间隙。对于电缆上积累较厚冰层的除冰效果较差或无法行动及去除冰层；去冰轮刀片朝向电缆外层，容易划伤电缆；无法反方向除冰或除冰效果较差。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种电缆除冰装置，以进一步提高电缆除冰效果以及保护电缆外层。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电缆除冰装置，包括底板、支撑架、第一电机、第二电机、滚轮、第一联动结构、第二联动结构和除冰钻头；所述滚轮设置在电缆的上方，滚动面与所述电缆接触，所述滚轮的两端通过轴承和转轴与所述支撑架的顶部活动连接；所述底板的顶部与所述支撑架的底部固定连接；所述第一电机和所述第二电机固定在所述底板的顶部；所述第一电机通过第一联动结构和轴承与所述滚轮连接，所述轴承穿过及定位在所述支撑架的侧部并与所述滚轮连接；所述除冰钻头呈圆台形状，从顶部到底部宽度逐渐增加，侧部设置有冰刀，轴心设置有第一通孔，所述第一通孔的形状为圆柱体，所述电缆穿过所述第一通孔定位所述除冰钻头，所述除冰钻头的底部通过第二联动结构与所述第二电机连接。

可选的，所述除冰钻头包括依次连接的第一钻头、第二钻头和第三钻头；所述第一钻头、所述第二钻头和所述第三钻头分别为圆台形状，呈阶梯状排列，大小依次变大；所述第一钻头、所述第二钻头和所述第三钻头的侧部分别均匀设置有多个冰刀，所述冰刀的布置方向与所述除冰钻头的轴向方向相对应,并且高度沿着所述第一钻头到所述第三钻头的方向逐渐增加。

可选的，所述第一联动结构包括第一传送轮、第二传送轮、第三传送轮、第一传送带和第二传送带；所述滚轮包括第一滚轮和第二滚轮；所述支撑架包括两个沿电缆方向轴对称分布的第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板，所述第一支撑板的一端固定在所述底板的一侧靠前的顶部，另一端与所述第二支撑板的一端固定，所述第二支撑板倾斜向下的朝向所述底板的一侧靠后方，所述第二支撑板的另一端与所述第三支撑板的一端固定，所述第三支撑板的另一端与所述底板的顶面固定，方向与所述底板的顶面互相垂直；所述第一传送轮包括一个大轮和一个小轮，所述大轮和所述小轮同轴心固定，所述大轮通过转轴与所述第一电机连接，所述小轮位于所述大轮的外侧，所述小轮小于所述大轮的直径；所述第二传送轮与所述第一滚轮通过转轴和轴承固定在所述第二支撑板上，所述大轮与所述第二传送轮通过第一传送带传动连接；所述第三传送轮与所述第二滚轮通过转轴和轴承固定在所述第一支撑板和所述第二支撑板连接处的端部，所述小轮通过所述第二传送带与所述第三传送轮传动连接。

可选的，所述第一电机位于靠近所述第一支撑板的所述底板一侧，所述第二电机位于靠近所述第三支撑板的所述底板一侧；所述第二电机上的转轴连接有第四传动轮，所述除冰钻头的底部设置有第五传动轮，所述第五传动轮的轴心与所述除冰钻头的轴心一致；所述第四传动轮与所述第五传动轮连接并互相啮合。

可选的，包括第三传送带，所述第三传送带分别与所述第四传动轮和所述第五传动轮连接。

可选的，所述第一滚轮和所述第二传送轮设置在所述第二支撑板以及所述第三支撑板的连接处。

可选的，所述底板、所述支撑架、所述第一电机、所述第二电机、所述第一滚轮、所述第一联动结构、所述第二联动结构和所述除冰钻头分别以所述第二滚轮为中心轴轴对称额外各对应设置一个。

可选的，所述底板的上方设置有内部中空的防护壳，所述第一电机和所述第二电机位于所述防护壳内部；所述防护壳的上半部分部呈三角体，由上至下宽度逐渐增加，下半部分呈长方体；所述防护壳采用防水防潮材料。

可选的，所述除冰钻头的轴心通孔处设置有活动连接的圆筒状保护轴套，所述保护轴套的两端分别设置有向垂直轴心且向外侧延伸的定位结构；所述保护轴套与所述电缆直接接触。

高压电缆是电力输送的最普遍的方式，高压电缆从内到外的组成部分包括：导体、绝缘、内护层、填充料（铠装）、外绝缘；高压电缆裸露在室外的部分经常会由于暴雪、霜冻等极端恶劣天气的影响而损坏。在我国北部地区，冬季电电缆会因为温度的降低结冰。若没有及时除冰，电缆结冰体积过大，会导致输电线断裂或者铁塔倒塌。在遭受灾害时，通常需要耗费大量的人力物力财力，由于供电中断事故通常都是较严重的，因其修复工程庞大、周期延续长、破坏面积较广等对电网的运行和人们的正常生活造成不便。在遭受结冰灾害的环境下，人工除冰显得效率低下且危险系数高，费时费力。因此需要一种自动化除冰设备代替人工进行复杂的除冰工作，目前的除冰装置自动化程度较低，需要人工定期的调整和维护，在面对电缆积累较大冰层时容易出现故障，难以破冰，在破冰期间冰刀容易划伤电缆绝缘层皮，对电缆造成磨损。

本发明的积极有益效果：滚轮位于电缆的上方，提高滚轮与电缆之间的紧密度和摩擦力，避免打滑，除冰钻头的轴心设置有一圆柱形通孔，所述通孔将电缆包覆其中，第一电机通过第一联动结构带动滚轮转动，促使除冰装置在电缆上移动，所述第二电机通过第二联动结构带动除冰钻头转动，除冰钻头外侧的冰刀用于破除电缆上的冰层或冰块，除冰钻头呈圆台形状，从顶部到底部宽度逐渐增加，可以破除较小的冰层或较大的冰块，在遇到大的冰块时，冰刀也能循环渐进的慢慢破除冰块，同时减小除冰阻力，避免除冰装置卡壳，保证除冰装置运行的稳定性，而且冰刀朝外，即使在大风天气冰刀也不会损坏电缆外层，为电缆的正常运行提供了很高的保障。

附图说明

图1是本发明的实施例1提供的一种电缆除冰装置的结构示意图；

图2是本发明的实施例1提供的另一种电缆除冰装置的结构示意图；

图3是本发明的实施例1提供的一种防护壳的结构示意图；

图4是本发明的实施例1提供的一种除冰钻头以及保护轴套的结构示意图。

1、电缆除冰装置；2、电缆；11、底板；12、支撑架；121、第一支撑板；122、第二支撑板；123、第三支撑板；13、第一电机；14、第二电机；15、滚轮；151、第一滚轮；152、第二滚轮；16、第一联动结构；161、第一传送轮；1611、大轮；1612、小轮；162、第二传送轮；163、第三传送轮；164、第一传送带；165、第二传送带；17、第二联动结构；171、第五传动轮；172、第四传动轮；173、第三传送带；18、除冰钻头；181、第一通孔；182、第一钻头；183、第二钻头；184、第三钻头；185、冰刀；19、保护轴套；20、防护壳。

具体实施方式

下面结合一些具体实施方式，对本发明做进一步说明。

实施例1

如图1和图2所示，一种电缆除冰装置1，包括底板11、支撑架12、第一电机13、第二电机14、滚轮15、第一联动结构16、第二联动结构17和除冰钻头18；所述滚轮15设置在电缆2的上方，滚动面与所述电缆2接触，所述滚轮15的两端通过轴承和转轴与所述支撑架12的顶部活动连接；所述底板11的顶部与所述支撑架12的底部固定连接；所述第一电机13和所述第二电机14固定在所述底板11的顶部；所述第一电机13通过第一联动结构16和轴承与所述滚轮15连接，所述轴承穿过及定位在所述支撑架12的侧部并与所述滚轮15连接；所述除冰钻头18呈圆台形状，从顶部到底部宽度逐渐增加，侧部设置有冰刀185，轴心设置有除冰钻头181，所述除冰钻头181的形状为圆柱体，所述电缆2穿过所述除冰钻头181定位所述除冰钻头18，所述除冰钻头18的底部通过第二联动结构17与所述第二电机14连接。

底板11用于支撑和放置第一电机13和第二电机14，支撑架12将底板11固定以及限位滚轮15，滚轮15位于电缆2的上方，电缆除冰装置1的大部分重量会压在电缆2的顶部，提高滚轮15与电缆2之间的紧密度和摩擦力，避免打滑，除冰钻头18的轴心设置有一圆柱形通孔，所述通孔将电缆2包覆其中，第一电机13通过第一联动结构16带动滚轮15转动，促使除冰装置在电缆2上移动，所述第二电机14通过第二联动结构17带动除冰钻头18转动，除冰钻头18外侧的冰刀185用于破除电缆2上的冰层或冰块，除冰钻头18呈圆台形状，从顶部到底部宽度逐渐增加，可以破除较小的冰层或较大的冰块，在遇到大的冰块时，冰刀185也能循环渐进的慢慢破除冰块，同时减小除冰阻力，避免除冰装置卡壳，保证除冰装置运行的稳定性，而且冰刀185朝外，即使在大风天气冰刀185也不会损坏电缆2外层，为电缆2的正常运行提供了很高的保障。

具体的，所述除冰钻头18包括依次连接的第一钻头182、第二钻头183和第三钻头184；所述第一钻头182、所述第二钻头183和所述第三钻头184分别为圆台形状，呈阶梯状排列，大小依次变大；所述第一钻头182、所述第二钻头183和所述第三钻头184的侧部分别均匀设置有多个冰刀185，所述冰刀185的布置方向与所述除冰钻头18的轴向方向相对应,并且高度沿着所述第一钻头182到所述第三钻头184的方向逐渐增加。除冰钻头18包括三个大小依次增大的钻头，但也不局限于三个，根据使用地带的温度及电缆2覆冰程度可以适当增加或减少小钻头的数量，小钻头呈圆台形状，每个小钻头外侧均匀设置有冰刀185，冰刀185的高度也是从前到后逐渐升高，减小破冰阻力，冰刀185的方向可以与电缆2方向一致，也可以呈螺旋状，与螺钉纹路类似。

所述第一联动结构16包括第一传送轮161、第二传送轮162、第三传送轮163、第一传送带164和第二传送带165；所述滚轮15包括第一滚轮151和第二滚轮152；所述支撑架12包括两个沿电缆2方向轴对称分布的第一支撑板121、第二支撑板122和第三支撑板123，所述第一支撑板121的一端固定在所述底板11的一侧靠前的顶部，另一端与所述第二支撑板122的一端固定，所述第二支撑板122倾斜向下的朝向所述底板11的一侧靠后方，所述第二支撑板122的另一端与所述第三支撑板123的一端固定，所述第三支撑板123的另一端与所述底板11的顶面固定，方向与所述底板11的顶面互相垂直；所述第一传送轮161包括一个大轮1611和一个小轮1612，所述大轮1611和所述小轮1612同轴心固定，所述大轮1611通过转轴与所述第一电机13连接，所述小轮1612位于所述大轮1611的外侧，所述小轮1612小于所述大轮1611的直径；所述第二传送轮162与所述第一滚轮151通过转轴和轴承固定在所述第二支撑板122上，所述大轮1611与所述第二传送轮162通过第一传送带164传动连接；所述第三传送轮163与所述第二滚轮152通过转轴和轴承固定在所述第一支撑板121和所述第二支撑板122连接处的端部，所述小轮1612通过所述第二传送带165与所述第三传送轮163传动连接。

第一滚轮151和第二滚轮152的滚动面主要起整个除冰装置在电缆2上的支撑作用，第一支撑板121和第三支撑板123各有两个，分别以电缆2方向轴对称的固定在底板11的两侧，并靠近前后端的上方，所述第一滚轮151和所述第二传送轮162设置在所述第二支撑板122以及所述第三支撑板123的连接处，呈三角排列，提高各支撑板之间出的结构稳定，提高除冰装置运行的稳定性，根据设计，除冰装置即使在大风天气下侧倾也能正常的进行运动和除冰操作。

所述第一电机13位于靠近所述第一支撑板121的所述底板11一侧，所述第二电机14位于靠近所述第三支撑板123的所述底板11一侧；所述第二电机14上的转轴连接有第四传动轮172，所述除冰钻头18的底部设置有第五传动轮171，所述第五传动轮171的轴心与所述除冰钻头18的轴心一致；所述第四传动轮172与所述第五传动轮171连接并互相啮合。电缆除冰装置1还包括第三传送带173，所述第三传送带173分别与所述第四传动轮172和所述第五传动轮171连接。提高第二电机14传动轮与除冰钻头18传动轮之间的紧密型，提高传动轮之间的结构稳定以及提高传动效率。

进一步的，参考图2，所述底板11、所述支撑架12、所述第一电机13、所述第二电机14、所述第一滚轮151、所述第一联动结构16、所述第二联动结构17和所述除冰钻头18分别以所述第二滚轮152为中心轴轴对称额外各对应设置一个。在原有除冰装置的基础上以第二滚轮152为中心轴轴对称额外再设置一个一样的除冰装置，内部结构和设置与前一个除冰装置完全一样，这样除冰装置的前后都有除冰钻头18，可以在电缆2上来回往返运行，除冰装置从电缆2的一边过去能除冰，待机一段时间，回来时也能除冰，节省时间，提高除冰效率。

如图3所示，所述底板11的上方设置有内部中空的防护壳20，所述第一电机13和所述第二电机14位于所述防护壳20内部；所述防护壳20的上半部分部呈三角体，由上至下宽度逐渐增加，下半部分呈长方体；所述防护壳20采用防水防潮材料。避免第一电机13和第二电机14受雨水、雪水、冰渣和潮气的侵蚀，顶部倾斜利于***雨水，避免积水，保障电力设备和传动设备的正常运行。

再具体的，如图4所示，所述除冰钻头18的轴心通孔处设置有活动连接的圆筒状保护轴套19，所述保护轴套19的两端分别设置有向垂直轴心且向外侧延伸的定位结构，保障除冰钻头18在电缆2上运动时轴套不会脱落，所述保护轴套19与所述电缆2直接接触，由于除冰钻头18需要通过旋转来促使冰刀185进行去除电缆2冰层，如果除冰钻头18直接与电缆2外层接触可能会磨损电缆2绝缘皮，而保护轴套19位于除冰钻头18和电缆2之间，与除冰钻头18活动连接，并且可以适当的与除冰钻头18底部或所述除冰钻头181两侧留有一定的间隙，降低除冰钻头18与保护轴套19之间的接触面积和摩擦力，使得保护轴套19不会完全跟随除冰钻头18转动，只会跟随保护钻头沿电缆2方向平移，降低运动时电缆2绝缘层的磨损。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种电缆除冰装置，其特征在于，包括底板、支撑架、第一电机、第二电机、滚轮、第一联动结构、第二联动结构和除冰钻头；所述滚轮设置在电缆的上方，滚动面与所述电缆接触，所述滚轮的两端通过轴承和转轴与所述支撑架的顶部活动连接；所述底板的顶部与所述支撑架的底部固定连接；所述第一电机和所述第二电机固定在所述底板的顶部；所述第一电机通过第一联动结构和轴承与所述滚轮连接，所述轴承穿过及定位在所述支撑架的侧部并与所述滚轮连接；所述除冰钻头呈圆台形状，从顶部到底部宽度逐渐增加，侧部设置有冰刀，轴心设置有第一通孔，所述第一通孔的形状为圆柱体，所述电缆穿过所述第一通孔定位所述除冰钻头，所述除冰钻头的底部通过第二联动结构与所述第二电机连接。

2.如权利要求1所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，所述除冰钻头包括依次连接的第一钻头、第二钻头和第三钻头；所述第一钻头、所述第二钻头和所述第三钻头分别为圆台形状，呈阶梯状排列，大小依次变大；所述第一钻头、所述第二钻头和所述第三钻头的侧部分别均匀设置有多个冰刀，所述冰刀的布置方向与所述除冰钻头的轴向方向相对应,并且高度沿着所述第一钻头到所述第三钻头的方向逐渐增加。

3.如权利要求1所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，所述第一联动结构包括第一传送轮、第二传送轮、第三传送轮、第一传送带和第二传送带；所述滚轮包括第一滚轮和第二滚轮；所述支撑架包括两个沿电缆方向轴对称分布的第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板，所述第一支撑板的一端固定在所述底板的一侧靠前的顶部，另一端与所述第二支撑板的一端固定，所述第二支撑板倾斜向下的朝向所述底板的一侧靠后方，所述第二支撑板的另一端与所述第三支撑板的一端固定，所述第三支撑板的另一端与所述底板的顶面固定，方向与所述底板的顶面互相垂直；所述第一传送轮包括一个大轮和一个小轮，所述大轮和所述小轮同轴心固定，所述大轮通过转轴与所述第一电机连接，所述小轮位于所述大轮的外侧，所述小轮小于所述大轮的直径；所述第二传送轮与所述第一滚轮通过转轴和轴承固定在所述第二支撑板上，所述大轮与所述第二传送轮通过第一传送带传动连接；所述第三传送轮与所述第二滚轮通过转轴和轴承固定在所述第一支撑板和所述第二支撑板连接处的端部，所述小轮通过所述第二传送带与所述第三传送轮传动连接。

4.如权利要求3所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，所述第一电机位于靠近所述第一支撑板的所述底板一侧，所述第二电机位于靠近所述第三支撑板的所述底板一侧；所述第二电机上的转轴连接有第四传动轮，所述除冰钻头的底部设置有第五传动轮，所述第五传动轮的轴心与所述除冰钻头的轴心一致；所述第四传动轮与所述第五传动轮连接并互相啮合。

5.如权利要求4所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，包括第三传送带，所述第三传送带分别与所述第四传动轮和所述第五传动轮连接。

6.如权利要求3所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，所述第一滚轮和所述第二传送轮设置在所述第二支撑板以及所述第三支撑板的连接处。

7.如权利要求5所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，所述底板、所述支撑架、所述第一电机、所述第二电机、所述第一滚轮、所述第一联动结构、所述第二联动结构和所述除冰钻头分别以所述第二滚轮为中心轴轴对称额外各对应设置一个。

8.如权利要求1所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，所述底板的上方设置有内部中空的防护壳，所述第一电机和所述第二电机位于所述防护壳内部；所述防护壳的上半部分部呈三角体，由上至下宽度逐渐增加，下半部分呈长方体；所述防护壳采用防水防潮材料。

9.如权利要求2所述的一种电缆除冰装置，其特征在于，所述除冰钻头的轴心通孔处设置有活动连接的圆筒状保护轴套，所述保护轴套的两端分别设置有向垂直轴心且向外侧延伸的定位结构；所述保护轴套与所述电缆直接接触。

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