移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的制作方法

1.本实用新型属于电力线路防护技术领域，具体涉及一种移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置。


背景技术：

2.我国地域辽阔，北部地区冬季最低气温能够达到40
°
以下，而南部地域，由于气候的变化，也会有极端恶劣的冰冻出现。其中，覆冰作为一种特殊的气象条件，给我国许多架空电力线路的安全运行造成严重影响。不仅北方地区每年发生，我国南方也发生了50年一遇的特大冰冻灾害，从全国电网看，雪灾的触角覆盖湖南、江西、湖北、河南、四川、重庆、安徽、浙江、福建乃至整个中国南部。输电线路地线悬垂、导线扭曲变形、绝缘子断裂、铁塔倒塌，给电网带来前所未有的危害，造成国家和企业的巨大财产损失。
3.为了保证供电的可靠性，在寒冷地区或低温季节里，工作人员要定期清除线路表面的结冰，保证线路正常使用。而现有的维护清理装置仅包括人员握持的长杆结构，在长杆结构的顶部设有破碎结冰的部件，通常是锤头或铲头，依靠操作人员利用锤头或铲头清除线路上的结冰，工作效率低，清理效果不好，常无法全面清理线路表面。同时，人为的敲击、刮划操作可能损坏线路。
4.特别是对于偏远地区及高山崇岭上架设的电力线路，特别是对于遇到极冷大雪等恶劣天气，人工维护电力线路具有很大的困难。虽然现有采取了覆冰监测的手段，但是覆冰监测设备一般固定在杆塔的上，对于长距离的输电线缆，很难提供准确的监测数据，仍然存在输电线路地线悬垂、导线扭曲变形、绝缘子断裂、铁塔倒塌等问题。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供一种移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置，能够实现移动式对覆冰近距离进行监测，在监测的同时除去电缆线外表面的覆冰，能够提高覆冰监测的准确性，避免了监测和除冰分体设置而造成的设备的浪费，同时根据覆冰情况也能够及时去除覆冰，减轻电缆的负担，避免输电线路地线悬垂、导线扭曲变形、绝缘子断裂、铁塔倒塌等问题。
6.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置，包括：
7.移动车架，设有配合使用夹持在电缆两侧的主动轮和从动轮、以及与主动轮相连的驱动电机；
8.360
°
监控摄像头，安装于所述移动车架上；
9.两组融冰套筒，沿所述移动车架的移动方向一前一后设置于所述移动车架上，所述融冰套筒包括分体式的上半筒体和下半筒体，所述上半筒体和所述下半筒体内，沿所述移动车架移动方向，自前向后依次设有除冰刀及电热丝；以及
10.控制盒，设置于所述移动车架上，且所述控制盒与所述驱动电机分设于所述移动
车架的左右两侧，所述驱动电机和所述电热丝与所述控制盒线路连接。
11.在一种可能的实现方式中，所述移动车架上设有支撑杆，所述支撑杆支撑在偏向所述从动轮的一侧，所述360
°
监控摄像头安装于所述支撑杆上，且所述360
°
监控摄像头的重心位于所述主动轮与所述从动轮的中心连线的中垂线上。
12.在一种可能的实现方式中，所述移动车架为矩形结构，包括下框架、与所述下框架平行的上框架以及连接在所述下框架与所述上框架之间的竖杆；所述下框架包括顺次相连的前横梁、左纵梁、后横梁和右纵梁，所述右纵梁和所述左纵梁之间设有中横梁；所述从动轮和所述主动轮转动连接于所述中横梁上，所述驱动电机安装在所述中横梁上，所述控制盒安装在所述中横梁和所述左纵梁的交接处；所述上半筒体安装于上方的所述前横梁和所述后横梁的下方，所述下半筒体安装于下方的所述前横梁和所述后横梁的上方。
13.在一种可能的实现方式中，所述竖杆为长螺栓，所述长螺栓上套设有支撑套，所述上框架和所述下框架通过长螺栓连接，且所述支撑套支撑在所述上框架和所述下框架之间。
14.在一种可能的实现方式中，上下所述中横梁上沿其长度方向均设有长条孔，所述长条孔上设有滑块，所述从动轮的轮轴的两端转动连接于所述滑块上，在所述中横梁的左端还设有锁定所述滑块的锁紧螺杆。
15.在一种可能的实现方式中，所述主动轮和所述从动轮的外圆周上均设有适配所述电缆的弧形凹槽。
16.在一种可能的实现方式中，所述主动轮的弧形凹槽内设有防滑橡胶垫。
17.在一种可能的实现方式中，所述除冰刀的主刀刃沿所述电缆的长度方向延伸，且所述除冰刀的前进端设有向后倾斜的斜刃，沿所述融冰套筒周向均布的所述除冰刀的斜刃构成所述融冰套筒的锥形进口。
18.在一种可能的实现方式中，所述移动车架为铝合金型钢制件，同时，各连接线路布设在铝合金型钢制件的凹槽内或中空腔内。
19.在一种可能的实现方式中，所述融冰套筒的下半筒体设有所述电热丝的后端设有导流斜面。
20.本实用新型提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置，与现有技术相比，有益效果在于：驱动电机驱动移动车架，通过主动轮的驱动和从动轮的夹持，沿电缆移动，带动固定在移动车架上的360
°
监控摄像头随移动车架沿电缆移动，能够近距离时时监测电缆上的覆冰状况，并将数据通过通信线路传回至监控终端设备，以便于操作人员及时掌握外面环境的电缆覆冰的状况，并为下一步采取保护措施进行准备。
21.采用360
°
监控摄像头，能够监测除冰前的覆冰状况，也能够监控除冰后电缆的状况，为后序对设备的改进及采取进一步优化的措施提供数据支撑。
22.同时，移动车架前行时，电缆线上的覆冰经除冰刀的划痕后，增大外露表面积，再经电热丝的加热，将覆冰融化消除，实现覆冰监测、融冰消除为一体，实现发现覆冰并快速响应除冰的效率，减少并降低输电线路地线悬垂、导线扭曲变形、绝缘子断裂、铁塔倒塌等问题。
23.而采用移动车架前后均设置融冰套筒的技术，当移动车架移动到电缆一端并除冰后，可以停留在此端，并在下次监测覆冰及融冰时可直接反向行驶进行融冰，避免了拆卸移
动车架掉头除冰的问题，使得操作更简单可行，避免移动车架空车往返，也节约能源的浪费。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的结构示意图一；
25.图2为本实用新型实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的结构示意图二；
26.图3为图2提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的仰视结构示意图；
27.图4为图2所示的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的下半筒体的内部结构示意图；
28.图5为图2所示的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的融冰套筒的侧视结构示意图；
29.附图标记说明：
30.1、右纵梁；2、前横梁；3、融冰套筒；31、上半筒体；32、下半筒体；33、电热丝；34、法兰；35、除冰刀；36、导流斜面；37、安装平面；4、电缆；5、从动轮；51、弧形凹槽；6、左纵梁；7、后横梁；8、主动轮；9、中横梁；10、驱动电机；11、控制盒；12、360
°
监控摄像头；13、竖杆；131、长螺栓；132、支撑套；14、支撑杆；15、滑块；16、锁紧螺杆。
具体实施方式
31.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
33.请一并参阅图1至图5，现对本实用新型提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置进行说明。所述移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置，包括移动车架、360
°
监控摄像头12、两组融冰套筒3以及控制盒11，移动车架设有配合使用夹持在电缆4两侧的主动轮8和从动轮5、以及与主动轮8相连的驱动电机10；360
°
监控摄像头12安装于所述移动车架上；两组融冰套筒3沿所述移动车架的移动方向一前一后设置于所述移动车架上，所述融冰套筒3包括分体式的上半筒体31和下半筒体32，所述上半筒体31和所述下半筒体32内，沿所述移动车架移动方向，自前向后依次设有除冰刀35及电热丝33；控制盒11设置于所述移动车架上，且所述控制盒11与所述驱动电机10分设于所述移动车架的左右两侧，所述驱动电机10和所述电热丝33与所述控制盒11线路连接。
34.本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置，与现有技术相比，有益效果在于：
35.(1)驱动电机10驱动移动车架，通过主动轮8的驱动和从动轮5的夹持，沿电缆4移
动，带动固定在移动车架上的360
°
监控摄像头12随移动车架沿电缆4移动，能够近距离时时监测电缆4上的覆冰状况，并将数据通过通信线路传回至监控终端设备，以便于操作人员及时掌握外面环境的电缆4覆冰的状况，并为下一步采取保护措施进行准备。
36.(2)采用360
°
监控摄像头12，能够监测除冰前的覆冰状况，也能够监控除冰后电缆4的状况，为后序对设备的改进及采取进一步优化的措施提供数据支撑。
37.(3)同时，移动车架前行时，电缆4线上的覆冰经除冰刀35的划痕后，增大外露表面积，再经电热丝33的加热，将覆冰融化消除，实现覆冰监测、融冰消除为一体，实现发现覆冰并快速响应除冰的效率，减少并降低输电线路地线悬垂、导线扭曲变形、绝缘子断裂、铁塔倒塌等问题。
38.(4)而采用移动车架前后均设置融冰套筒3的技术，当移动车架移动到电缆4一端并除冰后，可以停留在此端，并在下次监测覆冰及融冰时可直接反向行驶进行融冰，避免了拆卸移动车架掉头除冰的问题，使得操作更简单可行，避免移动车架空车往返，也节约能源的浪费。
39.(5)在移动车架的前后两端均设置融冰套筒3，主动轮8位于融冰套筒3的之间，在电缆4除冰后从动轮5和主动轮8再与电缆4接触，也能够实现移动车架的平稳移动。
40.(6)本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置，结构简单，制作容易，装拆方便，重量轻，简单易行。
41.本实施例基于日益发达的无线监测技术，360
°
监控摄像头12及控制盒11通过信号远程与附近设置的终端监控设备相连，经摄像头采集的数据传回终端监控设备，通过终端监控设备获得的数据，操作人员在操作面板上，即可远程操作移动车架进行移动融冰。
42.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，如图1至图3所示，所述移动车架上设有支撑杆14，所述支撑杆14支撑在偏向所述从动轮5的一侧，所述360
°
监控摄像头12安装于所述支撑杆14上，且所述360
°
监控摄像头12的重心位于所述主动轮8与所述从动轮5的中心连线的中垂线上。
43.本实施例中，由于驱动电机10的主轴垂直连接在主动轮8上，利用控制盒11平衡驱动电机10的重量，并且还可以通过在从动轮5一侧设置配重，平衡移动车架的重量，使移动车架的重心在电缆4的中心；同时，通过将摄像头的支撑杆14偏置，以便于360
°
监控摄像头12能够处于电缆4的正上方，以便于对电缆4全角度的监控。
44.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，如图1至图3所示，所述移动车架为矩形结构，包括下框架、与所述下框架平行的上框架以及连接在所述下框架与所述上框架之间的竖杆13；所述下框架包括顺次相连的前横梁2、左纵梁6、后横梁7和右纵梁1，所述左纵梁6和所述右纵梁1之间设有中横梁9；所述从动轮5和所述主动轮8转动连接于所述中横梁9上，所述驱动电机10安装在所述中横梁9上，所述控制盒11安装在所述中横梁9和所述左纵梁6的交接处；所述上半筒体31安装于上方的所述前横梁2和所述后横梁7的下方，所述下半筒体32安装于下方的所述前横梁2和所述后横梁7的上方。
45.本实施例中，上框架的结构与下框架的结构相同，之间可以通过竖杆13连接，也可以直接通过长螺栓131连接。而竖杆13与各梁之间也采用螺栓连接。
46.采用框架式的移动车架，不需要设置盒体封装，降低移动车架的重量，同时，也避
免了积水的问题，融冰后的冰水，可以在自重的条件下直接掉落。
47.上述的前横梁2、左纵梁6、后横梁7和右纵梁1、竖杆13等，均通过长螺栓131连接，以便于组装和拆卸。
48.其中，如图1至图5所示，上半筒体31和下半筒体32沿电缆4线方向设有法兰34，两者通过穿过法兰34的螺栓进行紧固，上半筒体31和下半筒体32分别通过螺栓紧固在上方的前横梁2和下方的前横梁2上、上方的后横梁7和下方的后横梁7上。
49.其中，如图5所示，上半筒体31和下半筒体32的端部设有安装平面37，便于与横梁的可靠稳定的连接。
50.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，如图3所示，所述竖杆13为长螺栓131，所述长螺栓131上套设有支撑套132，所述上框架和所述下框架通过长螺栓131连接，且所述支撑套132支撑在所述上框架和所述下框架之间。利用螺栓连接，并利用支撑套132支撑在上框架和下框架之间，结构简单，实现容易，装拆方便，能够实现上框架和下框架之间的可靠连接。
51.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，如图1所示，上下所述中横梁9上沿其长度方向均设有长条孔，所述长条孔上设有滑块15，所述从动轮5的轮轴的两端转动连接于所述滑块15上，在所述中横梁9的左端还设有锁定所述滑块15的锁紧螺杆16。通过设置的长条孔，便于调节从动轮5与主动轮8之间的间距，以使移动车架能够可靠的沿电缆4移动，但不会对电缆4造成磨损伤害。同时，安装时，将从动轮5先调节到远距离处，然后通过锁紧螺杆16推动滑块15向主动轮8靠拢，实现对电缆4的夹持。
52.上述实施例中，锁紧螺杆16与中横梁9的左端螺纹连接，与滑块15螺纹连接，对滑块15及从动轮5的位置也实现的定位。
53.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，如图3所示，所述主动轮8和所述从动轮5的外圆周上均设有适配所述电缆4的弧形凹槽51。
54.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，所述主动轮8的弧形凹槽51内设有防滑橡胶垫。一方面提高主动轮8与电缆4之间的摩擦力，增大移动的驱动力，另一方面，也避免主动轮8对电缆4造成的磨损，也避免主动轮8摩擦的损耗。
55.本实施例中，防滑橡胶垫选择的材质的硬度小于电缆4外表皮的硬度，以减少对电缆4的磨损。
56.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，如图4及图5所示，所述除冰刀35的主刀刃沿所述电缆4的长度方向延伸，且所述除冰刀35的前进端设有向后倾斜的斜刃，沿所述融冰套筒3周向均布的所述除冰刀35的斜刃构成所述融冰套筒3的锥形进口。本实施例利用除冰刀35，先在覆冰上划出痕迹，而锥形进口的斜刃，起到导入的作用。划痕后的覆冰，表面积增大，粗糙，利于电热丝33的加热融化。
57.需要说明的是，电缆4在融冰套筒3内，融冰套筒3的最小内壁大于电缆4的外径，以便于缠绕电热丝33及设置除冰刀35。
58.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施
方式，所述移动车架为铝合金型钢制件，同时，各连接线路布设在铝合金型钢制件的凹槽内或中空腔内。采用铝合金型钢，制作简单，质轻，且自身的凹槽或空腔可以走线，避免线路外露被风吹日晒老化快、被风吹断等问题，提高移动车架运行的使用寿命。
59.作为本实施例提供的移动式电力线路覆冰融冰监测一体化装置的一种具体实施方式，如图4所示，所述融冰套筒3的下半筒体32设有所述电热丝33的后端设有导流斜面36。具体的导流斜面36呈外张的喇叭口状，当被电热丝33融化的覆冰变成冰水后，为了避免在融冰套筒3内的存积，设置的导流斜面36，便于冰水从融冰套筒3的后端沿导流斜面36流出，并在重力下掉落至大地。
60.需要说明的是，本文所称的前端后端，可以根据移动车架的移动方向为参照，运行的方向为前方，本实施例采用正反旋转的驱动电机10，融冰套筒3对称设置，对于移动车架本身而言，不存在前后方向的问题。
61.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
62.本实施例提供的电力线路覆冰终端监测设备，例如包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序。示例性地，电力线路覆冰终端监测设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述电力线路覆冰监测终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，例如所述电力线路覆冰终端监测设备还可以包括显示器、输入输出设备、网络接入设备、总线等。
63.其中，所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
64.所称的存储器可以是所述电力线路覆冰终端监测设备的内部存储单元，例如电力线路覆冰终端监测设备的硬盘或内存。所述存储器也可以是所述电力线路覆冰终端监测设备的外部存储设备，例如所述电力线路覆冰终端监测设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flashcard)等。
65.进一步地，所述存储器还可以既包括所述电力线路覆冰终端监测设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器用于存储所述计算机程序以及所述电力线路覆冰终端监测设备所需的其他程序和数据。所述存储器还可以用于暂时地存储己经输出或者将要输出的数据。
66.由于本实施例提供的电力线路覆冰融冰监测一体化装置，发明点不在于数据的处理，数据处可以基于现有技术，即可实现远程的监控与操作，本实施例提供的电力线路覆冰融冰监测一体化装置，主要的目的是集成了覆冰监测与融冰除冰，实现监测到覆冰的同时，即可将覆冰消除，降低对电力线路的损害，同时监控的采集的数据，传回到终端监控设备，经过终端监控设备的数据分析及处理，为后序对移动车架的改进、对不同天气的电力线路的状态，提供预警及进一步改进优化的基础，而上述对终端监控设备的解释和说明，对本实施例提供的电力线路覆冰融冰监测一体化装置没有任何影响。
67.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。