技术领域
[0001] 本
发明涉及输变电线路保护的技术领域，尤其是涉及一种用于输变电线路的智能
除冰装置。
背景技术
[0002] 当雨
雪天气出现时，空气中的
水汽或雨水常会因低温而在输变电线路上
凝结成本，进而造成设备损坏或引发冰闪，输电线路断线的事故发生率直线上升。目前输变电线路采用的除冰方式主要为人工除冰，人工除冰操作复杂且危险性高，且只能针对不带电的线路进行除冰，除冰过程中还有可能损坏输变电线路外的绝缘层。
[0003] 现有的授权公告号为CN107039943B的发明
专利文件中公开了一种用于输变电线路的智能除冰装置，包括
飞行器、滚轮、除冰板和无线遥控装置，飞行器与除冰板通过至少一堆
连杆连接；连杆与飞行器之间可拆卸连接，连杆与除冰板之间通过除冰板
转轴连接；滚轮与连杆通过滚轮轴连接；飞行器表面设有微型摄像头和冰冻探测器，微型摄像头和冰冻探测器可伸缩和旋转；飞行器内设有
风机和
电机；滚轮为圆柱状滚轮，圆柱的直径由两端到中心逐渐减小；包括至少一对对称设置的除冰板，除冰板的内表面设有多个破冰齿，破冰齿之间设有喷气孔；连杆与除冰板均为空心结构。
[0004] 利用飞行器探测高空输变电线路上冰冻的
位置、厚度和面积，再在飞行器的下方安装连杆、滚轮和除冰板等结构，组成智能除冰装置，将智能除冰装置挂在输变电线路上，利用输变电线路对智能除冰装置进行
支撑，飞行器起牵引作用。通过远程控制对称设置的除冰板的反复开合，使破冰齿与冰冻之间产生反复撞击进行解冻，在撞击的同时不断向冰冻表面喷射热空气，加快解冻速度。工作人员通过冰冻探测器、微型摄像头和显示器可实时掌握冰冻的解冻
进程，可随时调整除冰板的开合
角度和速度。
[0005] 上述中的
现有技术方案存在以下
缺陷：冰冻表面与热空气
接触时，热空气中的水汽会因接触低温而冷凝，从而出现大量
雾气，干扰微型摄像头的视线。使用者需要通过微型摄像头和显示器观察解冻进程时，必须等待雾气散去才可以观察，除冰效率受影响，使用不便。
发明内容
[0006] 本发明的目的是提供一种用于输变电线路的智能除冰装置，本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于输变电线路的智能除冰装置，包括飞行器和与飞行器可拆卸连接的除冰装置，还包括无线遥控装置，所述飞行器上设置有微型摄像头，所述无线遥控装置上设有与微型摄像头电连接的显示器，所述飞行器的底部旋转连接有轴线竖直的转盘，所述转盘的边缘处旋转连接有
基础座，所述基础座的旋转面竖直且平行于转盘径向，所述微型摄像头固定在基础座上，所述转盘上位于与微型摄像头相对的一侧固定有用于平衡微型摄像头的重量的
配重块；
所述基础座上环绕微型摄像头设置有若干扩散风嘴，所述扩散风嘴通过同一根伸缩软管连接有第一风机，所述第一风机固定在转盘中心处，所述配重块处旋转连接有平衡风嘴，所述平衡风嘴的旋转面与基础座的旋转面重合，所述平衡风嘴通过伸缩软管和风机连接。
[0007] 通过采用上述技术方案，当微型摄像头的
视野所向出现雾气时，使用者通过第一风机产生气流，气流同时从平衡风嘴和扩散风嘴中流出，使用者驱动基础座旋转以改变微型摄像头的视野朝向时，驱动平衡风嘴反向旋转相同的角度，使得吹散雾气的同时两股气流的流向对称且流量一致，飞行器飞行的
稳定性不受影响，通过上述操作有效去除微型摄像头视野所向处的雾气，方便使用者观察除冰情况并通过除冰装置除冰，使用方便，除冰效率高。
[0008] 本发明进一步设置为：所述转盘的转轴轴线与飞行器的中心线重合，所述转盘、基础座以及平衡风嘴均通过电机驱动旋转，驱动所述平衡风嘴旋转的电机的
控制器和驱动基础座旋转的电机的控制器电连接。
[0009] 通过采用上述技术方案，使用者通过电机驱动转盘、基础座以及平衡风嘴的旋转，操作简单且控制效果好，改变微型摄像头的视野朝向方便，保证平衡风嘴的旋向与基础座的旋向相反且旋转角度相等方便。
[0010] 本发明进一步设置为：所述飞行器的底部固定有底脚
支架，所述除冰装置包括与底脚支架可拆卸固定的基础
框架，所述基础框架上对称固定有两个连杆，所述连杆的底端旋转连接有破
冰爪，所述破冰爪的旋转面竖直且与两个连杆的连线重合，所述连杆之间水平架设有
横杆，所述横杆上旋转连接有抵接轮，所述抵接轮的
旋转轴线与横杆的轴线重合，所述破冰爪相对的面上设有破冰齿和喷气孔，所述喷气孔顺序连接有空气加热部件和第二风机。
[0011] 通过采用上述技术方案，使用者驱动飞行器飞行至抵接轮与输变电线路抵接，通过驱动两破冰爪相对旋转撞击输变电线路上的冰冻实现物理除冰，且撞击过程中第二风机和空气加热部件共同作用产生吹向冰冻的热气流，通过加热冰冻加快除冰效率，除冰过程中通过摄像头观察除冰情况并控制破冰爪的旋转角度，智能化除冰，降低人工除冰的负担。
[0012] 本发明进一步设置为：所述空气加热部件包括嵌设在横杆内的加热棒，所述第二风机固定在基础框架上，所述横杆、连杆以及破冰爪均为相互连通的空心结构，所述第二风机的输出端与连杆内部空腔通过气管连接，所述连杆和破冰爪之间通过波纹通气管连接。
[0013] 通过采用上述技术方案，第二风机产生的气流在流至喷气孔处之前因与加热棒的接触而升温，波纹通气管可伸缩使得破冰爪的旋转不受影响，提高除冰效率的效果好。
[0014] 本发明进一步设置为：所述抵接轮轴向的两端均呈喇叭形设置，所述抵接轮的外周上环绕抵接轮轴线固定有若干个顺向倾斜且采用硬质
橡胶制成的破冰铲。
[0015] 通过采用上述技术方案，当抵接轮的旋转方向与破冰铲的倾斜朝向相反时，破冰铲会随抵接轮的旋转不断刮擦输变电线路上的冰冻，提高除冰效率；当抵接轮的旋转方向与破冰铲的倾斜朝向同向时，破冰铲不会刮擦与破冰铲接触的物体，使用者可根据需求自由选择是否提高除冰效率，使用更方便。
[0016] 本发明进一步设置为：所述破冰爪包括竖直向顺序设置的上爪和下爪，所述喷气孔设置在上爪上，所述上爪和下爪上均设置有破冰齿，所述下爪与上爪旋转连接且下爪的旋转面垂直于上爪的高度方向，所述下爪的竖直截面形状为短底边与上爪抵接的等腰梯形，所述下爪远离破冰齿的斜侧面上旋转连接有若干圆形的破
冰刀片，所述破冰刀片的旋转面垂直于破冰刀片所在的下爪斜侧面且平行于下爪的转轴轴线，所述破冰刀平嵌设在下爪上且破冰爪延伸出下爪的长度大于破冰齿延伸出下爪的长度，所述上爪上设置有用于控制下爪旋转的切换部件。
[0017] 通过采用上述技术方案，使用者在两破冰刀片相对时沿输变电线路的走向移动飞行器，破冰刀片一边旋转一边在冰冻上刮切出裂痕，进而上爪远离输变电线路旋转且飞行器远离输变电线路飞行，通过切换部件驱动下爪旋转至两下爪上的破冰齿相对，复位飞行器，此时如果两上爪相对旋转，上爪和下爪上的破冰齿会同时撞击冰冻，且冰冻会因为此前制造的裂痕而更易
破碎，除冰效率更高，除冰效果更好。
[0018] 本发明进一步设置为：所述切换部件包括沿上爪高度方向与上爪滑移连接的插杆，所述插杆的轴线方向平行于上爪的高度方向，所述下爪的顶面上对应插杆设置有插孔，所述下爪的转轴设置在下爪的中段，所述插孔的数量为两个且对称设置在下爪的两侧，所述上爪上固定有驱动插杆插入插孔内的
定位弹簧，所述插杆上固定有延伸至上爪外的拨杆，所述插杆插入不同的插孔内时上爪和下爪上的破冰齿分别处于同侧和异侧的状态。
[0019] 通过采用上述技术方案，使用者通过抓持拨杆手动滑移插杆，当插杆与插孔分离时，手动旋转下爪，当下爪旋转一百八十度时，插杆在定位弹簧的弹
力驱动下插入另一个插孔，下爪的旋转角度固定，通过上述操作实现下爪的旋转控制，操作简单且控制效果好。
[0020] 本发明进一步设置为：所述上爪上的破冰齿与上爪
螺纹可拆卸固定。
[0021] 通过采用上述技术方案，当上爪上的破冰齿磨损时，使用者可自由更换破冰齿，有效防止破冰效率因破冰齿磨损而受影响。
[0022] 本发明进一步设置为：所述下爪的两相对斜
侧壁上沿斜侧壁的斜向滑移连接有更换板，所述下爪上的破冰齿和破冰刀片分别设置在对应的更换板上，所述下爪的两相对斜侧壁上设置有与更换板滑移连接的T形滑槽，所述滑槽延伸至下爪的底面，所述下爪的底面通过螺纹件固定有阻止更换板离开滑槽的限位板。
[0023] 通过采用上述技术方案，当下爪上的破冰齿和破冰刀片磨损时，使用者顺序拆卸下螺纹件和限位板，将更换板滑移出滑槽，将新的破冰齿和破冰刀片所对应的更换板滑移进对应的滑槽内，复位限位板，从而实现破冰齿和破冰刀片的便捷更换，破冰齿和破冰刀片的便捷拆安性使得除冰效率不易因破冰刀片和破冰齿的磨损而降低，使用更方便。
[0024] 本发明进一步设置为：所述破冰刀片为不导电的陶瓷刀片，所述破冰齿和抵接轮均采用塑性绝缘材料制成。
[0025] 通过采用上述技术方案，破冰刀片、破冰齿以及抵接轮均不导电，即使破冰刀片、破冰齿以及抵接轮与绝缘层破损的输变电线路接触，也不易传导
电流，飞行器飞行稳定，使用安全性和稳定性好。
[0026] 综上所述，本发明的有益技术效果为：1.使用者通过微型摄像头观察除冰装置的工作情况，视野所向的雾气可便捷清除，除冰效率不会因为使用者无法通过微型摄像头观察位置且无法精密操作除冰装置而受影响；
2.通过横杆内设置的加热棒，全方位加热冰冻，除冰效率高；
3.对于较厚的冰冻且先通过破冰刀片刮切出裂痕再通过破冰齿撞击破碎，除冰效果好。
附图说明
[0027] 图1是本发明的整体结构示意图。
[0028] 图2是本发明的针对转盘的剖视图。
[0029] 图3是图2中A部分的局部放大示意图。
[0030] 图4是图2中B部分的局部放大示意图。
[0031] 图5是本发明的针对抵接轮的剖视图。
[0032] 图6是本发明的针对横杆内部空腔的剖视图。
[0033] 图7是本发明的针对切换部件的剖视图。
[0034] 图8是图7中C部分的局部放大示意图。
[0035] 图中，1、飞行器；11、底脚支架；12、无线遥控装置；121、显示屏；122、微型摄像头；2、转盘；21、基础座；211、扩散风嘴；22、配重块；221、平衡风嘴；23、第一风机；3、基础框架；
31、连杆；32、横杆；321、抵接轮；3211、破冰铲；322、加热棒；33、破冰爪；331、上爪；3311、喷气孔；332、下爪；34、第二风机；4、破冰齿；5、破冰刀片；6、切换部件；61、插杆；611、拨杆；
612、定位弹簧；62、插孔；7、更换板；71、滑槽；72、限位板。
具体实施方式
[0036] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0037] 参照图1，为本发明公开的一种用于输变电线路的智能除冰装置，包括飞行器1、固定在飞行器1底面的底脚支架11以及与底脚支架11可拆卸连接的除冰装置，还包括无线遥控装置12。参考图2和3，飞行器1上设置有微型摄像头122，无线遥控装置12上设有与微型摄像头122电连接的显示屏121。飞行器1的底部旋转连接有轴线竖直的转盘2，转盘2底面的边缘处旋转连接有基础座21。基础座21的旋转面竖直且平行于基础座21与转盘2轴心的连线，微型摄像头122固定在基础座21上。基础座21上环绕微型摄像头122固定有若干扩散风嘴211，扩散风嘴211的开口朝向与微型摄像头122的视野朝向相同。扩散风嘴211连接在同一根伸缩软管上且该伸缩软管远离扩散风嘴211的端部连接有第一风机23，第一风机23通过另一根伸缩软管连接有平衡风嘴221。
[0038] 参考图3，转盘2底面位于与微型摄像头122相对的一侧固定有配重块22，平衡风嘴221与配重块22旋转连接且旋转面与基础座21的旋转面重合。第一风机23固定在转盘2底面的中心处，转盘2的转轴轴线与飞行器1的中心线重合。转盘2、基础座21以及平衡风嘴221均通过电机驱动旋转，驱动转盘2旋转的电机设置在转盘2的上方，驱动平衡风嘴221旋转的电机的控制器和驱动基础座21旋转的电机的控制器电连接。
[0039] 使用者通过除冰装置除冰时，通过微型摄像头122观察除冰情况和输变电线路是否有所损伤。微型摄像头122的视野朝向可通过转盘2和基础座21的旋转调节，当微型摄像头122的视野内出现雾气干扰时，启动第一风机23，从扩散风嘴211中喷出的气流可吹散微型摄像头122视野范围内的雾气，且平衡风嘴221内会喷出对称向和等量的气流来平衡清理雾气用的气流对飞行器1飞行的影响。当基础座21通过电机驱动旋转时，驱动基础座21旋转的电机的控制器向驱动平衡风嘴221旋转的电机的控制器发送
信号，使得基础座21和平衡风嘴221的旋向相反且旋转角度相等，有效保障清理雾气用的气流流向和平衡用的气流流向相对于飞行器1的
中轴线对称。通过上述操作免去了使用者通过微型摄像头122观察除冰情况时必须等待雾气自然散去的麻烦，使用方便，除冰效率高，且不影响飞行器1飞行的稳定性。
[0040] 参考图1和4，除冰装置包括与底脚支架11可拆卸固定的基础框架3，基础框架3水平设置且基础框架3的底面上对称固定有两个连杆31。连杆31竖直设置且连杆31的底端旋转连接有破冰爪33，破冰爪33的旋转面竖直且与两个连杆31的连线重合。连杆31之间水平架设有横杆32，横杆32上旋转连接有抵接轮321，抵接轮321的旋转面垂直于横杆32轴线。破冰爪33相对的面上设有破冰齿4和喷气孔3311，破冰齿4呈小径端远离破冰爪33的锥台形设置，喷气孔3311顺序连接有空气加热部件和第二风机34。
[0041] 飞行器1飞行至输变电线路的上部与抵接轮321的外圆周面抵接，驱动破冰爪33相对旋转撞击输变电线路上的冰冻。此
时空气加热部件将第二风机34产生的气流加热成热风，热风从喷气孔3311处朝向输变电线路上的冰冻流动，提高除冰效率。破冰齿4的形状使得破冰齿4撞击冰冻时不会破坏输变电线路上的绝缘层，抵接轮321在飞行器1沿输变电线路的走向移动时因输变电线路的
摩擦力而转动，输变电线路的保护效果更佳。
[0042] 参考图6，空气加热部件包括嵌设在横杆32内的加热棒322，第二风机34固定在基础框架3的底面上。横杆32、连杆31均为内部中空结构且相互连通，第二风机34的输出端通过嵌设在基础框架3内的柔性气管与两个连杆31的内部空腔连接，破冰爪33内部中空且喷气孔3311通过波纹通气管与连杆31内部空腔连通。第二风机34输出的气流被加热棒322加热后从喷气孔3311中喷出，且加热棒322同时加热抵接轮321，抵接轮321将热量传导给输变电线路上部的冰冻，除冰效率高。
[0043] 参考图5，抵接轮321轴向的两端均呈喇叭形设置，抵接轮321的
母线呈弧形。抵接轮321的外周上环绕抵接轮321轮的轴线固定有若干破冰铲3211，破冰铲3211采用绝缘塑性材料制成且倾斜设置，所有的破冰铲3211顺向倾斜。当输变电线路上部的冰冻较厚时，使用者沿输变电线路的走向移动飞行器1，此时与输变电线路抵接的破冰铲3211的倾斜走向与飞行器1的移动走向相背离，破冰铲3211随抵接轮321旋转时会不断刮擦冰冻，实现物理除冰，除冰效率更高。当输变电线路上部的冰冻不厚或没有时，使用者反向移动飞行器1，此时与输变电线路抵接的破冰铲3211的倾斜走向与飞行器1的移动走向相配合，破冰铲3211不会损伤输变电线路，使用方便。
[0044] 参考图6，为了进一步提高除冰效率，破冰爪33包括竖直向顺序设置的上爪331和下爪332，上爪331与连杆31底端旋转连接，上爪331上设置有若干破冰齿4和喷气孔3311。上爪331的竖直截面形状为矩形，下爪332的竖直截面形状为等腰梯形，矩形和等腰梯形的中线重合，等腰梯形的短底边靠近矩形且短底边等于矩形的宽度。下爪332的两斜侧面上分别设置有破冰刀片5和破冰齿4，下爪332与上爪331旋转连接。下爪332的转轴轴线平行于下爪332竖直截面的高，下爪332的转轴设置在下爪332的中部，上爪331上设置有切换部件6供使用者控制下爪332翻转。破冰刀片5与下爪332旋转连接，破冰刀片5的旋转面与破冰刀平的圆形端面重合，且平行于下爪332的顶面。破冰刀嵌设在下爪332上，且破冰刀延伸出下爪
332的长度大于破冰齿4延伸出下爪332的长度。
[0045] 当输变电线路下部的冰冻较厚时，使用者通过切换部件6驱动下爪332翻转至两个下爪332上的破冰刀片5相对。使用者驱动上爪331相互靠近旋转至破冰刀片5压紧冰冻，当飞行器1沿输变电线路的走向移动飞行器1时，破冰刀片5刮切冰冻并在冰冻上制造裂痕。驱动上爪331相互远离旋转，通过切换部件6驱动下爪332翻转。此时上爪331朝向输变电线路旋转时，上爪331和下爪332上的破冰齿4撞击冰冻实现除冰，且输变电线路下部的冰冻因提前制造好的裂痕而更易破碎，除冰效率更高。
[0046] 参考图7和8，切换部件6包括沿上爪331高度方向与上爪331滑移连接的插杆61，插杆61的轴线方向平行于上爪331的高度方向。下爪332的顶面上对应插杆61设置有插孔62，插孔62的数量为两个且对称设置在下爪332转轴的两侧。上爪331上嵌设有定位弹簧612，定位弹簧612的一端与上爪331固定，定位弹簧612的另一端与插杆61固定。定位弹簧612处于自然长度时，插杆61插入插孔62内。插杆61与其中一个插孔62嵌合时，破冰刀片5靠近两上爪331之间的间隙；插杆61与另一个插孔62嵌合时，破冰刀片5远离两上爪331之间的间隙。插杆61上固定有拨杆611，拨杆611的轴线与插杆61的轴线相垂直，拨杆611延伸至上爪331外。
[0047] 使用者通过对拨杆611加力，驱动插杆61滑移至与插孔62分离，手动旋转下爪332。当下爪332旋转180度时，插杆61的轴线与另一个插孔62的轴线重合，定位弹簧612的弹力驱动插杆61插入该插孔62，从而固定住下爪332的旋转角度，操作简单，控制方便。
[0048] 参考图6，为了方便使用者更换破冰齿4，上爪331上的破冰齿4与上爪331螺纹可拆卸固定。下爪332的两相对斜侧壁上沿斜侧壁的斜向滑移连接有更换板7，下爪332上的破冰齿4和破冰刀片5分别设置在对应的更换板7上。下爪332的两相对斜侧壁上设置有与更换板7滑移连接的滑槽71，滑槽71的截面形状为T形且滑槽71的底端延伸至下爪332的底面。更换板7可滑移进出滑槽71，下爪332的底面上通过螺纹件可拆卸固定有同时封闭两个滑槽71的限位板72。当破冰齿4和破冰刀片5磨损时，使用者可旋下破冰齿4，拆卸下限位板72后更换更换板7，从而实现破冰齿4和破冰刀片5的更换，拆安方便，除冰效率不会因为破冰齿4和破冰刀片5的磨损而受影响。
[0049] 参考图6，为了保障飞行器1的正常飞行，破冰刀片5选用不导电的陶瓷刀片，破冰齿4和抵接轮321均采用塑性绝缘材料制成，且连杆31、基础框架3等部件均采用轻质材料。除冰过程中破冰刀片5、破冰齿4以及抵接轮321均不会传导电流，使用安全性好。
[0050] 本
实施例的实施原理为：第二风机34和加热棒322共同作用产生的热气流与冰冻接触并产生遮挡微型摄像头122视野所向的雾气，使用者通过第一风机23驱动气流从扩散风嘴211和平衡风嘴221中吹出，通过气流除去雾气，且飞行器1的飞行稳定性不受影响。通过上述操作方便使用者观察除冰情况，免去使用者因等待雾气自发散去才能够观察除冰情况并继续除冰的麻烦，除冰效率高。
[0051] 本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
