專利名稱：地面遙控破冰車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及架空電力輸電線的除冰裝置，特別是通過遙控操作、在三相輸電線電纜上自動(dòng)前行后退、自動(dòng)進(jìn)行機(jī)械式振打除冰的機(jī)電一體化裝置。
背景技術(shù)：
高空電纜是電力傳輸?shù)拿}，關(guān)系到千家萬戶，但因其裸露，直接遭受風(fēng)霜雨雪的襲擊，尤其是冰凍重壓的影響，使其電力傳輸功能喪失，嚴(yán)重的還使桿塔倒塌，電纜崩裂折斷等。為此，當(dāng)冰塊在電纜上凝結(jié)時(shí)，對(duì)其緊急排除，是非常必要的。除冰方法很多，比如一是主站諧振、加熱，二是人工沿線敲打等，它們或者造價(jià)高昂，推廣面窄，或者進(jìn)度太慢，甚至還存有人生安全等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種遠(yuǎn)方遙控、自動(dòng)前行后退、自動(dòng)振打除冰的地面遙控破冰車。本新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種地面遙控破冰車，包括控制電路，發(fā)射器，接收器，沿三相輸電線前進(jìn)或后退的行進(jìn)裝置傳動(dòng)軸經(jīng)左、右支撐軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在底板上，分別用作卡套在三相輸電線電纜上進(jìn)行移動(dòng)、結(jié)構(gòu)相同的A相行進(jìn)輪、B相行進(jìn)輪和C相行進(jìn)輪安裝固定在傳動(dòng)軸上，由所述控制電路控制正、反轉(zhuǎn)的行進(jìn)電機(jī)安裝在底板上，行進(jìn)電機(jī)軸上的主動(dòng)齒輪與安裝在傳動(dòng)軸中部的從動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)，且傳動(dòng)軸中部的前、后方位置的底板上還設(shè)置有用作卡套在B相輸電線電纜上的前支撐輪和后支撐輪；該前、后支撐輪的結(jié)構(gòu)與上述A、B、C相行進(jìn)輪的結(jié)構(gòu)相同；該前、后支撐輪安裝固定在支承軸上，支承軸經(jīng)帶軸承的軸承座安裝在底板上；三相輸電線電纜鄰近位置處均設(shè)置有雙臂擊錘振打除冰裝置由所述控制電路控制而實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)的直流電機(jī)安裝在底板上，直流電機(jī)軸上安裝有由上擺臂和下擺臂組成的打擊錘，且上、下擺臂的上部形成弧形錘；底板上開有擺臂槽孔以及碎冰過孔。上述B相行進(jìn)輪結(jié)構(gòu)為由圓形的左側(cè)檔板和圓形的右側(cè)檔板經(jīng)螺栓連接組成， 左側(cè)檔板的右側(cè)面上固定有一個(gè)用作傳動(dòng)軸插入固定的內(nèi)筒，內(nèi)筒上有緊定螺釘用孔，右側(cè)檔板的左側(cè)面上固定有一滾動(dòng)筒，滾動(dòng)筒的外直徑小于左、右側(cè)檔板的外直徑。上述A、B、C相行進(jìn)輪分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有剎車制動(dòng)裝置型號(hào)為MFZ1-24V的電磁鐵的動(dòng)作端經(jīng)拉線與剎車片連接，剎車片鄰近對(duì)應(yīng)行進(jìn)輪設(shè)置，且彈簧一端固定在底板上，另一端與剎車片連接，在無外力時(shí)，彈簧的自身作用力使剎車片與對(duì)應(yīng)行進(jìn)輪處于分離狀態(tài)。上述發(fā)射器型號(hào)為L(zhǎng)M1000，接收器型號(hào)為RM-4J ；行進(jìn)電機(jī)型號(hào)為TH-80W-24V ；直流電機(jī)型號(hào)為TH-40W-MV。上述控制電路結(jié)構(gòu)為經(jīng)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后的24V直流電源正極順次連接所述接收器的第1接線端子和繼電器Jl的常開結(jié)點(diǎn)Jl-I后連接于行進(jìn)電機(jī)DX —端，該電源負(fù)極順次連接接收器的第3接線端子和繼電器Jl的常閉結(jié)點(diǎn)J1-2以及接收器的第2接線端子后， 接于行進(jìn)電機(jī)DX —端；24V直流電源正極順次連接所述接收器的第4端子、繼電器J2的常開結(jié)點(diǎn)J2-1、行進(jìn)電機(jī)DX另一端、接收器的第5接線端子和繼電器J2的常閉結(jié)點(diǎn)J2-2以及接收器的第6接線端子后，接于該電源負(fù)極；24V直流電源正極順次串接繼電器J5的常開結(jié)點(diǎn)J5-1、常閉結(jié)點(diǎn)J5-2后接于該電源負(fù)極，24V直流電源正極順次串接繼電器J6的常開結(jié)點(diǎn)J6-1、常閉結(jié)點(diǎn)J6-2后接于該電源負(fù)極，且所述對(duì)應(yīng)于三相輸電線電纜的振打裝置的三個(gè)直流電機(jī)相并聯(lián)后的一端接于常開結(jié)點(diǎn)J5-1和常閉結(jié)點(diǎn)J5-2的連接點(diǎn)，三直流電機(jī)并聯(lián)后的另一端接于常開結(jié)點(diǎn)J6-1和常閉結(jié)點(diǎn)J6-2的連接點(diǎn)；24V直流電源正極順次串接電阻R2、繼電器J3的常開結(jié)點(diǎn)J3-1、接收器的第8接線端子、繼電器J5后接于三極管 BGl的集電極，三極管BGl的發(fā)射極接于該電源負(fù)極，接收器的第8接線端子串接繼電器J6 后接于三極管BG2的集電極，三極管BG2的發(fā)射極接該電源負(fù)極，電解電容C2正極接于三極管BGl的集電極，電解電容C3正極接于三極管BG2的集電極，電解電容C2負(fù)極接于三極管BG2的基極，電解電容C3負(fù)極接于三極管BG3的基極。還具有電磁鐵供電電路所述MV直流電源正極順次串聯(lián)接收器的第1接線端子、 第4接線端子、第10接線端子、繼電器J4的常開結(jié)點(diǎn)J4-1以及電磁鐵的線圈后接于該電源負(fù)極。還具有雙聯(lián)電位器Wl =Wl兩個(gè)下端分別連接所述電解電容C2負(fù)極以及電解電容 C3負(fù)極，Wl兩個(gè)上端均與接收器第8接線端子連接。還具有接收器工作電源所述24V直流電源正極接于接收器的第7端子，該電源負(fù)極接于接收器的接地端。還具有工作電源指示電路所述24V直流電源正極和該電源負(fù)極之間順次串接有發(fā)光二極管Fgl和電阻Rl。上述24V直流電源由4節(jié)DLM-12蓄電池兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)組成；或者24V直流電源為對(duì)220V交流電進(jìn)行處理的由變壓器、硅整流器、穩(wěn)壓管順次級(jí)聯(lián)組成的電路。本新型的有益效果是在技術(shù)方面，我們采用了三相(或兩相)連體，接收控制信號(hào)后同步前行倒退，同步擺臂除冰，直流閥用電磁鐵啟動(dòng)同步剎車方式，保證了高空電纜上的正常工作，同時(shí)在行進(jìn)輪、打擊弧形錘結(jié)構(gòu)和遙控器操作鎖定與互動(dòng)等方面有著獨(dú)到之處。本裝置對(duì)三相除冰裝置進(jìn)行了全面設(shè)計(jì)制作，總體為機(jī)電一體化，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方遙控，自動(dòng)行進(jìn)，自動(dòng)振打除冰，代替相關(guān)人員在冰天雪地高空作業(yè)，減少人身安全隱患，提高了除冰進(jìn)度，投入現(xiàn)場(chǎng)使用，效果良好。

圖1是本新型三相除冰裝置的總體結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本新型立體示意圖。圖3-1是圖1所示B相行進(jìn)輪(除齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外、與A、C相行進(jìn)輪結(jié)構(gòu)相同)的立體示意圖。圖3-2是圖3-1所示左側(cè)檔板、右側(cè)檔板(含滾動(dòng)筒)呈分離狀況的左視圖。圖4是圖2所示振打除冰裝置的示意圖。圖5是圖2所示剎車制動(dòng)裝置的放大圖。[0024]圖6是用于圖2所示傳動(dòng)軸安裝的結(jié)構(gòu)圖(傳動(dòng)軸安裝在軸承上，軸承安裝在軸承座上)。圖7是圖2所示兩個(gè)前、后支撐輪(二者結(jié)構(gòu)相同)的結(jié)構(gòu)圖。圖8是圖2所示傳動(dòng)軸加長(zhǎng)用加長(zhǎng)導(dǎo)管示意圖(外絲牙傳動(dòng)軸旋入套管內(nèi)進(jìn)行連接)。圖9-1是山字形輸電線的立體示意圖。圖9-2是本新型在圖9-1所示山字形輸電線上的布置示意圖。圖10是三相除冰的控制電路圖。圖11、圖12分別是與圖10控制電路配合使用的發(fā)射器和接收器(即圖中分頻處理控制器)的面板布置圖。
具體實(shí)施方式
三相同步除冰裝置由機(jī)器手和電氣控制等組成，結(jié)構(gòu)如圖1。從圖1中可見地面可經(jīng)遙控器發(fā)射行進(jìn)、倒退、擊打等多種信號(hào)，高空電纜除冰裝置接收到遙控信號(hào)后，進(jìn)行整理轉(zhuǎn)換，向各單元發(fā)出控制信號(hào)，實(shí)施具體功能。行進(jìn)單元由主體電機(jī)、變速齒輪、傳動(dòng)軸等組成；除冰單元由180°旋轉(zhuǎn)電機(jī)、擺動(dòng)臂、雙擊錘組成； 制動(dòng)單元?jiǎng)t由復(fù)位彈簧、剎車片和制動(dòng)電機(jī)組成；工作電源可由市電或汽油發(fā)電機(jī)從地面提供，也可自帶蓄電瓶，免除長(zhǎng)拉線。三相同步除冰裝置是由機(jī)械傳動(dòng)和電路控制相結(jié)合的組合體，后面，我們將對(duì)其各器件功能特點(diǎn)和設(shè)計(jì)原理進(jìn)行介紹(因器件多，故A. B. C三相相同功能者著重做一相介紹后，不再分述)。圖2中A、A相輸電線；B、B相輸電線；C、C相輸電線；2、(裝置)底板；3、A相行進(jìn)輪；4、傳動(dòng)軸；5、套管與支座(套管用于兩段傳動(dòng)軸的連接，支座可采用現(xiàn)在軸承座)；6、蓄電瓶；7、B相行進(jìn)輪；8、變速齒輪；9、行進(jìn)電機(jī)；10、遙控器件(含接收器)；11、C相行進(jìn)輪； 12、打擊錘；13、(雙擺)直流電機(jī)；14、擺臂槽孔；15、支撐軸承；16、固定套扣(可用現(xiàn)有軸承座替代)；17、碎冰過孔；18、支撐輪；19、(軸承座)固定件；20、支座；21、電磁鐵；22、剎車片； 23、(箱蓋連接)孔。圖3-1中，1、輸電線(這里指B相輸電線)；9a、主動(dòng)齒輪；％、從動(dòng)齒輪。本新型包括控制電路，發(fā)射器，接收器，沿三相輸電線電纜前進(jìn)或后退的行進(jìn)裝置傳動(dòng)軸4經(jīng)左、右支撐軸承15可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在底板2上，分別用作卡套在三相輸電線電纜上進(jìn)行移動(dòng)、結(jié)構(gòu)相同的A相行進(jìn)輪3、B相行進(jìn)輪7和C相行進(jìn)輪11安裝固定在傳動(dòng)軸 4上，由所述控制電路控制正、反轉(zhuǎn)的行進(jìn)電機(jī)9安裝在底板2上，行進(jìn)電機(jī)軸上的主動(dòng)齒輪 9a與安裝在傳動(dòng)軸中部的從動(dòng)齒輪9b嚙合傳動(dòng)，且傳動(dòng)軸中部的前、后方位置的底板上還設(shè)置有用作卡套在B相輸電線電纜上的前支撐輪和后支撐輪；該前、后支撐輪的結(jié)構(gòu)與上述A、B、C相行進(jìn)輪的結(jié)構(gòu)相同；該前、后支撐輪安裝固定在支承軸上，支承軸經(jīng)帶軸承的軸承座安裝在底板上；三相輸電線電纜鄰近位置處均設(shè)置有雙臂擊錘振打除冰裝置由所述控制電路控制而實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)的直流電機(jī)13安裝在底板上，直流電機(jī)軸上安裝有由上擺臂 12a和下擺臂12b組成的打擊錘12，且上、下擺臂的前端裝配的是弧形錘；底板2上開有擺臂槽孔14以及碎冰過孔17。應(yīng)設(shè)置有剎車制動(dòng)裝置(圖5)型號(hào)為MFZ1-24V的電磁鐵 21的動(dòng)作端經(jīng)拉線與剎車片22連接，剎車片鄰近對(duì)應(yīng)行進(jìn)輪設(shè)置，且彈簧2 —端固定在底板2上，另一端與剎車片連接，在無外力時(shí)，彈簧的自身作用力使剎車片與對(duì)應(yīng)行進(jìn)輪處于分離狀態(tài)。參見圖3-1、圖3-2，B相行進(jìn)輪7結(jié)構(gòu)為由圓形的左側(cè)檔板7a和圓形的右側(cè)檔板7b經(jīng)螺栓7d連接組成，左側(cè)檔板7a的右側(cè)面上固定有一個(gè)用作傳動(dòng)軸4插入固定的內(nèi)筒7e，內(nèi)筒7e上有緊固螺釘孔，右側(cè)檔板的左側(cè)面上固定有一滾動(dòng)筒7c，滾動(dòng)筒的外直徑小于左、右側(cè)檔板的外直徑。行進(jìn)單元從圖2可以看到A、B、C三相的行進(jìn)輪安裝在傳動(dòng)軸上，在行進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)下，帶動(dòng)(16齒)主動(dòng)齒輪，再推動(dòng)(8齒)從動(dòng)齒輪，由此增速2倍，并進(jìn)而帶動(dòng)傳動(dòng)軸，使A、B、C 三相行進(jìn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。以輸電線電纜為軌道，則要形成外高內(nèi)圓筒的轆轤式結(jié)構(gòu)。所以在輸電線上既可滾動(dòng)，又能阻擋脫軌。行進(jìn)輪必須與傳動(dòng)軸緊密相扣，才能有帶動(dòng)力，因此，在內(nèi)筒上采用緊固螺釘將傳動(dòng)軸固定。圖3-2中左側(cè)檔板與內(nèi)筒最好采用翻砂工藝制作成整體。當(dāng)傳動(dòng)軸在左側(cè)檔板固定好后，再將左、右側(cè)檔板合并，采用螺桿連接，形成完整的的行進(jìn)輪。行進(jìn)輪速度與臺(tái)數(shù)計(jì)算本裝置選擇的是直流MV、每分鐘60轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)，正好1秒轉(zhuǎn)一圈，由計(jì)算可見周長(zhǎng)=10X3.14+100 = 0. 314 m ；經(jīng)變速輪增速2倍，則一個(gè)小時(shí)可行駛距離為0. 314X2X60X60 + 1000 = 2. 26 km ；以每套裝置一天工作6小時(shí)計(jì)，上100公里結(jié)冰線路，需要100+ (6X2. 26) =7 臺(tái)；即若用本7、8臺(tái)裝置同時(shí)施工，100公里的結(jié)冰線路在5、6個(gè)小時(shí)內(nèi)便可破除。由以上左右盤(即左、右側(cè)檔板)各帶一筒的方式和計(jì)算數(shù)據(jù)可見，本行進(jìn)輪既解決了傳動(dòng)軸緊固又解決了滾動(dòng)速度提高的問題，而且裝配過程可以互不干擾阻礙，所以是既完善又巧妙的設(shè)計(jì)。另三相行進(jìn)輪雖然可以采用分相電機(jī)帶動(dòng)，但實(shí)際工作中即便選取同型號(hào)電機(jī)， 也會(huì)存在啟動(dòng)、轉(zhuǎn)速乃至控制器件轉(zhuǎn)換快慢的差異，這些差異在利用輸電線做軌跡，橫截面極其有限的運(yùn)行狀態(tài)中，很容易出現(xiàn)失調(diào)、扭曲、甚至脫軌現(xiàn)象。所以，我們作了將三相行進(jìn)輪經(jīng)傳動(dòng)軸連成一體，由一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)，使之同步運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)，獨(dú)特而有效的解決了上述問題。相間距離的保證與調(diào)整在10 500kV輸電線中，考慮到線墜弧度和風(fēng)吹擺度的多方影響，為防止對(duì)接放電，按經(jīng)驗(yàn)都將空中相間距離設(shè)計(jì)得較國(guó)標(biāo)大很多，一般在幾米到十幾米中。例如除冰重點(diǎn)線路的220kV輸電線，從鐵塔輸出的相間距離一般取為7米，由于市面金屬條一般為6米長(zhǎng)，故購置7米整件有困難。為此，我們采用了導(dǎo)管連接加長(zhǎng)法，圖8中，兩節(jié)3米金屬條(作為傳動(dòng)軸)經(jīng)2米加長(zhǎng)套管相連接，下部還設(shè)有固定于底板的支撐腳，腳杯口抹有潤(rùn)滑黃油。這樣既有了 220kV 所需7米長(zhǎng)度的保證，又不會(huì)因金屬件較長(zhǎng)下墜。結(jié)合更換傳動(dòng)軸長(zhǎng)度，還可做其它電壓級(jí)別相間距離的調(diào)整。輸電線路有國(guó)標(biāo)、有經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、還有地形地貌的千差萬別，故，本裝置中引入導(dǎo)管的設(shè)計(jì)，既可粗調(diào)，又可細(xì)調(diào)，大大的方便了現(xiàn)場(chǎng)使用，是很好的處理方法。當(dāng)然，7米金屬件是較長(zhǎng)且有一定重量，為防止下墜，加設(shè)了一個(gè)圓弧支座，打上黃油，即起到支撐作用，又不影響傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)功能。除冰單元在圖2中的打擊錘、(雙擺)直流電機(jī)、擺臂槽孔構(gòu)成除冰單元(參見圖4)。當(dāng)電機(jī)得到工作指令，即做180°往返轉(zhuǎn)動(dòng)，上下臂隨之翻轉(zhuǎn)，象機(jī)器手帶動(dòng)打擊錘從上方和下方擊打輸電線上的覆冰，這些冰層必將被一塊一塊的擊落，達(dá)到除冰目的。圖4中，打擊錘與普通錘不一樣，我們將其設(shè)計(jì)制作為弧形狀，這樣對(duì)于普遍為圓形的電纜線將形成上下圓周包圍狀，使之接觸面更大，破冰效果更好。制動(dòng)單元因輸電線有自重，加之冰層的凝結(jié)，將會(huì)使電纜下墜，有的還形成較大坡度，故擊冰中往往需要觀察、調(diào)整等。為防止停滯時(shí)裝置下滑，因此設(shè)計(jì)了由剎車電磁鐵，支撐彈簧和剎車片及固定螺栓等構(gòu)成的制動(dòng)系統(tǒng)。圖5是放大示意，下壓螺栓將彈簧和剎車片固定在裝置底板上。平時(shí)彈簧由自身作用力將剎車片撐開，當(dāng)電磁鐵得到指令，帶電吸合，其鋼絲線將剎車片拉下，使行進(jìn)輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到制動(dòng)停車的目的。固定方式三相除冰裝置的電機(jī)、閥式電磁鐵、行進(jìn)輪、蓄電瓶、無線接收和控制器等都固定在一塊金屬或絕緣底板上，它們?nèi)绾伪ＷC與行進(jìn)輪一起運(yùn)動(dòng)呢，而且它們的運(yùn)動(dòng)是否影響行進(jìn)速度和增加能耗呢？參見圖2，裝置工作中，當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，固定在傳動(dòng)軸上的三相行進(jìn)輪都將同步轉(zhuǎn)動(dòng)，沿同樣的方向前進(jìn)或后退。經(jīng)上安裝，金屬底板雖有兩個(gè)固定點(diǎn)，但隨著運(yùn)行和振動(dòng)有可能產(chǎn)生前后傾斜，甚至搭接在輸電線上，這樣必定加大阻力，增加能耗。為此，我們?cè)趫D2中的B相前后增設(shè)了兩個(gè)支撐輪，圖7是正視方向的放大示意，從圖7中可以看到緊固螺栓將起固定作用的支撐軸18a與緊密配合的內(nèi)圓壓扣(即固定件19)固定在金屬板上，支撐軸固定在滾動(dòng)軸承18b 內(nèi)圈上。前、后支撐輪以及B相輸電線左、右兩側(cè)的兩個(gè)支撐軸承(含軸承座)共四個(gè)輪子構(gòu)成菱形結(jié)構(gòu)，不論裝載底板怎樣振動(dòng)，都有良好的平衡支撐作用，加之底板都置放在各軸承的中心軸上，故提升高了輪子的半徑高度，這樣則不會(huì)與導(dǎo)線和冰層產(chǎn)生摩擦，由此也降低能耗。本除冰裝置在底板的空間鉆了一系列大小孔，以利于輸電線上被擊碎并濺落在箱體中的冰塊，或直接或化成冰水落出，以免堆積在板上增加裝置重量。[0072]本除冰裝置也做了弧形箱蓋，并通過圖2中的箱蓋連接孔23 (共4孔)連接，但在實(shí)際中，為減輕裝置壓力和便于觀察各件運(yùn)行情況，往往未用，而是靠包扎、密封好電機(jī)和控制件的接頭等方式做處理，防止冰水短路即可。不過，該箱蓋在室內(nèi)置放時(shí)則要蓋上，因那樣可防止灰塵積附和外物撞擊等?！吧?，，字輸電線除冰結(jié)構(gòu)參見圖9-1，前面我們以三相平衡輸電線為例，做了同步除冰的介紹，但現(xiàn)場(chǎng)中還有很多A、C相平直掛接鐵塔兩翼，中間B相升高，以利于相間距離安排的“山”字形輸電方式。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，我們則采用如圖9-2所示的兩相結(jié)合同步法。此時(shí)除主動(dòng)輪及電機(jī)移到一側(cè)，由AC相同板與AB或BC相同板外，其它機(jī)電結(jié)構(gòu)、控制方式、應(yīng)用原理都一樣，故不再細(xì)述。綜上可見，不論平面斜面，不論三相兩相，只要是已停電、能搭板的，我們都主張采用上述裝置同步除冰，因?yàn)槟菢右皇强梢栽O(shè)置兩個(gè)以上支撐點(diǎn)，行進(jìn)中不會(huì)下掉；二是可以同時(shí)施工，有利加快進(jìn)度?？刂蒲b置三相同步除冰裝置各器件設(shè)置安裝完成后，要在高空電纜上作業(yè)，還有一系列的電源、遙訊、控制等問題需要解決，下面逐一介紹。工作電源裝置中各電機(jī)、電磁閥等要工作，必需要有電能。電能可由如圖11-a的市電和汽、 柴油發(fā)電并經(jīng)降壓、整流濾波后，從地面供給。這樣的優(yōu)點(diǎn)是能量衰減影響小，并可減少高空攜帶儲(chǔ)能設(shè)施；缺點(diǎn)是從地面到空中裝置需帶長(zhǎng)長(zhǎng)的導(dǎo)線辮子，受樹木和山嶺溝壑影響， 將會(huì)出現(xiàn)阻礙，甚至難于施工。為此我們重點(diǎn)還是設(shè)計(jì)為蓄電瓶法。圖10示出，控制電路結(jié)構(gòu)為經(jīng)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后的24V直流電源正極順次連接所述接收器的第1接線端子和繼電器Jl的常開結(jié)點(diǎn)Jl-I后連接于行進(jìn)電機(jī)DX —端，該電源負(fù)極順次連接接收器的第3接線端子和繼電器Jl的常閉結(jié)點(diǎn)J1-2以及接收器的第2接線端子后，接于行進(jìn)電機(jī)DX —端；24V直流電源正極順次連接所述接收器的第4端子、繼電器J2 的常開結(jié)點(diǎn)J2-1、行進(jìn)電機(jī)DX另一端、接收器的第5接線端子和繼電器J2的常閉結(jié)點(diǎn)J2-2 以及接收器的第6接線端子后，接于該電源負(fù)極；24V直流電源正極順次串接繼電器J5的常開結(jié)點(diǎn)J5-1、常閉結(jié)點(diǎn)J5-2后接于該電源負(fù)極，24V直流電源正極順次串接繼電器J6的常開結(jié)點(diǎn)J6-1、常閉結(jié)點(diǎn)J6-2后接于該電源負(fù)極，且所述對(duì)應(yīng)于三相輸電線電纜的振打裝置的三個(gè)直流電機(jī)相并聯(lián)后的一端接于常開結(jié)點(diǎn)J5-1和常閉結(jié)點(diǎn)J5-2的連接點(diǎn)，三直流電機(jī)并聯(lián)后的另一端接于常開結(jié)點(diǎn)J6-1和常閉結(jié)點(diǎn)J6-2的連接點(diǎn)；24V直流電源正極順次串接電阻R2、繼電器J3的常開結(jié)點(diǎn)J3-1、接收器的第8接線端子、繼電器J5后接于三極管BGl的集電極，三極管BGl的發(fā)射極接于該電源負(fù)極，接收器的第8接線端子串接繼電器 J6后接于三極管BG2的集電極，三極管BG2的發(fā)射極接該電源負(fù)極，電解電容C2正極接于三極管BGl的集電極，電解電容C3正極接于三極管BG2的集電極，電解電容C2負(fù)極接于三極管BG2的基極，電解電容C3負(fù)極接于三極管BG3的基極。還具有電磁鐵供電電路所述MV直流電源正極順次串聯(lián)接收器的第1接線端子、 第4接線端子、第10接線端子、繼電器J4的常開結(jié)點(diǎn)J4-1以及電磁鐵的線圈后接于該電源負(fù)極。[0083]還具有雙聯(lián)電位器Wl -M兩個(gè)下端分別連接所述電解電容C2負(fù)極以及電解電容 C3負(fù)極，Wl兩個(gè)上端均與接收器第8接線端子連接(圖10中上方為上端、下方為下端)。還具有接收器工作電源所述MV直流電源正極接于接收器的第7端子，該電源負(fù)極接于接收器的接地端。還具有工作電源指示電路所述24V直流電源正極和該電源負(fù)極之間順次串接有發(fā)光二極管Fgl和電阻Rl。24V直流電源由4節(jié)DLM-12蓄電池兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)組成；或者M(jìn)V直流電源為 對(duì)220V交流電進(jìn)行處理的由變壓器、硅整流器、穩(wěn)壓管順次級(jí)聯(lián)組成的電路。圖10中，采用4個(gè)12V蓄電瓶?jī)蓛纱?lián)、并聯(lián)使用，這樣，串聯(lián)電源可符合12X2， 即24V直流電機(jī)工作需要，并聯(lián)則儲(chǔ)備更多能量。由此，對(duì)于行進(jìn)、擊打共四個(gè)總功率約 160瓦的伺服直流電機(jī)，充電一次可以運(yùn)行20公里左右，基本上能滿足一天的除冰里程。遙控器本三相同步除冰裝置其中一項(xiàng)重大作用是代替電氣工作人員高空作業(yè)，所以具備遠(yuǎn)方操作控制功能。并考慮地形地貌，甚至翻山過江，信號(hào)傳遞要求在數(shù)百米以上，采用如圖11所示的LM1000高功率發(fā)射器以及接收器、發(fā)射器，能保證信號(hào)發(fā)送到1000米以上。接收器則選用靈敏度高、感應(yīng)力強(qiáng)的器件。由于本裝置有行進(jìn)、打擊、剎車等工作要求，故，遙控接收、發(fā)射器要考慮按下操作鍵的互動(dòng)、鎖定等需求，所以是我們作出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由廠家實(shí)施定作的外購產(chǎn)品。從圖11和圖12中可以看見，接收器由天線、分頻、控制和兩個(gè)電源腳及四個(gè)同型號(hào)繼電器共12個(gè)接線端子排組成。繼電器接點(diǎn)如Jl所示，啟動(dòng)信號(hào)由遙控器分頻給出， 1.2. 3分別為常開、公共、常閉接點(diǎn)，其它J2、J3、J4相同。控制電路三相同步除冰裝置控制電路如圖10所示從圖10中可見，不論是地面送上還是由蓄電瓶供給的工作電源，由Rl分壓的發(fā)光管Fgl點(diǎn)亮，隨后，分兩路供電。一路經(jīng)R2降壓，穩(wěn)壓二極管D5穩(wěn)壓為12V，供給遙控接收器和三相擺臂振蕩電路；另一路則經(jīng)相關(guān)繼電器接點(diǎn)供給MV (行進(jìn)電機(jī))電機(jī)正反向轉(zhuǎn)動(dòng)。圖中繼電器結(jié)點(diǎn)前后方框中的數(shù)字表示該處與遙控接收器的對(duì)應(yīng)端子排相接，由于各結(jié)點(diǎn)已較為直觀，故不再詳細(xì)述。行進(jìn)電機(jī)的運(yùn)作結(jié)合圖10和圖11以及圖12，當(dāng)遙控發(fā)射器按下1鍵，接收器接到信號(hào)，經(jīng)轉(zhuǎn)換處理后，啟動(dòng)繼電器J1，常開結(jié)點(diǎn)Jl-I閉合，接通24V正電源，經(jīng)公共點(diǎn)送給行進(jìn)電機(jī)Dx左側(cè)，而常閉接點(diǎn)J1-2斷開，脫離負(fù)極；此時(shí)接電機(jī)Dx另一端的繼電器J2截止，常閉接點(diǎn) J2-2閉合接通負(fù)電源，所以電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，向前行進(jìn)。當(dāng)遙控發(fā)射器按下2鍵，接收器接到信號(hào)，轉(zhuǎn)換處理后啟動(dòng)繼電器J2，常開結(jié)點(diǎn) J2-1閉合，接通24V正電源，經(jīng)公共點(diǎn)送給行進(jìn)電機(jī)Dx右側(cè)，而常閉接點(diǎn)J2-2斷開，脫離負(fù)極；此時(shí)接電機(jī)Dx左側(cè)的繼電器Jl截止，常閉接點(diǎn)J1-2閉合接通電源負(fù)極，所以電機(jī)反轉(zhuǎn)，向后行進(jìn)。虛線Dx電機(jī)是在“山”形輸電線兩相連接時(shí)并用。[0100]注意，在遙控發(fā)射器1鍵和2鍵設(shè)置的是反向互動(dòng)開關(guān)，即一個(gè)按下時(shí)，另一個(gè)將自動(dòng)彈起，否則接收器將使J1、J2同時(shí)啟動(dòng)，都將斷開負(fù)極電源，則行進(jìn)電機(jī)無法工作。打擊電機(jī)運(yùn)作同樣結(jié)合圖10和圖11以及圖12，當(dāng)遙控發(fā)射器按下3鍵，接收器收到信號(hào)，經(jīng)轉(zhuǎn)換處理后啟動(dòng)繼電器J3，常開結(jié)點(diǎn)J3-1閉合，接通經(jīng)R2降壓、穩(wěn)壓二極管D5穩(wěn)壓為12V的正電源，后面基集耦合振蕩電路投入工作，雙連電位器Wl、繼電器J5和J6線圈、電解電容 C2和C3、三極管BGl和BG2分別構(gòu)成兩側(cè)充放電電路，形成振蕩，經(jīng)Wl調(diào)整，振蕩頻率選定為2Hz，即1秒鐘內(nèi)使繼電器J5和J6往返啟動(dòng)與截止兩次，其常開、常閉結(jié)點(diǎn)J5-1同J6-2 和J6-1同J5-2輪番接通(三相)雙擺電機(jī)DA、DB、DC的正負(fù)電源，使其同步作180°的往返轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)裝有弧形錘的雙臂擺動(dòng)，從輸電線的上面和下面輪番打擊附著的冰層。配合電機(jī)Dx的行進(jìn)，邊走邊快速敲打，基本無疏漏，并且速度、力度都將遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于人員施工，所以，在除冰上有更好效果。剎車控制當(dāng)需要停車觀察調(diào)整時(shí)你，遙控發(fā)射器退出1、2鍵，按下第4鍵，接收器收到信號(hào)， 經(jīng)轉(zhuǎn)換處理后啟動(dòng)繼電器J4，常開結(jié)點(diǎn)J4-1閉合，接通MV電源，電磁鐵DCA、DCC同步啟動(dòng)，吸合帶動(dòng)鋼絲線，隨之拉下剎車片，停止裝置運(yùn)動(dòng)。觀察處理后，恢復(fù)前述操作，裝置又可重新投入工作。元器件表電路中所用元器件請(qǐng)見列表
權(quán)利要求1.一種地面遙控破冰車，包括，控制電路，發(fā)射器，接收器，其特征是沿三相輸電線前進(jìn)或后退的行進(jìn)裝置傳動(dòng)軸(4)經(jīng)左、右支撐軸承(15)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在底板(2)上，分別用作卡套在三相輸電線電纜上進(jìn)行移動(dòng)、結(jié)構(gòu)相同的A相行進(jìn)輪(3)、B相行進(jìn)輪(7)和C 相行進(jìn)輪(11)安裝固定在傳動(dòng)軸(4)上，由所述控制電路控制正、反轉(zhuǎn)的行進(jìn)電機(jī)(9)安裝在底板(2)上，行進(jìn)電機(jī)軸上的主動(dòng)齒輪(9a)與安裝在傳動(dòng)軸中部的從動(dòng)齒輪(9b)嚙合傳動(dòng)，且傳動(dòng)軸中部的前、后方位置的底板上還設(shè)置有用作卡套在B相輸電線電纜上的前支撐輪(18a)和后支撐輪(18b)；該前、后支撐輪的結(jié)構(gòu)與上述A、B、C相行進(jìn)輪的結(jié)構(gòu)相同； 該前、后支撐輪安裝固定在支承軸上，支承軸經(jīng)帶軸承的軸承座安裝在底板上；三相輸電線電纜鄰近位置處均設(shè)置有雙臂擊錘振打除冰裝置由所述控制電路控制而實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)的直流電機(jī)(13)安裝在底板上，直流電機(jī)軸上安裝有由上擺臂(12a)和下擺臂(12b)組成的打擊錘(12)，且上、下擺臂的前端形成弧形錘；底板(2)上開有擺臂槽孔(14)以及碎冰過孔 (17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地面遙控破冰車，其特征是所述B相行進(jìn)輪(7)結(jié)構(gòu)為由圓形的左側(cè)檔板(7a)和圓形的右側(cè)檔板(7b)經(jīng)螺栓(7d)連接組成，左側(cè)檔板(7a)的右側(cè)面上固定有一個(gè)用作傳動(dòng)軸(4)插入固定的內(nèi)筒(7e)，內(nèi)筒(7e)上有緊固螺釘用孔，右側(cè)檔板的左側(cè)面上固定有一滾動(dòng)筒(7c)，滾動(dòng)筒的外直徑小于左、右側(cè)檔板的外直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地面遙控破冰車，其特征是所述A、B、C相行進(jìn)輪分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有剎車制動(dòng)裝置型號(hào)為MFZ1-24V的電磁鐵(21)的動(dòng)作端經(jīng)拉線與剎車片(22)連接， 剎車片鄰近對(duì)應(yīng)行進(jìn)輪設(shè)置，且彈簧(22a) —端固定在底板(2)上，另一端與剎車片連接， 在無外力時(shí)，彈簧的自身作用力使剎車片與對(duì)應(yīng)行進(jìn)輪處于分離狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地面遙控破冰車，其特征是所述發(fā)射器型號(hào)為L(zhǎng)M1000，接收器型號(hào)為RM-4J ；所述行進(jìn)電機(jī)(9)型號(hào)為TH-80W-MV ；直流電機(jī)(13)型號(hào)為TH-40W-MV。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地面遙控破冰車，其特征是所述控制電路結(jié)構(gòu)為經(jīng)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后的24V直流電源正極順次連接所述接收器的第1接線端子和繼電器Jl的常開結(jié)點(diǎn) Jl-I后連接行進(jìn)電機(jī)DX —端，該電源負(fù)極順次連接接收器的第3接線端子和繼電器Jl的常閉結(jié)點(diǎn)J1-2以及接收器的第2接線端子后，接于行進(jìn)電機(jī)DX—端；24V直流電源正極順次連接所述接收器的第4端子、繼電器J2的常開結(jié)點(diǎn)J2-1、行進(jìn)電機(jī)DX另一端、接收器的第5接線端子和繼電器J2的常閉結(jié)點(diǎn)J2-2以及接收器的第6接線端子后，接于該電源負(fù)極；24V直流電源正極順次串接繼電器J5的常開結(jié)點(diǎn)J5-1、常閉結(jié)點(diǎn)J5-2后接于該電源負(fù)極，24V直流電源正極順次串接繼電器J6的常開結(jié)點(diǎn)J6-1、常閉結(jié)點(diǎn)J6-2后接于該電源負(fù)極，且所述對(duì)應(yīng)于三相輸電線電纜的振打裝置的三個(gè)直流電機(jī)相并聯(lián)后的一端接于常開結(jié)點(diǎn)J5-1和常閉結(jié)點(diǎn)J5-2的連接點(diǎn)，三直流電機(jī)并聯(lián)后的另一端接于常開結(jié)點(diǎn)J6-1和常閉結(jié)點(diǎn)J6-2的連接點(diǎn)；24V直流電源正極順次串接電阻R2、繼電器J3的常開結(jié)點(diǎn)J3-1、接收器的第8接線端子、繼電器J5后接于三極管BGl的集電極，三極管BGl的發(fā)射極接于該電源負(fù)極，接收器的第8接線端子串接繼電器J6后接于三極管BG2的集電極，三極管BG2的發(fā)射極接該電源負(fù)極，電解電容C2正極接于三極管BGl的集電極，電解電容C3正極接于三極管BG2的集電極，電解電容C2負(fù)極接于三極管BG2的基極，電解電容C3負(fù)極接于三極管 BG3的基極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地面遙控破冰車，其特征是還具有電磁鐵供電電路所述24V直流電源正極順次串聯(lián)接收器的第1接線端子、第4接線端子、第10接線端子、繼電器 J4的常開結(jié)點(diǎn)J4-1以及電磁鐵的線圈后接于該電源負(fù)極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地面遙控破冰車，其特征是還具有雙聯(lián)電位器Wl=Wl兩個(gè)下端分別連接所述電解電容C2負(fù)極以及電解電容C3負(fù)極，Wl兩個(gè)上端均與接收器第8接線端子連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的地面遙控破冰車，其特征是還具有接收器工作電源所述 24V直流電源正極接于接收器的第7端子，該電源負(fù)極接于接收器的接地端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地面遙控破冰車，其特征是還具有工作電源指示電路所述 24V直流電源正極和該電源負(fù)極之間順次串接有發(fā)光二極管Fgl和電阻R1。
10.根據(jù)權(quán)利要求5 9任一權(quán)利要求所述的地面遙控破冰車，其特征是所述24V直流電源由4節(jié)DLM-12蓄電池兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)組成；或者24V直流電源為對(duì)220V交流電進(jìn)行處理的由變壓器、硅整流器、穩(wěn)壓管順次級(jí)聯(lián)組成的電路。
專利摘要一種地面遙控破冰車，屬于在三相輸電線上自動(dòng)行進(jìn)、自動(dòng)進(jìn)行振打除冰的裝置。沿三相輸電線的行進(jìn)裝置主要由電機(jī)通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸上安裝的三個(gè)行進(jìn)輪，以及位于傳動(dòng)軸中部的前、后方位置上的前、后支撐輪組成，上述行進(jìn)輪和支撐輪均安裝在底板上。振打除冰裝置主要由直流電機(jī)上安裝的上擺臂和下擺臂組成，且底板上相應(yīng)設(shè)有為上、下擺臂提供運(yùn)動(dòng)空間的擺臂槽孔以及碎冰過孔。其控制部分由控制電路、發(fā)射器和接收器等組成。該控制電路包括由多個(gè)繼電器控制的行進(jìn)電機(jī)和振打直流電機(jī)正、反轉(zhuǎn)的電路，以及由繼電器、電解電容和三極管組成的振蕩頻率為2Hz的耦合振蕩電路。它具有遠(yuǎn)方遙控、自動(dòng)行進(jìn)、自動(dòng)除冰的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02P7/20GK202094583SQ20112012452
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者粟和林 申請(qǐng)人:四川電力科學(xué)研究院