高压线除冰机-答辩

高压线除冰机小组指导教师：队长：组员：Contents设计背景分析1设计可行性和创新性分析43contents产品设计说明5作品总结与展望基本机构简介2第一部分

设计背景分析设计背景随着我国经济的高速发展，超高压大容量输电线路越建越多，线路穿越的地理环境更加复杂，给线路维护带来很多困难。我国是输电线路覆冰最为严重的国家之一，覆冰导致的电力事故给工农业生产和人们生活造成严重影响。如何破除输电线路覆冰成为了一个亟待解决的很有实际意义的课题。国内现有除冰方法简介原理

具体方法

主要缺点热力融冰法制造人为短路使输电线升温融冰用电中断，财富流失使用喷火器融冰成本高,不易现实化学涂料法给输电线增加涂层

严重降低输电能力声波振动法高功率超声波破坏冰的结构成本高，实施困难人工除冰用木棒把冰块敲碎效率低，危险性高开枪射击附着于电网的冰凌耗费大量物力财力输电线路冬季因受冰雪危害引起的供电中断事故通常都是较严重的，其修复难度大、周期长、停电面积广、影响铁路交通。2008年初，我国南方大面积连续降雪使输电线路附冰，导致杆塔倾斜倒塌、断线及绝缘子闪落，以及因不均匀覆冰和不同期脱冰引起输电线舞动现象，造成输电线塔架倒塌。目前已研制的一些机器人，用以高压线除冰，但大多功率太低、续航时间短。因此现在主要依靠人力除冰，通过电力工人爬上高压线塔用铁锤、拉杆、竹棒沿线敲打使覆冰脱落，这种方法不仅效率低而且对电力工人的生命安全造成了极大的威胁。现状分析及总体设计：现状分析及总体设计：因此，研制新型高效的除冰器来代替人工变得十分迫切。利用架空高压线除冰器代替人工除冰是目前发展趋势，而且机械除冰法具有效率高、成本低、保障人身安全等优点。研制新的机械除冰机器代替人工进行输电线除冰具有较好的应用前景和实用意义。目前类似除冰机处于研发阶段，并未投入市场，并且各方面都不是很成熟。本除冰机设计方向如下：除冰功能，用机械除冰法清除高压线上的覆冰；机器人用简单的机构实现复杂的组合动作，减少成本；使用半自动的控制方式减少人员的操作，使功能更容易实现。

第二部分

基本机构简介机器系统功能实现原理图敲击部分俯视工作部分动力部分整体结构图：除冰系统行走系统动力及传动系统一、行走系统传动原理：电机驱动小带轮旋转，将动力通过同步带传递给大带轮，通过行走轮带动整个装置在高压电线上稳定行走。下面的顶紧轮在弹簧的作用下顶紧，起辅助固定的作用。二、动力及传动系统动力：电源带动直流电机传动：带传动、曲柄滑块机构图4.越障系统三、除冰系统除冰原理：考虑到一种方案除冰不够彻底，采用敲、铰、铲三部分相结合。第三部分

产品使用说明第四部分

设计可行性和创新性分析（1）机器人轮爪部分设置了双排轮，增加了轮子与输电线的接触面积，保证夹持力，提高机器人工作的稳定性。（2）机器人采用双手臂轮式行走结构，使结构上更为便捷，控制上更容易实现。巧妙仿生越障的方式使得该机器人的可靠性更高。（3）除冰装置采用三种方式进行除冰，除冰更彻底。第五部分

作品总结与展望

人工除冰受到各种恶劣天气的影响，而且，高压输电线路多数处在荒无人烟的大山之中，工作人员很难轻松完成除冰任务。除冰机有带着滑轮的“手臂”，能在高压输电线路上行走自如，遇到障碍物时能自动调整“手臂”越过，行走时“眼观六路，耳听八方”——摄像头可以180度旋转，自动收集线路和周边环境的数据，检测导线损伤程度，监控电网运行情况。总之该机器人成本较低，兼有高机动性、高安全性、高出勤率和工作高效率四大优势。1、作品优势：

近年来，输电线路冰灾事故在我国发生数千次，严重危及电网安全可靠运行。因此，利用除冰机进行架空输电线路除冰、检测等带电维护，具有广阔的推广应用前景。

本机器不但可以提高工作效率和质量，降低线