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基本信息
- 項目名稱：
- 架空輸電線除冰機
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 借鑒人工除冰的方法，我們巧妙地運用凸輪機構(gòu)壓縮彈簧，利用彈簧釋放的能量帶動擊冰錘實現(xiàn)對覆冰的敲打，對于殘余的覆冰再運用碾輪碾壓的方式來除盡。我們的作品采用同步輪傳動，橡膠滑輪行走，直流伺服電機驅(qū)動和無線遙控控制的形式，可遠程控制除冰機的前進、后退以及加減速，從而盡可能的減少高空作業(yè)的危險性并增強機器工作的可靠性。
- 詳細(xì)介紹：
- 在08年南方大面積冰災(zāi)發(fā)生時，由于架空輸電線上結(jié)冰太厚，很多電塔不堪負(fù)載，最終倒塌，并且導(dǎo)致大面積停電。為了保護電塔，一些電力工作者爬上電塔去敲打電線上的覆冰，甚至因此付出了寶貴的生命，由此我們想到了設(shè)計出“架空輸電線除冰機”。借鑒人工除冰的方法，結(jié)合我們作品的實際情況，我們巧妙地運用凸輪滾子機構(gòu)壓縮彈簧，利用彈簧釋放的能量帶動擊冰錘實現(xiàn)對覆冰的擊打，對于沒有被敲打掉的電纜上的覆冰我們再運用滑輪碾壓的方式來除盡。我們的產(chǎn)品采用同步輪傳動，橡膠滑輪行走，直流伺服電機驅(qū)動和無線遙控控制的形式，可遠程控制除冰機的前進、后退以及加減速，從而盡可能的減少高空作業(yè)的危險性并增強機器工作的可靠性。此外，我們的產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，可配合一定范圍內(nèi)不同直徑大小的線纜，且不會對電纜本身產(chǎn)生傷害。該產(chǎn)品具有體積小、重量輕、爬坡能力強的特點。樣機總質(zhì)量為20kg，能夠爬上約為30°的斜坡，除冰時速為700m/h，擊打力約為200N。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 研制目的： 2008年初我國發(fā)生嚴(yán)重冰災(zāi)時，因無法清除輸電線上的覆冰，造成嚴(yán)重的墜纜、倒桿及倒塔，使電網(wǎng)癱瘓而蒙受巨大損失。2009年1月美國也因冰災(zāi)時無法清除電纜上的冰至電網(wǎng)癱瘓，使7個州斷電多日。由此我們想到了設(shè)計出“架空輸電線除冰機”?；舅悸罚航梃b人工除冰的方法，結(jié)合實際情況，我們巧妙地設(shè)計凸輪機構(gòu)壓縮彈簧，利用彈簧釋放的能量帶動擊冰錘實現(xiàn)對覆冰的敲打，對于殘余的覆冰我們再運用碾輪碾壓的方式來除盡。我們設(shè)計的產(chǎn)品采用同步輪傳動，橡膠滑輪行走，直流伺服電機驅(qū)動和無線遙控控制的形式，可遠程控制除冰機的前進、后退以及加減速，從而盡可能的減少高空作業(yè)的危險性并增強機器工作的可靠性。此外，我們的產(chǎn)品設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，可配合一定范圍內(nèi)不同直徑大小的輸電線，且不會對輸電線本身產(chǎn)生傷害。 主要創(chuàng)新點： 1、采用擊冰錘彈性敲打和除冰碾輪碾壓相結(jié)合的雙重除冰方法，除冰效果好、效率高。 2、巧妙地采用凸輪機構(gòu)與連桿機構(gòu)組合，實現(xiàn)對覆冰多個方向的彈性敲打，敲打力量大。 3、采用無線遙控技術(shù)，可遠程控制除冰機的前進、后退以及加減速。 主要技術(shù)參數(shù)：? 體積：350×200×450 mm(背包大小） ? 重量：20 Kg ? 擊打力：150 ~ 200 N ? 除冰時速：約700m/h ? 爬坡坡度：約 30°
科學(xué)性、先進性
- 與現(xiàn)有技術(shù)相比，我們的作品具有以下特點： 1、采用電機凸輪擠壓彈簧儲能，實現(xiàn)連桿機構(gòu)帶動擊冰錘對輸電線三個方向的彈性敲打，巧妙的避免一次性擊打覆冰不成功造成電機堵轉(zhuǎn)的情況發(fā)生，并可在不改變機械結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過改變彈簧長度的方式實現(xiàn)適應(yīng)不同直徑的輸電線； 2、擊冰錘敲打覆冰之后，緊跟著的碾壓模塊保證輸電線上殘冰被除盡，避免行走輪打滑，保證除冰機的順利行走。 3、采用無線電技術(shù)實現(xiàn)遠程遙控除冰機的啟停、前進后退、加減速，可控性好，可靠性高，具有一定的智能性。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2010年5月，獲學(xué)校第二屆“實驗競賽月”特等獎； 2011年6月，獲第十二屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽四川省一等獎;
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實物、產(chǎn)品，圖片，錄像
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 技術(shù)特點及優(yōu)勢：架空輸電線除冰機具有體積小、重量輕、爬坡能力強、和除冰效率高的特點。該除冰機所需的外購件均為成熟的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，外加工另部件均選用優(yōu)質(zhì)原材料，主要由模具批量生產(chǎn)，可保障其優(yōu)良的品質(zhì)，加之各工序間嚴(yán)格檢驗也保障了各部件組裝的質(zhì)量和工效。最大外形尺寸(長、寬、高)350、200、450，除冰速度約為700m/h.重量約20Kg，適用架空輸電線直徑20—30mm除冰厚度不大于100mm。市場預(yù)測: 近年來自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，因架空輸電線結(jié)冰而導(dǎo)致大面積停電的事故也經(jīng)常出現(xiàn)，而市場上暫未出現(xiàn)解決此問題的產(chǎn)品，也無其它可替代品，本產(chǎn)品為國內(nèi)外防止因冰災(zāi)使電纜結(jié)冰至電網(wǎng)損毀的必備物資，使得我們的產(chǎn)品具有一個廣闊的市場前景。
同類課題研究水平概述
- 輸電線除冰是因為近年來氣候惡劣導(dǎo)致輸電線結(jié)冰而產(chǎn)生的一個新興的課題，當(dāng)前國內(nèi)外同類課題研究仍處于起步階段，絕大多數(shù)作品都還處于實驗室研究階段，市場上還未出現(xiàn)同類成形產(chǎn)品。
