I摘要機(jī)械式輸電線除冰技術(shù)是利用傳統(tǒng)的工具通過機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方式達(dá)到輸電線除冰的目的。由于機(jī)械式輸電線除冰技術(shù)除冰效率高，操作簡單，因此受到很多國家的重視，在國內(nèi)也引起了極高的重視，尤其是各大院校和科研院所。本文從輸電線覆冰原理及其危害綜合說明了輸電線覆冰對(duì)人們生產(chǎn)生活的影響，提出了一種新的輸電線除冰解決方案。研發(fā)一款新式輸電線除冰機(jī)。本輸電線除冰機(jī)主要由4部分組成，行走部分和除冰部分。行走部分主要通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，除冰部分通過對(duì)滾刀具實(shí)現(xiàn)除冰。關(guān)鍵詞：輸電線除冰機(jī)械式覆冰IIAbstractMechanicaltransmissionlinede-icingtechnologyisusedtoolsbybodymovementsintraditionalmeanstoachievethepurposeoftransmissionlineicing.Themechanicaltransmissionlinede-icingdeicingtechnology,highefficiency,easyoperation.Therefore,theattentionbymanycountries,highinthecountryalsoattractedattention,especiallyinthemajoruniversitiesandresearchinstitutes.Theiceonthetransmissionlinetheoryandtheconsolidatedstatementofthetransmissionlineagainsticeimpactonpeople'sproductionandlife,toprovidenewtransmissionlinede-icingsolutions.Developinganewtransmissionlinede-icingmachine.Thetransmissionlinede-icingmachinemainlyconsistsof4parts,Chassispartsandde-icing.Walkingthroughthegeartransmissionpart,achievedbyde-icingrollingtooltoachievesomede-icing.Keywords:Transmissionlinede-icing；Mechanical；IceonthelineIII目錄摘要................................................................................................................................IAbstract..........................................................................................................................II第1章緒論...............................................................................................................11.1輸電線覆冰概況................................................................................................................11.2輸電線覆冰危害及機(jī)理....................................................................................................31.3國內(nèi)外相關(guān)除冰設(shè)備及技術(shù)的特點(diǎn)、發(fā)展趨勢(shì).............................................................41.4除冰機(jī)研究的內(nèi)容和意義................................................................................................4第2章方案設(shè)計(jì).......................................................................................................62.1工作原理...........................................................................................................................62.2機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案...............................................................................................................62.3主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).................................................................................................................10第3章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).....................................................................................................123.1傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)...........................................................................................................123.1.1齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)...........................................................................................................123.1.2軸的設(shè)計(jì)...................................................................................................................173.1.3軸承校核................................................................................................................203.2除冰機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)...........................................................................................................233.2.1除冰方式選擇...........................................................................................................233.2.2刀架設(shè)計(jì)......................................................................................................................253.2.3除冰機(jī)構(gòu)電機(jī)選擇.....................................................................................................253.3整機(jī)三維裝配圖.............................................................................................................26第4章功能及創(chuàng)新點(diǎn).............................................................................................29總結(jié).............................................................................................................................30參考文獻(xiàn).....................................................................................................................31致謝.............................................................................................................................331第1章緒論1.1輸電線覆冰概況輸電線路因受結(jié)冰危害通常容易引起嚴(yán)重的斷線、桿塔倒塌、大面積停電、限電等事故。對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成了嚴(yán)重威脅,也一直是電力系統(tǒng)研究中急待解決的難點(diǎn)問題。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),自上世紀(jì)50年代以來,我國輸電線路便不斷遭受覆冰危害。2003年,由覆冰引起的110～500kV輸電線路跳閘79次,占總事故的3127%,其中500kV線路跳閘13次；由于覆冰引起110～500kV線路非計(jì)劃停運(yùn)47次,占總事故的41。24%。2004年12月至2005年2月,我國華中電網(wǎng)出現(xiàn)大面積冰災(zāi)事故,僅湖南省就有700多萬人受災(zāi),直接經(jīng)濟(jì)損失超過10億元。2008年1月,南方多個(gè)省份遭受了50年一遇的冰雪災(zāi)害,華中、華東部分地區(qū)出現(xiàn)長時(shí)間持續(xù)的大強(qiáng)度、大范圍低溫雨雪冰凍天氣,導(dǎo)致湖南、江西、浙江、安徽、湖北等地的電網(wǎng)發(fā)生倒塔、斷線、舞動(dòng)、覆冰閃絡(luò)等多種災(zāi)害,湖南電網(wǎng)14條500kV、44條220kV和121條110kV線路停運(yùn)；江西電網(wǎng)17條500kV、57條220kV和168條110kV線路停運(yùn)；浙江電網(wǎng)23條500kV、21條220kV和14條110kV線路停運(yùn),“西電東送”大通道江城、宜華500kV直流線路損壞嚴(yán)重,河南、重慶、四川等地的電網(wǎng)也受到不同程度的沖擊和破壞。部分地區(qū)的線路覆冰厚度達(dá)到40～60mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了15～20mm的設(shè)計(jì)值,如圖1-1。貴州500kV骨干網(wǎng)基本癱瘓,華中、華東電網(wǎng)幾十條500kV線路倒塔、倒桿、解列和停運(yùn),最大電力缺口接近4000萬kW。截至2月12日,全國因?yàn)?zāi)停運(yùn)線路共35968條,停運(yùn)變電站1731座,110～500kV線路倒塔8709座,全國13個(gè)省份拉閘限電,共有17個(gè)省級(jí)電網(wǎng)電力供應(yīng)緊張。全國受災(zāi)人口達(dá)1億多,直接經(jīng)濟(jì)損失超過1100億元。圖1-1輸電線覆冰情況隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,超高壓大容量輸電線路越建越多,線路走廊穿越的地理環(huán)境更加復(fù)雜,如經(jīng)過大面積的水庫、湖泊和崇山峻嶺,給線路維護(hù)帶來很多困難.而且在嚴(yán)冬及初春季節(jié),我國云貴高原、川陜一帶及兩湖地區(qū)常出現(xiàn)霧凇和雨凇現(xiàn)象,造成架空輸電線路覆冰,使線路舞動(dòng)、閃絡(luò)、燒傷,甚至斷線倒桿,2使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)遭到破壞,安全運(yùn)行受到嚴(yán)重威脅.在緊急情況下,尋道員用帶電操作桿或其它類似的絕緣棒只能為很少的一部分覆冰線路除冰,人工除冰有很高的危險(xiǎn)性[1]。在國外,一些國家的地理與氣候情況與我國相似,甚至一些國家的情況更加惡劣,為了保證電力系統(tǒng)的可靠性,提高高壓輸電線除冰的效率,減少損失,維護(hù)工人的安全,開發(fā)一種可以替代或部分替代工人進(jìn)行除冰作業(yè)的新型設(shè)備一直是國內(nèi)外相關(guān)研究的熱點(diǎn).因此,研制安全有效的除冰機(jī)械以代替人進(jìn)行導(dǎo)線除冰具有較好的應(yīng)用前景和實(shí)用意義。圖1-2鐵塔被超過設(shè)計(jì)承受能力的覆冰載荷壓壞圖1-3鐵塔被不均勻覆冰縱向不平衡張力拉壞