一種除冰裝置及包含除冰裝置的斜拉索的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種除冰裝置及包含除冰裝置的斜拉索。
【背景技術(shù)】
[0002]目前除冰技術(shù)主要包括熱力除冰技術(shù)，機械除冰技術(shù)和防覆冰材料技術(shù)。熱力除冰技術(shù)是局部短路產(chǎn)生大量熱量融化結(jié)冰，主要用于電纜或是安裝各種熱吸收器比如太陽能板。機械除冰技術(shù)是鏟刮機進行人工除冰。防覆冰材料技術(shù)主要是改變水對物體表面的附著力或者增加物體對陽光的吸收率。目前的除冰專利集中于除冰劑，路面除冰車及輸電線路走線式除冰機。如:使用電力線路除冰器進行除冰的方法(專利號:CN201210419803.1)、一種去除輸電線路覆冰的方法(專利號:CN201310377862.1)、汽車玻璃除冰毯(專利號:CN201320025132.0)，關(guān)于除冰技術(shù)的研宄文獻有輸電線路除冰機器人關(guān)鍵技術(shù)綜述(《機械工程學(xué)報》2011年23期)、激勵條件下高壓輸電線路除冰技術(shù)應(yīng)用研宄(《中國電機工程學(xué)報》2014年18期)等。
[0003]對于斜拉索，傳統(tǒng)的除冰方法并不太實用；首先，斜拉索自身不帶電，無法通過局部短路的方法進行除冰。雖然目前有沿輸電線行走的自行式爬桿除冰機，但由于電力供應(yīng)及斜拉索表面附屬設(shè)施的影響，自行式爬桿除冰機應(yīng)用受限。由于斜拉索長度已經(jīng)達到了550米，高度常常在橋面200米以上，吊車不能達到。對于防覆冰材料，僅對零下2到O度天氣有效，對于零下5度以下天氣除冰效果并不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種除冰裝置。
[0005]本發(fā)明的另一個目的是提供一種包含上述除冰裝置的斜拉索，除冰裝置能夠顯著除去斜拉索表面的冰雪，改善斜拉索的承受荷載的能力。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種除冰裝置，包括通電裝置、電源部分和遙控開關(guān)，所述通電裝置通過所述遙控開關(guān)與所述電源部分連接。
[0008]所述通電裝置包括第一股螺旋線和第二股螺旋線，第一股螺旋線的一端與電源部分的一端連接，第一股螺旋線的另一端與第二股螺旋線的另一端連接，第二股螺旋線的一端通過遙控開關(guān)與電源部分的另一端連接。
[0009]所述第一股螺旋線和所述第二股螺旋線的內(nèi)部均設(shè)有電阻絲。當(dāng)電阻絲溫度超過預(yù)設(shè)保護溫度時電路自動斷開，溫度低于預(yù)設(shè)除冰溫度時電路自動接通。
[0010]所述第一股螺旋線和所述第二股螺旋線的外部均設(shè)有第二 PE保護層。
[0011]所述第一股螺旋線和所述第二股螺旋線上間隔設(shè)置有智能溫控裝置。
[0012]所述第一股螺旋線和所述第二股螺旋線以螺旋形式纏繞在一起。
[0013]一種包含上述除冰裝置的斜拉索，包括除冰裝置和斜拉索，所述除冰裝置的通電裝置位于斜拉索的內(nèi)部，并沿斜拉索通長設(shè)置；除冰裝置的電源部分和遙控開關(guān)位于斜拉索外部。
[0014]所述除冰裝置上第一股螺旋線和第二股螺旋線的外部設(shè)有的第二 PE保護層，與斜拉索內(nèi)部的鋼絞線外部的第一 PE保護層連接。
[0015]所述第一股螺旋線和所述第二股螺旋線間的最大距離為斜拉索I直徑的4?6倍。
[0016]由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明提供的橋梁與建筑結(jié)構(gòu)用斜拉索除冰裝置，通過在斜拉索表面布置電阻絲，并以螺旋線的形式纏繞在斜拉索之上；本發(fā)明可以通過電阻絲產(chǎn)熱提高斜拉索表面溫度，造成斜拉索表面冰層融化，防止斜拉索承受較大冰荷載，并且以螺旋線形式布置可以有效減少斜拉索風(fēng)雨共振的問題，可以廣泛應(yīng)用在橋梁與建筑結(jié)構(gòu)的斜拉索之上。
[0018]本發(fā)明由于采用電阻絲加熱斜拉索表面，將表面溫度提高到冰雪熔點以上，冰雪融化之后將顯著減少冰雪荷載。
[0019]本發(fā)明不影響現(xiàn)有斜拉索外形，對斜拉索氣動措施無影響，將電阻絲放入螺旋線中，這樣不會影響現(xiàn)有帶螺旋形拉索的外形，同時螺旋線的外形將顯著提高斜拉索抑制風(fēng)雨共振的能力。
[0020]本發(fā)明采用低電壓直流電，安全有保障，電壓控制在安全電壓36V以下，防止人員觸電等意外事故。
[0021]本發(fā)明裝有智能溫控裝置，根據(jù)溫度調(diào)整電流情況，當(dāng)冰雪大部分融化后可以及時關(guān)閉電流，節(jié)約能源。
【附圖說明】
[0022]圖1為實施例所示包含除冰裝置的斜拉索的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為圖1所示包含除冰裝置的斜拉索的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:1為斜拉索，2為第一股螺旋線，3為第二股螺旋線，4為智能溫控裝置，5為電源部分，6為遙控開關(guān)，11為斜拉索內(nèi)部鋼絞線，12為第一 PE保護層，21為第二 PE保護層O
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖所示實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。
[0026]實施例1
[0027]如圖1和圖2所示，圖1為實施例所示包含除冰裝置的斜拉索的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示包含除冰裝置的斜拉索的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]一種除冰裝置，包括通電裝置、電源部分5和遙控開關(guān)6，所述通電裝置通過所述遙控開關(guān)6與所述電源部分5連接；通電裝置包括第一股螺旋線2和第二股螺旋線3，第一股螺旋線2的一端與電源部分5的一端連接，第一股螺旋線2的另一端與第二股螺旋線3的另一端連接，第二股螺旋線3的一端通過遙控開關(guān)6與電源部分5的另一端連接。其中:第一股螺旋線2和所述第二股螺旋線3的內(nèi)部均設(shè)有電阻絲，電阻絲兩端通直流電源，加熱電阻絲產(chǎn)生熱量，電壓不超過36V。當(dāng)電阻絲溫度超過預(yù)設(shè)保護溫度時電路自動斷開，溫度低于預(yù)設(shè)除冰溫度時電路自動接通。第一股螺旋線2和所述第二股螺旋線3的外部均設(shè)有第二 PE保護層21，第一股螺旋線2和所述第二股螺旋線3上間隔設(shè)置有智能溫控裝置4，第一股螺旋線2和第二股螺旋線3以螺旋形式纏繞在一起。需要進行除冰時，通過遙控開關(guān)接通電路進彳丁除冰。
[0029]一種包含上述除冰裝置的斜拉索，包括除冰裝置和斜拉索，所述除冰裝置的通電裝置位于斜拉索的內(nèi)部，并沿斜拉索通長設(shè)置；除冰裝置的電源部分5和遙控開關(guān)6位于斜拉索外部。除冰裝置上第一股螺旋線2和第二股螺旋線3的外部設(shè)有的第二 PE保護層21，與斜拉索I內(nèi)部的鋼絞線11外部的第一 PE保護層12連接。連接電阻絲和斜拉索的方法是制作斜拉索時將內(nèi)部鋼絞線和通電電阻絲同時由PE層包裹，這樣既有利于斜拉索的工廠化生產(chǎn)，又提高了連接部位的粘合性。第一股螺旋線2和第二股螺旋線3間的最大距離為斜拉索I直徑的4?6倍。
[0030]在電路中有智能溫控裝置，能感應(yīng)電阻絲加熱溫度，并自動根據(jù)溫度調(diào)節(jié)電阻絲兩端電流大小，從而控制冰雪融化速度，也可以減少不必要的能源消耗。除冰過程中，當(dāng)電阻絲溫度超過預(yù)設(shè)保護溫度時電路自動斷開，溫度低于預(yù)設(shè)除冰溫度時電路自動接通。這種加熱方法能夠顯著提高除冰效率主要由于以下兩個方面:首先，電阻絲發(fā)熱時先融化電阻絲附近的冰雪，這樣斜拉索上的冰雪融化成小塊，相比整塊冰雪更容易脫落。其次，發(fā)熱的電阻絲由內(nèi)而外地融化附著的冰雪層，底層融化后形成的水會使斜拉索與冰雪層間形成脫空，利于外層冰雪的脫落。
[0031]上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于這里的實施例，在不脫離本發(fā)明的范疇的情況下所做出的修改都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種除冰裝置，其特征在于:包括通電裝置、電源部分(5)和遙控開關(guān)￠)，所述通電裝置通過所述遙控開關(guān)(6)與所述電源部分(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除冰裝置，其特征在于:所述通電裝置包括第一股螺旋線(2)和第二股螺旋線(3)，第一股螺旋線(2)的一端與電源部分(5)的一端連接，第一股螺旋線(2)的另一端與第二股螺旋線(3)的另一端連接，第二股螺旋線(3)的一端通過遙控開關(guān)(6)與電源部分(5)的另一端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除冰裝置，其特征在于:所述第一股螺旋線(2)和所述第二股螺旋線(3)的內(nèi)部均設(shè)有電阻絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除冰裝置，其特征在于:所述第一股螺旋線(2)和所述第二股螺旋線(3)的外部均設(shè)有第二 PE保護層(21)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除冰裝置，其特征在于:所述第一股螺旋線(2)和所述第二股螺旋線(3)上間隔設(shè)置有智能溫控裝置(4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除冰裝置，其特征在于:所述第一股螺旋線(2)和所述第二股螺旋線(3)以螺旋形式纏繞在一起。
7.一種包含權(quán)利要求1至6任一所述的除冰裝置的斜拉索，其特征在于:包括除冰裝置和斜拉索(I)，所述除冰裝置的通電裝置位于斜拉索(I)的內(nèi)部，并沿斜拉索(I)通長設(shè)置；除冰裝置的電源部分(5)和遙控開關(guān)(6)位于斜拉索(I)外部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的包含除冰裝置的斜拉索，其特征在于:所述除冰裝置上第一股螺旋線(2)和第二股螺旋線(3)的外部設(shè)有的第二 PE保護層(21)，與斜拉索(I)內(nèi)部的鋼絞線(11)外部的第一 PE保護層(12)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的包含除冰裝置的斜拉索，其特征在于:所述第一股螺旋線(2)和所述第二股螺旋線(3)間的最大距離為斜拉索(I)直徑的4?6倍。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種除冰裝置，包括通電裝置、電源部分(5)和遙控開關(guān)(6)，所述通電裝置通過所述遙控開關(guān)(6)與所述電源部分(5)連接。一種包含上述除冰裝置的斜拉索，包括除冰裝置和斜拉索(1)，所述除冰裝置的通電裝置位于斜拉索(1)的內(nèi)部，并沿斜拉索(1)通長設(shè)置；除冰裝置的電源部分(5)和遙控開關(guān)(6)位于斜拉索(1)外部。本發(fā)明采用低電壓直流電，安全有保障，電壓控制在安全電壓36V以下，防止人員觸電等意外事故；本發(fā)明裝有溫控裝置，根據(jù)溫度調(diào)整電流情況，當(dāng)冰雪大部分融化后可以及時關(guān)閉電流，節(jié)約能源。
【IPC分類】H02G7-16
【公開號】CN104868427
【申請?zhí)枴緾N201510228319
【發(fā)明人】馬如進, 王達磊, 陳艾榮, 張振, 沈翔
【申請人】同濟大學(xué)
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月7日