CN101459323A - 电缆打弯机 - Google Patents

Abstract

一种电缆打弯机，包括两个包箍、顶凸装置；所述顶凸装置设在两个包箍之间；所述顶凸装置包括顶杆，在顶杆的顶端设有与电缆外形对应的电缆接触面；顶杆的尾端连接施力装置。通过本发明的运用，使电缆在不同环境和敷设方式下，都能满足要求，起到很好的效果。

Description

电缆打弯机

技术领域

本发明属于电力技术领域，具体是一种适用于220kV大截面电力电缆在水平蛇行或垂直波浪敷设中专用的电缆打弯机。

背景技术

由于电力发展不断进步，当今超高压大截面电力电缆越来越多的运用在电力输送的设备中，考虑到超高压大截面电力电缆在今后的运行中存在着热胀冷缩，热机械应力的变化，电动力不规则震动的影响等等，根据科研试验，将电缆水平蛇行或垂直波浪敷设将会减轻或消除上述存在的问题，但就现有的电缆矫直设备而言因其支点爪点短且液压点压力太大压点过于集中，伤及电缆，压力太小都无法满足弧长或弧度的需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对220kV大截面电力电缆在进行水平蛇行或垂直波浪敷设时，由于电缆截面大，自重重，两个支撑架之间的电缆长度间距比较大，使电缆人为弯曲几乎不可能，现有弯曲设备不能满足蛇形或波浪敷设弧长的要求。如使用电缆矫直机现有情况下，其最长的两个液压支点所形成的弧度不符合大截面电缆弧长弯曲的需要。

本发明的具体技术方案如下：

一种电缆打弯机，包括两个包箍、顶凸装置；所述顶凸装置设在两个包箍之间；所述顶凸装置包括顶杆，在顶杆的顶端设有与电缆外形对应的电缆接触面；顶杆的尾端连接施力装置。

所述施力装置是千斤顶，所述顶杆是千斤顶的顶杆。

所述电缆接触面上设有橡胶垫。

顶杆顶端的电缆接触面是内凹的弧形曲面，该曲面的形状与电缆外表面的形状对应。

所述顶杆的顶端连接弧形钢板；所述弧形钢板沿弧形曲面的轴向延伸，使该曲面的宽度大于顶杆的直径。所述弧形钢板的内表面构成所述电缆接触面。

所述千斤顶的尾端设有底座，在底座上设有活动的千斤顶手柄。

使用本发明后，对于水平蛇形排列，须保证已打好弯一侧支架的电缆抱箍已经安装到位并将电缆夹紧固定，另一侧临时将电缆放在抱箍内，然后用千斤顶将需要打弯的点进行液压凸顶，且减少液压点压力过集中，尽可能由单点变力改为平面变力。本发明适用于电缆沟、竖井以及隧道、桥箱等敷设环境。而且本发明都可以用现有技术中常见的部件加工而成，加工方法也很简单。

本发明的原理如下：

1)利用千斤顶的工作力均匀的特点，将千斤顶作为工具的动力。

2)为保证电缆外护层安全，在与电缆接触点设计一个钢制弧形曲面，内垫橡胶材料，增加弯曲施工时与电缆的接触面。

3)千斤顶产生的机械力，推动力的传递机构(即顶杆)，通过电缆打弯机的弧形弯管均匀传递给电缆，促使电缆产生弯曲。利用控制千斤顶的顶杆长度来控制电缆偏距，以保证电缆的蛇形敷设符合技术要求。

对于水平蛇形排列，先将电缆在一侧的支架上进行固定，利用本专用工具，在电缆弧度最大的点，施加作用力，使电缆发生弯曲。通过工具的运用，使电缆在不同环境和敷设方式下，都能满足要求，起到很好的效果。

本发明可运用于电缆沟、竖井以及隧道、桥箱等各种敷设环境，运用过程中灵活便捷，提高了工作效率，确保了电缆敷设质量。

附图说明

图1是本发明顶凸装置的结构分解图

图2是本发明使用状态示意图

顶凸装置1、千斤顶2、顶杆3、支撑连接板4、弧形曲面(内置橡胶衬垫)5、底座6、手柄7、包箍8、电缆9。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明。

本例的电缆打弯机包括两个包箍、顶凸装置；所述顶凸装置设在两个包箍之间；所述顶凸装置包括顶杆，在顶杆的顶端设有与电缆外形对应的电缆接触面；顶杆的尾端连接千斤顶，所述顶杆即是千斤顶的顶杆。所述电缆接触面上设有橡胶垫。所述电缆接触面是连接在顶杆一端的钢制内凹的弧形曲面，弧形钢板沿弧形曲面的轴向延伸，使该曲面的宽度大于顶杆的直径。千斤顶的尾端还设有底座，在底座上设有活动的千斤顶手柄。

设计制作：

1)主要结构：在千斤顶的顶杆端焊装配套弧形曲面(内置橡胶衬垫)，底座为角钢焊接，边侧加焊手柄。弧形曲面可以用与电缆管径相应的钢管制成，具体可以是，把钢管沿轴向切开，取其中较小一半(如果两半相同，则任意选择)。把裁得的弧形曲面焊接在一块槽钢(即图1中支撑连接板4)的开口端，再把该槽钢焊接在顶杆上即可。

2)技术参数要求：

(1)开口弧形弯管的弧形半径R

R＝(R₁-0.1)²+1.5²

R₁＝11.3m，由此R≤R₁，制作时取R＝3m。

注R₁是电缆打弯偏距100mm时的圆弧半径

(2)电缆侧向压力：

电缆水平打弯时，一侧支架上的电缆包箍需安装紧固好，另一侧临时将电缆安放在包箍内，在电缆打弯时用输送机配合电缆余量的调整。则作用于电缆上的最大侧向力F₁为克服电缆本身刚度、打弯时电缆与支架摩擦阻力引起的反力之和，计算如下：

①电缆与支架的摩擦力f

f＝μN＝0.5×(1.5+0.75)×33.1kg/m＝37.3kg＝365N

注：μ为PVC填衬的摩擦系数，N为电缆自重作用于支架上的力

②作用于电缆上的最大侧向力F₁

F₁＝F₂×f×sinα

③电缆轴向受力为打弯时千斤顶作用于电缆上所引起的轴心受力F₂为：F₂*sinα＝1/2*F₁，α：为电缆打弯后与打弯前的夹角。tagα＝0.1/1.5

3)通过以上计算：

①根据2500平方毫米的电缆外径为160毫米，波浪形敷设的偏移量、电缆允许承受的侧压力、电缆沟(箱涵)空间等，计算打弯机的外形尺寸、开口弧形弯管的弯曲半径。因此选择弯曲半径为3米、Φ200MM开口的弧形曲面。

②根据电缆弯曲需要的侧压力，施工的稳定性以及工具的可加工性，应选择液压能力为10T的千斤顶。

③根据电缆弯曲需要的最大侧压力和承受的机械强度及底座的稳定性，底座选择30CM长，L100*8的角钢制作。

4)通过实验证明：该工具制作简单、操作简便，使用寿命长。根据现场试用，上述参数满足电缆敷设要求。

本发明的使用方法及技术要求：

①使用打弯机进行电缆打弯前，须保证已打好弯一侧支架的电缆包箍已经安装并紧固；对打弯段的电缆，必须保证电缆有足够的余量(由输送机进行输送来完成)。

②使用时派专业人员对现场进行跟踪作业，并在电缆刚受力时观察电缆的行走情况。

③打弯机在将电缆打弯并达到设计偏距后，应对另一侧包箍进行紧固。

④作业期间应有专人同步检查电缆的受力、可能受损部位的重点防范工作，如有不妥立即停止打弯并及时排除隐患。

使用效果：通过工程实际试用，此工具运用于电缆沟、竖井以及隧道、桥箱等敷设环境，大大减轻了人力负担，且效果显著，对电缆今后安全运行提供了有力的保障。

Claims (6)

1、一种电缆打弯机，其特征是包括两个包箍、顶凸装置；顶凸装置设在两个包箍之间；所述顶凸装置包括顶杆，在顶杆的顶端设有与电缆外形对应的电缆接触面；顶杆的尾端连接施力装置。

2、根据权利要求1所述的电缆打弯机，其特征是所述施力装置是千斤顶，所述顶杆是千斤顶的顶杆。

3、根据权利要求1所述的电缆打弯机，其特征是在所述电缆接触面上设有橡胶垫。

4、根据权利要求1所述的电缆打弯机，其特征是所述顶杆顶端的电缆接触面是内凹的弧形曲面，该曲面的形状与电缆外表面的形状对应。

5、根据权利要求4所述的电缆打弯机，其特征是所述顶杆的顶端连接弧形钢板；所述弧形钢板沿弧形曲面的轴向延伸，使该曲面的宽度大于顶杆的直径。

6、根据权利要求1所述的电缆打弯机，其特征是所述千斤顶的尾端设有底座，在底座上设有活动的千斤顶手柄。

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