CN104701782A - 一种高压电缆刺扎器及刺扎方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压电缆刺扎器及刺扎方法，其中刺扎器包括固定于高压电缆线上的电缆固定装置、用于刺扎高压电缆线的钢钉、以及驱动钢钉进行刺扎的刺扎驱动装置，所述刺扎驱动装置包括固定于固定支撑板上的外壳以及安装于外壳上的电机、控制电路板、液压油缸，液压油缸的活塞杆与钢钉固定，电机与控制电路板电连接并由控制电路板控制工作，电机带动液压油缸工作，液压油缸驱动钢钉对高压电缆线进行刺扎作业。本发明采用无线遥控方式控制电动液压刺扎器进行作业，操作安全可靠、使用效率高、操作方便。

Description

一种高压电缆刺扎器及刺扎方法

技术领域

本发明属于电缆检测技术领域，尤其涉及一种刺扎高压电缆是否带电的安全工具。

背景技术

多年以来，电缆运行与维护部门对高压电缆进行开据前要进行刺扎试验确保被检修电缆不带电，均按照行业标准DL409-91《电业安全工作规程(电力线路部分)》第234条要求，采用人工刺扎，人工刺扎的方式是通过铁锤锤钢钉使钢钉刺入电缆直到导体，虽然在刺扎前用电缆识别仪进行辨认也有很高的识别率一旦电缆识别出错，误刺扎带电电缆将对操作人员造成极大的危害甚至生命危险；现市场上虽然出现用无线遥控火药发射的刺扎器装置，此装置在火药储存、火药填充等环节存在一定的安全隐患而且效率低，火药在潮湿的环境中容易受潮会影响使用等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种高压电缆刺扎器及刺扎方法，操作安全可靠，且操作方便，使用效率高。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种高压电缆刺扎器，包括固定于高压电缆线上的电缆固定装置、用于刺扎高压电缆线的钢钉、以及驱动钢钉进行刺扎的刺扎驱动装置，所述电缆固定装置包括相互平行的电缆活动压板和固定支撑板，所述电缆活动压板和固定支撑板的两端之间通过螺栓连接，在电缆活动压板和固定支撑板之间设有与高压电缆线外圆周卡合的电缆卡合结构，所述刺扎驱动装置包括固定于固定支撑板上的外壳以及安装于外壳上的电机、控制电路板、液压油缸，液压油缸的活塞杆与钢钉固定，电机与控制电路板电连接并由控制电路板控制工作，电机带动液压油缸工作，液压油缸驱动钢钉对高压电缆线进行刺扎作业，所述刺扎驱动装置由无线遥控器控制，所述控制电路板上设有接收无线遥控器控制信号的无线接收电路，所述固定支撑板上设有接地螺钉，接地线一端与接地螺钉连接，另一端与接地棒连接。

优选的，所述固定支撑板上固定有U型的电缆固定压板，所述电缆卡合结构为电缆固定压板和电缆活动压板上设置的圆弧卡槽。

优选的，所述钢钉安装在钢钉套上，所述钢钉套由两个半圆筒体拼合包围在钢钉外侧，所述钢钉套安装在钢钉套座内孔内。

优选的，所述钢钉套拼合后外圆周侧由O型圈扎牢，所述O型圈的外径大于钢钉套座内孔直径。

优选的，所述电机与减速器一体设置，所述液压油缸连接有油囊，在电机启动后，减速器工作，减速器输出轴上套有偏心凸轮，偏心凸轮旋转时与打油杆接触使打油杆往复直线运动把油囊里的液压油送到液压油缸内推动活塞杆动作。

优选的，该高压电缆刺扎器还设置一有线手控盒，所述有线手控盒通过导线连接航空插头，在外壳上设有一与控制电路板电连接的航空插座，所述航空插头与的航空插座配合。

使用上述高压电缆刺扎器进行高压电缆刺扎的方法，包括如下步骤：

第一步，装入钢钉检查机器，把钢钉先装到钢钉套上再一起装到钢钉套座上，并检查无线遥控器控制电动刺扎器的动作是否正常；

第二步，把电动刺扎器固定到高压电缆线上；

第三步接地，接地线一端与接地螺钉连接，另一端与接地棒连接；

第四步刺扎作业，电动刺扎器被固定好后操作人员手持无线遥控器撤离到安全距离外，按无线遥控器的启动按钮并按住，控制电路板上的无线接收电路收到无线遥控器的发射信号，控制电路板对信号处理并作出控制动作启动电机使减速器工作，减速器输出轴上的偏心凸轮旋转时与打油杆接触使打油杆往复直线运动把油囊里的液压油送到油缸内推动活塞杆往外动作，直到钢钉刺入高压电缆线导体，此时油缸内设定好的压力会顶开油缸组上的溢流阀，控制电路板采集电机的实时电流的大小控制电机停止工作，这时活塞杆会自动复位到初始位置，而钢钉和钢钉套一起被钉在高压电缆线上，钢钉套座与钢钉套分离随活塞杆一起复位到初始位置；

第五步把固定在高压电缆线上的电动刺扎器拆下来；

第六步取下套在钢钉上的钢钉套，放入包装箱内；

第七步用带鳄鱼夹的接地线夹到刺入高压电缆线的钢钉上，如表示此处已安全，施工组对此高压电缆线进行切断作业。

本发明由电机带动液压油缸工作，再由液压油缸驱动钢钉对电缆进行刺扎作业，其采用无线遥控方式控制电动液压刺扎器进行作业，操作安全可靠、使用效率高、操作方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1为本发明高压电缆刺扎器的主视图；

图2为本发明高压电缆刺扎器的侧视图；

图3为无线遥控器示意图；

图4为有线手控盒示意图；

图5为钢钉进行刺扎作业时示意图；

图6为钢钉完成刺扎作业后与电缆分离时示意图。

具体实施方式

一种高压电缆刺扎器，如图1和图2所示，包括固定于高压电缆线4上的电缆固定装置1、用于刺扎高压电缆线的钢钉3，以及驱动钢钉3进行刺扎的刺扎驱动装置2。

其中，所述电缆固定装置1包括相互平行的电缆活动压板11和固定支撑板13，所述电缆活动压板和固定支撑板的两端之间通过螺栓12连接，螺栓包括螺杆，螺杆穿过电缆活动压板和固定支撑板，在固定支撑板侧通过蝶型螺母14拧紧。在电缆活动压板11和固定支撑板13之间设有与高压电缆线外圆周卡合的电缆卡合结构，所述固定支撑板上固定有U型的电缆固定压板15，所述电缆卡合结构为电缆固定压板和电缆活动压板上设置的圆弧卡槽，两者的圆弧卡槽配合将高压电缆线卡合，然后通过螺栓将高压电缆线固定。

如图5和图6所示，所述钢钉3安装在钢钉套31上，所述钢钉套31由两个半圆筒体拼合包围在钢钉3外侧，所述钢钉套31安装在钢钉套座32内孔内。所述钢钉套拼合后外圆周侧由O型圈33扎牢，所述O型圈33的外径大于钢钉套座内孔直径。把钢钉先放到一边的半圆筒体内再合上另外一边的半圆筒体，最后用O型圈扎牢，O型圈还有另外一个作用是当钢钉套被塞进钢钉套座内孔后由于O型圈的直径比钢钉套座的内孔直径大，这样O型圈受到挤压力使钢钉套不容易掉出。

另外，如图5中所示的高压电缆线4，包括导体41以及设于导体外侧的绝缘层42、内半导体层43、铝波纹管44以及外半导体层45，钢钉长度一定大于高压电缆线的外半导体层、铝波纹管、内半导体层和绝缘层之和的厚度，液压油缸出力必须要大于钢钉刺穿铝波纹管时的力的1.5倍。

如图1和图2所示，所述刺扎驱动装置2包括固定于固定支撑板13上的外壳20以及安装于外壳上的电机22、控制电路板23、液压油缸21，液压油缸的活塞杆211与钢钉固定，电机与控制电路板电连接并由控制电路板控制工作，电机带动液压油缸工作，液压油缸驱动钢钉对高压电缆线进行刺扎作业，如图3所示，所述刺扎驱动装置由无线遥控器25控制，所述控制电路板上设有接收无线遥控器控制信号的无线接收电路，所述固定支撑板上设有接地螺钉131，接地线一端与接地螺钉连接，另一端与接地棒连接。所述电机与减速器一体设置，所述液压油缸连接有油囊，在电机启动后，减速器工作，减速器输出轴上套有偏心凸轮，所述偏心凸轮旋转时与打油杆接触使打油杆往复直线运动把油囊里的液压油送到液压油缸内推动活塞杆动作。

所述外壳20上设有提手201，以方便移动该电动电缆刺扎器。所述电机由锂电池24供电，是可充电的DC18V锂电池，锂电池安装在电池盒内，电池盒安装于外壳上。

如图4所示，该高压电缆刺扎器还设置一有线手控盒26，所述有线手控盒通过导线262连接航空插头261，在外壳20上设有一与控制电路板电连接的航空插座202，所述航空插头与的航空插座配合。有线手控盒在无线遥控器不能控制电动刺扎器动作时通过航空插头与航空插座相连接来检查电动刺扎器是否能正常工作，如能正常工作说明无线遥控器的电池没电或者出现其它故障，如也不能正常工作说明刺扎器控制电路板出现问题或者主机出现其它故障，因此有线手控盒的功能是快速排查电动刺扎器的故障原因。

所述液压油缸设有手动卸油柄212。通过手动扳动手动卸油柄，活塞杆可以复位到起始位置，一般在钢钉没有刺入高压电缆线前需要调整刺扎位置或者是更换到另外一条高压电缆线时使用。

一种高压电缆刺扎方法具体为：

第一步装入钢钉检查机器，把钢钉先装到钢钉套上再一起装到钢钉套座上，同时检查无线遥控器控制电动刺扎器的动作是否正常；

第二步把电动刺扎器固定到高压电缆线上，电缆活动压板、螺栓、液压油缸、固定支撑板、蝶型螺母和电缆固定压板这几个零件一起组合连接把刺扎器主体固定在被刺扎的电缆上(如图1所示)；

第三步接地，接地线一端与电动刺扎器上的接地螺钉连接，另一端与接地棒连接；

第四步刺扎作业，刺扎器被固定好后操作人员就可以手持无线遥控器撤离到安全距离外，按无线遥控器的启动按钮并按住，控制电路板上的无线接收电路收到无线遥控器的发射信号，控制电路板对信号处理并作出控制动作启动电机使减速器工作，减速器输出轴上套有偏心凸轮，偏心凸轮旋转时与打油杆接触使打油杆往复直线运动实现把油囊里的液压油送到油缸内推动活塞杆往外动作，直到钢钉被刺入高压电缆线导体，此时油缸内设定好的压力会顶开油缸组上的溢流阀，控制电路板会采集电机的实时电流的大小会控制电机停止工作，即使无线遥控器的启动按钮还一直被按住，这时活塞杆会自动复位到初始位置。钢钉和钢钉套一起被钉在高压电缆线上，钢钉套座与钢钉套分离随活塞杆一起复位到初始位置(如图6)所示；

第五步把固定在高压电缆线上的电动刺扎器拆下来，拧开两蝶型螺母和拧开接地螺钉电动刺扎器主机就可以取出来，取出其余零件就可以放入包装箱内；

第六步取下还套在钢钉上的钢钉套，放入包装箱内；

第七步用带鳄鱼夹的接地线夹到刺入高压电缆线的钢钉上，表示此处已安全施工组可以对此高压电缆线进行开据或者用其它切刀切断作业。

如在刺扎过程中被刺电缆不带电那么就没有别的特别现象，如果被刺电缆是带电的当钢钉刺到高压电缆导体时严重时会发出生爆炸声。

Claims (7)

1.一种高压电缆刺扎器，其特征在于：包括固定于高压电缆线上的电缆固定装置、用于刺扎高压电缆线的钢钉、以及驱动钢钉进行刺扎的刺扎驱动装置，所述电缆固定装置包括相互平行的电缆活动压板和固定支撑板，所述电缆活动压板和固定支撑板的两端之间通过螺栓连接，在电缆活动压板和固定支撑板之间设有与高压电缆线外圆周卡合的电缆卡合结构，所述刺扎驱动装置包括固定于固定支撑板上的外壳以及安装于外壳上的电机、控制电路板、液压油缸，液压油缸的活塞杆与钢钉固定，电机与控制电路板电连接并由控制电路板控制工作，电机带动液压油缸工作，液压油缸驱动钢钉对高压电缆线进行刺扎作业，所述刺扎驱动装置由无线遥控器控制，所述控制电路板上设有接收无线遥控器控制信号的无线接收电路，所述固定支撑板上设有接地螺钉，接地线一端与接地螺钉连接，另一端与接地棒连接。

2.根据权利要求1所述的一种高压电缆刺扎器，其特征在于：所述固定支撑板上固定有U型的电缆固定压板，所述电缆卡合结构为电缆固定压板和电缆活动压板上设置的圆弧卡槽。

3.根据权利要求1所述的一种高压电缆刺扎器，其特征在于：所述钢钉安装在钢钉套上，所述钢钉套由两个半圆筒体拼合包围在钢钉外侧，所述钢钉套安装在钢钉套座内孔内。

4.根据权利要求3所述的一种高压电缆刺扎器，其特征在于：所述钢钉套拼合后外圆周侧由O型圈扎牢，所述O型圈的外径大于钢钉套座内孔直径。

5.根据权利要求1所述的一种高压电缆刺扎器，其特征在于：所述电机与减速器一体设置，所述液压油缸连接有油囊，在电机启动后，减速器工作，减速器输出轴上套有偏心凸轮，偏心凸轮旋转时与打油杆接触使打油杆往复直线运动把油囊里的液压油送到液压油缸内推动活塞杆动作。

6.根据权利要求1所述的一种高压电缆刺扎器，其特征在于：该高压电缆刺扎器还设置一有线手控盒，所述有线手控盒通过导线连接航空插头，在外壳上设有一与控制电路板电连接的航空插座，所述航空插头与的航空插座配合。

7.一种高压电缆刺扎方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步，装入钢钉检查机器，把钢钉先装到钢钉套上再一起装到钢钉套座上，并检查无线遥控器控制电动刺扎器的动作是否正常；

第二步，把电动刺扎器固定到高压电缆线上；

第三步接地，接地线一端与接地螺钉连接，另一端与接地棒连接；

第四步刺扎作业，电动刺扎器被固定好后操作人员手持无线遥控器撤离到安全距离外，按无线遥控器的启动按钮并按住，控制电路板上的无线接收电路收到无线遥控器的发射信号，控制电路板对信号处理并作出控制动作启动电机使减速器工作，减速器输出轴上的偏心凸轮旋转时与打油杆接触使打油杆往复直线运动把油囊里的液压油送到油缸内推动活塞杆往外动作，直到钢钉刺入高压电缆线导体，此时油缸内设定好的压力会顶开油缸组上的溢流阀，控制电路板采集电机的实时电流的大小控制电机停止工作，这时活塞杆会自动复位到初始位置，而钢钉和钢钉套一起被钉在高压电缆线上，钢钉套座与钢钉套分离随活塞杆一起复位到初始位置；

第五步把固定在高压电缆线上的电动刺扎器拆下来；

第六步取下套在钢钉上的钢钉套，放入包装箱内；

第七步用带鳄鱼夹的接地线夹到刺入高压电缆线的钢钉上，如表示此处已安全，施工组对此高压电缆线进行切断作业。