CN108336517B - 石墨烯电缆连接设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力输送技术领域，公开了一种石墨烯电缆连接设备，包括固线块，固线块内均匀设有导向道，导向道内均竖直设有双头螺栓，双头螺栓上部和下部分别螺纹连接有第一夹紧块和第二夹紧块，双头螺栓中部设有第一弧形腔和第二弧形腔，第一弧形腔和第二弧形腔之间构成一个连接腔，连接腔与第一弧形腔和第二弧形腔均连通，双头螺栓中部两侧分别设有第一入线口和第二入线口，连接腔侧壁设有与连接腔连通的第一通孔，第一夹紧块内设有储存腔，储存腔侧壁设有与储存腔连通的第二通孔，第一通孔与第二通孔可连通,第一夹紧块上设有用于封闭第二通孔的薄膜。本发明结构简单，方便电线电缆的连接。

Description

石墨烯电缆连接设备

技术领域

本发明涉及电力输送技术领域，具体涉及一种石墨烯电缆连接设备。

背景技术

电线电缆，用于传输和分配电能的金属导体，常常用于城市电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电以及过江、过海的水下输电线。社会发展进程中，电力线路以及传输网络中电线电缆起着重要的作用，而且现在通信、电力网络的普及以发展趋势良好，电线电缆的产量也呈上升趋势。

传统的电线电缆基本以铜、铝以及铁作为导电介质，但各种电线电缆由于存在导体电阻，电线电缆的输电效益受到很大的影响。而石墨烯的发现给输电领域带来了新的输电介质，石墨烯作为一种新的输电介质具有导电性极强的优秀特性，远超铜和铝等金属导体，石墨烯电线电缆的导电性能远超传统电线电缆的导电性。而石墨烯作为单层碳原子结构，两层石墨烯无法稳固焊接或粘接在一起。这样按照传统的电线电缆的连接方式两根石墨烯电线电缆进行焊接或者粘接时会出现较大的连接电阻和连接的不稳定。同时，若搭接两根电线电缆，两根电线电缆之间会存在接触电阻从而影响电线电缆的输电效益。因此，对于石墨烯电线电缆而言急需一种能将两根或多根石墨烯电线电缆可靠连接在一起的连接设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯电缆连接设备，以解决石墨烯电线电缆连接时出现连接不稳定的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种石墨烯电缆连接设备，包括固线块，所述固线块内均匀设有导向道，所述导向道内均竖直设有与固线块转动连接的双头螺栓，双头螺栓的上部与下部的螺纹方向相反，所述双头螺栓上部螺纹连接有与固线块滑动连接的第一夹紧块，双头螺栓下部螺纹连接有与固线块滑动连接的第二夹紧块，双头螺栓内设有连接腔，连接腔的两侧设有第一弧形腔和第二弧形腔，连接腔与第一弧形腔和第二弧形腔均连通，双头螺栓中部两侧相对设有第一入线口和第二入线口，第一入线口与第一弧形腔连通，第二入线口与第二弧形腔连通，所述连接腔侧壁设有与连接腔连通的第一通孔，所述第一夹紧块内设有储存腔，储存腔侧壁设有与储存腔连通的第二通孔，所述第一通孔与第二通孔可连通，第一夹紧块上设有用于封闭第二通孔的薄膜。

本发明的原理：在对两根电缆线进行连接时，两根电缆线的一端分别伸入导向道内。进入导向道的两根电缆线分别通过第一入线口和第二入线口进入到第一弧形腔和第二弧形腔中，此时电缆线伸入到第一弧形腔和第二弧形腔内。由于两根电缆线分别进入到第一弧形腔和第二弧形腔内，使得两根电缆线交错，并且持续对双头螺栓送电缆线，在电缆线与双头螺栓的摩擦力方向上会使得双头螺栓发生转动。同时，伸入导向道内的两根电缆线对双头螺栓相互的作用力下，会有部分电缆线绕在双头螺栓上并且稳固缠绕在双头螺栓上。

双头螺栓转动会带动第一夹紧块和第二夹紧块向中部靠拢，第一夹紧块和第二夹紧块会将伸入到导向道的电缆线进行夹紧，增强设备对石墨烯电缆的稳定性。在第一夹紧块向下滑动的过程中，双头螺栓与第一夹紧块的螺纹之间产生的摩擦力将薄膜破坏。同时第一夹紧块向下滑动会使得第一通孔和第二通孔连通，储存腔内的导电胶会通过第一通过和第二通孔进入到连接腔内，连接腔内的导电胶会进入到第一弧形腔和第二弧形腔内将两根电缆线连接。

本发明的有益效果：(1)本发明结构简单，导向道使得电缆线能够精确的对准双头螺栓上的第一入线口和第二入线口，在电缆线进入第一弧形腔和第二弧形腔的时所产生的摩擦力将部分电缆线缠绕在双头螺栓的外壁，同时两根电缆线的在摩擦力的作用下会推动下双头螺栓会发生一定的转动，并使得第一夹紧块和第二夹紧块向电缆线靠拢，靠拢的第一夹紧块和第二夹紧块将电缆线进行夹紧，从而保证了电缆线连接的稳定性。

(2)在双头螺栓带动第一夹紧块滑动的过程中，双头螺栓与第一夹紧块螺纹之间的摩擦会将薄膜破坏并且第一夹紧块向下滑动使得第一通孔和第二通孔连通，从而使得储存腔内的导电胶进入连接腔将两根电缆线连接在一起，从而保证了电缆线良好的连接方式，通过这种方式可避免两根电缆线之间使用搭接的方式，并且不需要使用焊接和粘接等方式连接两根电缆线，从而避免了电缆线的电阻增大，可以良好的保证石墨烯电线电缆的输电效益。

在以上基础方案上：

进一步优选：所述第一入线口和第二入线口均设有挡板，挡板均通过扭簧固定在双头螺栓上。电缆线从入线口进入时会推动挡板，并且挡板推动扭簧蓄力，扭簧蓄力达到极限值会发生反转，推动挡板将电缆线卡紧在第一弧形腔和第二弧形腔内。

进一步优选：所述双头螺栓之间固定有竖直的连接杆。通过连接杆将固线块内的所有双头螺栓连接，为了方便集中对多个双头螺栓操作。

进一步优选：所述固线块上可拆卸连接有电马达，电马达通过连接杆与靠近固线块上部的双头螺栓连接。当电马达与一根双头螺栓固定连接，并且通过连接杆带动一根双头螺栓转动时，其他双头螺栓也会在连接杆的作用下发生转动，如此可同时进行多根电缆线进行连接，提高工作效率。

进一步优选：所述电马达与连接杆可拆卸连接。电马达对一个固线块使用之后可拆卸下来，对另一个固线块进行使用，从而节约连接成本。

进一步优选：所述第一弧形腔和第二弧形腔的侧壁均设有摩擦层。增大电缆线与第一弧形腔和第二弧形腔的摩擦力，并且电缆线在伸入第一弧形腔和第二弧形腔的过程中，摩擦层将电缆线表面的氧化物质磨去，减小电缆线之间的氧化电阻。

进一步优选：所述双头螺栓为绝缘材料。双头螺栓为绝缘材料，避免两根电缆线在连接好之后，双头螺栓会增大两根电缆线之间的电阻。

附图说明

图1为本发明石墨烯电缆连接设备实施例整体结构示意图；

图2为本发明图1的A部分局部放大图；

图3为本发明双头螺栓俯视图；

图4为本发明石墨烯电缆连接设备实施例工作示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：固线块1、双头螺栓2、第一夹紧块3、储存腔31、薄膜32、第二夹紧块4、电缆线5、连接杆6、电马达7、第一弧形腔8、挡板9、扭簧10、第一入线口11、连接腔12、第二弧形腔13、第二入线口14。

实施例一：

如附图1、附图2和附图3所示，一种石墨烯电缆连接设备，包括固线块1，固线块1内均匀设有可对电线电缆进行导向的导向道，导向道内均竖直设有与固线块1转动连接的双头螺栓2，双头螺栓2为绝缘材料制成。双头螺栓2的上部与下部的螺纹方向相反，双头螺栓2的上部螺纹连接有第一夹紧块3，双头螺栓2的下部螺纹连接有第二夹紧块4，第一夹紧块3和第二夹紧块4均与固线块1滑动连接，且第一夹紧块3和第二夹紧块4均可在固线块1竖直滑动。在双头螺栓2转动时，第一夹紧块3和第二夹紧块4会向双头螺纹中部靠拢，从而将在导向道内的电线电缆夹紧，避免电缆线5的松动。

双头螺栓2的内设有连接腔12，连接腔12的两侧设有第一弧形腔8和第二弧形腔13，连接腔12与第一弧形腔8和第二弧形腔13均连通，双头螺栓2中部两侧分别设有第一入线口11和第二入线口14，第一入线口11与第一弧形腔8连通，第二入线口14与第二弧形腔13连通。两根电缆线5分别通过第一入线口11和第二入线口14进入到第一弧形腔8和第二弧形腔13时，会形成一定的交错，从而避免两根电缆线5直接接触并无法使得双头螺栓2发生转动。将两根导线进入的路程设计一定的弧度，使得电缆线5能够推动双头螺栓2发生一定的转动，还能将电缆线5缠绕在双头螺栓2上进行稳固。第一入线口11和第二入线口14均设有挡板9，挡板9通过扭簧10固定在双头螺栓2上，在电缆线5穿过两个入线口时会推动挡板9，从而推动扭簧10进行蓄力，当扭簧10蓄力到极限值时扭簧10在扭力的作用下反转并会将电缆线5稳固的卡紧第一弧形腔8和第二弧形腔13内。第一弧形腔8和第二弧形腔13内均设有摩擦层，摩擦层用于增大第一弧形腔8和第二弧形腔13与电缆线5的摩擦力，同时还对电缆线5表面的氧化物质进行去除。

连接腔12侧壁设有与连接腔12连通的第一通孔，第一夹紧块3内设有储存腔31，储存腔31侧壁设有与储存腔31连通的第二通孔，第一通孔与第二通孔可连通，第一夹紧块3上设有用于封闭第二连通孔的薄膜32，薄膜32位于第一夹紧块3与双头螺栓2的螺纹之间。当双头螺栓2转动带动第一夹紧块3向下滑动时，第一夹紧块3与双头螺栓2螺纹之间的摩擦力会将薄膜32破坏，与此同时，第一夹紧块3向下滑动，第一夹紧块3带动第二通孔向下滑动，使得将第二通孔与第一通孔对准连通，储存腔31内的导电胶在重力的作用下会通过第一通孔和第二通孔进入到连接腔12内，连接腔12内的导电胶会进入到第一弧形腔8和第二弧形腔13将两根电缆线5连接起来。

具体实施过程如下：

需要连接的两根电缆线5的接头将绝缘层剥离，向导向道的两端分别伸入一根电缆线5,电缆线5在导向道的作用下接头会精准的通过第一入线口11和第二入线口14，并进入到第一弧形腔8和第二弧形腔13内，电缆线5经过第一入线口11和第二入线口14时会推动挡板9并且使得扭簧10转动蓄力，扭簧10蓄力达到极限值会推动挡板9反转从而将电缆线5卡紧在第一弧形腔8和第二弧形腔13内。第一弧形腔8和第二弧形腔13在连接腔12的两侧使得两根电缆线5相交，持续向第一弧形腔8和第二弧形腔13送入线，两根电缆线5与第一弧形腔8和第二弧形腔13的摩擦力会推动双头螺栓2发生一定的转动，转动的双头螺栓2会将有绝缘层的电缆线5缠绕在双头螺栓2的外侧，电缆线5缠绕在双头螺栓2上可进一步稳固连接。与此同时，双头螺栓2转动会带动第一夹紧块3和第二夹紧块4向双头螺栓2中部滑动，待到第一夹紧块3和第二夹紧块4将电缆线5夹紧，双头螺栓2会停止转动。在双头螺栓2带动第一夹紧块3转动的过程中，螺纹之间的摩擦将薄膜32破坏，并且第一夹紧块3向下滑动使得第一通孔和第二通孔连通，储存腔31内的导电胶通过第一通孔和第二通孔进入到连接腔12内，连接腔12内的导电胶过多会溢出并进入到第一弧形腔8和第二弧形腔13内将两根电缆线5连接在一起，第一弧形腔8和第二弧形腔13是分隔开的，通过连接腔12内的导电胶对电缆线进行连，避免两根电缆线直接接触而产生接触电阻。

实施例二：

如图4所示，在实施例一的基础上，双头螺栓2之间固定有连接杆6，固线块1上可拆卸连接有电马达7，电马达7与靠近固线块1上部的双头螺栓2通过连接杆6连接，连接杆6与电马达7可拆卸连接。

在对多根电缆线5进行连接时，先将电缆线5需要连接的一端分别送入双头螺栓2内并且使用挡板9与扭簧10的配合将该端卡紧在双头螺栓2内，多根电缆线5固定好之后启动电马达7，从而电马达7带动连接杆6转动，连接杆6带动双头螺栓2转动，从而使得电缆线5能够缠绕在双头螺栓2上，并且第一夹紧块3和第二夹紧块4均能向双头螺栓2靠拢将电缆线5卡紧。该种的方式的好处是，能够一次性进行多根电缆线5的连接，并且可以提高电缆线5的连接效率。在电缆线5固定连接好之后，将电马达7从连接杆6上拆卸，可使用在其他固线块1上，节约使用成本。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (7)

1.一种石墨烯电缆连接设备，其特征在于，包括固线块，所述固线块内均匀设有导向道，所述导向道内均竖直设有与固线块转动连接的双头螺栓，双头螺栓的上部与下部的螺纹方向相反，所述双头螺栓上部和下部分别螺纹连接有第一夹紧块和第二夹紧块，第一夹紧块和第二夹紧块均与固线块滑动连接，双头螺栓内设有连接腔，连接腔的两侧设有第一弧形腔和第二弧形腔，连接腔与第一弧形腔和第二弧形腔均连通，双头螺栓中部两侧相对设有第一入线口和第二入线口，第一入线口与第一弧形腔连通，第二入线口与第二弧形腔连通，所述连接腔侧壁设有与连接腔连通的第一通孔，所述第一夹紧块内设有储存腔，储存腔内有导电胶，储存腔侧壁设有与储存腔连通的第二通孔，所述第一通孔与第二通孔可连通，第一夹紧块上设有用于封闭第二通孔的薄膜。

2.根据权利要求1所述的石墨烯电缆连接设备，其特征在于，所述第一入线口和第二入线口均设有挡板，挡板均通过扭簧固定在双头螺栓上。

3.根据权利要求2所述的石墨烯电缆连接设备，其特征在于，所述双头螺栓之间固定有竖直的连接杆。

4.根据权利要求3所述的石墨烯电缆连接设备，其特征在于，所述固线块上可拆卸连接有电马达，电马达通过连接杆与靠近固线块上部的双头螺栓连接。

5.根据权利要求4所述的石墨烯电缆连接设备，其特征在于，所述电马达与连接杆可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的石墨烯电缆连接设备，其特征在于，所述第一弧形腔和第二弧形腔的侧壁均设有摩擦层。

7.根据权利要求1所述的石墨烯电缆连接设备，其特征在于，所述双头螺栓为绝缘材料。