CN108592834B - 一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置，包括头部测量装置、绝缘长杆、转向装置、底座，头部测量装置通过头部与绝缘杆连接装置，与绝缘长杆连接，绝缘长杆下端安装有转向装置，转向装置下端安装有底座。操作人员在使用本装置测量电缆绝缘层厚度及内外径尺寸时，无需接触电缆，在不影响电缆工作状况、不破坏电缆结构的情况下即可测量，且可以适应多种规格的电缆，降低了操作人员的安全隐患；其次，本装置结构简单，便于携带，方便数据收集及后期处理。

Description

一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置
技术领域
本发明涉及一种电缆测量装置，具体涉及一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置。
背景技术
电缆长期作业时，绝缘层不可避免的会有磨损，绝缘层厚度发生变化，需要进行测量以检测是否还满足绝缘要求；在高空作业时，电缆内部通了高压电，工作人员近距离接触存在很大的危险性，且测量时必须不能破坏电缆，不影响其工作的情况下测得电缆外径和电缆绝缘层的尺寸；测量装置还要适应多种规格的电缆；此外，测量装置还要尽量简单，便于携带，数据的接收也要方便，便于后期的处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸，操作人员在测量电缆绝缘层厚度及内外径尺寸时，无需接触电缆，在不影响电缆工作状况、不破坏电缆结构的情况下即可测量，且可以适应多种规格的电缆。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置，包括头部测量装置、绝缘长杆、转向装置、底座；
所述头部测量装置包括外管，所述外管外壁上安装有超声波测厚仪主机，所述外管上端设有挂钩，所述挂钩下端设有放置电缆的弧形槽，所述弧形槽上端安装有超声波测厚仪探头，所述超声波测厚仪探头和超声波测厚仪主机电性连接，所述外管内设有螺杆，所述螺杆上端通过轴承与挂钩连接，所述螺杆外套设有升降滑套，所述升降滑套与螺杆通过螺纹连接，所述升降滑套上安装有“L”型杆，所述外管上设有限位滑槽，所述“L”型杆穿过限位滑槽；
所述绝缘长杆包括粗塑料杆和细塑料杆，所述细塑料杆设置在粗塑料杆内，所述绝缘长杆安装在外管下端；
所述转向装置安装在绝缘长杆下端，所述转向装置包括三通接头，所述三通接头的上通孔与粗塑料管固定连接，所述三通接头上通孔内设有阶梯轴一，所述三通接头水平通孔内设有阶梯轴二，所述阶梯轴一和阶梯轴二分别通过轴承固定在三通接头内，所述阶梯轴一上端与细塑料杆下端固定连接，所述阶梯轴一下端固定有从动锥齿轮，所述阶梯轴二一端固定有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接，所述阶梯轴二另一端与转动手柄连接；
所述底座安装在三通接头下端的通孔上。
优选地，还包括头部与绝缘杆连接装置，所述头部与绝缘杆连接装置包括顶套，所述顶套通过螺栓连接安装在粗塑料杆上，所述顶套内安装有阶梯轴三，所述阶梯轴三上端设有方形孔，所述螺杆下端插进方形孔内，所述细塑料杆上端设有通孔，所述阶梯轴三下端插入通孔内，所述阶梯轴三与细塑料杆通过销连接，所述顶套与粗塑料杆之间设有弹簧压紧销。
优选地，所述“L”型杆的竖直杆与超声波测厚仪探头在同一竖直线上。
优选地，所述三通接头水平方向的通孔上安装有壳盖，所述转动手柄穿过壳盖与阶梯轴二连接。
优选地，所述主动锥齿轮与阶梯轴二、从动锥齿轮与阶梯轴一分别通过螺钉连接。
优选地，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮的传动比为1:1。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
操作人员在测量电缆绝缘层厚度及内外径尺寸时，使用本装置，无需接触电缆，在不影响电缆工作状况、不破坏电缆结构的情况下即可测量，且可以适应多种规格的电缆，降低了操作人员的安全隐患；其次，本装置结构简单，便于携带，方便数据收集及后期处理。
附图说明
图1是本发明实施例中一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置的结构示意图；
图2是本发明实施例中头部测量装置的结构示意图；
图3是本发明实施例中头部测量装置的剖视图；
图4是本发明实施例中转向装置的结构示意图；
图5是本发明实施例中头部与绝缘杆连接装置的剖视图一；
图6是本发明实施例中头部与绝缘杆连接装置的剖视图二；
图7是本发明实施例中超声波测量绝缘层厚度的原理示意图；
图中，1、头部测量装置，2、绝缘长杆，3、转向装置，4、底座，101、外管，102、超声波测厚仪主机，103、挂钩，104、超声波测厚仪探头，105、螺杆，106、升降滑套，107、“L”型杆，108、限位滑槽，201、粗塑料杆，202、细塑料杆，301、三通接头，302、阶梯轴一，303、阶梯轴二，304、从动锥齿轮，305、主动锥齿轮，306、转动手柄，307、壳盖，5、头部与绝缘杆连接装置，501、顶套，502、阶梯轴三，503、弹簧压紧销，6、电缆，601、绝缘层，602、电缆内芯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7所示，一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置，包括头部测量装置1、绝缘长杆2、转向装置3、底座4；
所述头部测量装置1包括外管101，所述外管101外壁上安装有超声波测厚仪主机102，所述外管101上端设有挂钩103，所述挂钩103下端设有放置电缆的弧形槽，所述弧形槽上端安装有超声波测厚仪探头104，所述超声波测厚仪探头104和超声波测厚仪主机102电性连接，所述外管101内设有螺杆105，所述螺杆105上端通过轴承与挂钩103连接，所述螺杆105外套设有升降滑套106，所述升降滑套106与螺杆105通过螺纹连接，所述升降滑套106上安装有“L”型杆107，所述“L”型杆107的竖直杆与超声波测厚仪探头104在同一竖直线上，所述外管101上设有限位滑槽108，所述“L”型杆107穿过限位滑槽108；
所述绝缘长杆2包括粗塑料杆201和细塑料杆202，所述细塑料杆202设置在粗塑料杆201内，所述绝缘长杆2安装在外管101下端；
所述转向装置3安装在绝缘长杆2下端，所述转向装置3包括三通接头301，所述三通接头301的上通孔与粗塑料管201固定连接，所述三通接头301上通孔内设有阶梯轴一302，所述三通接头301水平通孔内设有阶梯轴二303，所述阶梯轴一302和阶梯轴二303分别通过轴承固定在三通接头301内，所述阶梯轴一302上端与细塑料杆202下端固定连接，所述阶梯轴一302下端固定有从动锥齿轮304，所述阶梯轴二303一端固定有主动锥齿轮305，所述主动锥齿轮305与阶梯轴二303、从动锥齿轮304与阶梯轴一302分别通过螺钉连接，所述主动锥齿轮305与从动锥齿轮304啮合连接，所述主动锥齿轮305与从动锥齿轮304的传动比为1:1，所述阶梯轴二303另一端与转动手柄306连接，所述三通接头301水平方向的通孔上安装有壳盖307，所述转动手柄306穿过壳盖307与阶梯轴二303连接；
所述底座4安装在三通接头301下端的通孔上。
还包括头部与绝缘杆连接装置5，所述头部与绝缘杆连接装置5包括顶套501，所述顶套501通过螺栓连接安装在粗塑料杆201上，所述顶套501内安装有阶梯轴三502，所述阶梯轴三502上端设有方形孔，所述螺杆105下端插进方形孔内，所述细塑料杆202上端设有通孔，所述阶梯轴三502下端插入通孔内，所述阶梯轴三502与细塑料杆202通过销连接，所述顶套501与粗塑料杆201之间设有弹簧压紧销503。
工作原理：参照图7，当需要测量电缆的绝缘层601的厚度时，将电缆6外边缘放置到超声波测厚仪探头104处，当超声波测厚仪探头104在接触到到电缆6外边缘时，发射超声波，穿过绝缘层601，在绝缘层601和电缆内芯602的交界处，发生一次反射，被超声波测厚仪探头104接收到。声音在绝缘层601的速度为v，从发出声波到接收的时间为t，那么绝缘层601的厚度就为L＝v*t/2，为了使超声波测厚仪探头104与被测电缆6之间的高频超声能量更好传递，在电缆6与超声波测厚仪探头104之间要均匀涂抹耦合剂。
电缆绝缘层601内外径尺寸测量方法如下：测量前，先对超声波测厚仪主机102进行调试，超声波测厚仪主机102上有试样块，在试样块上均匀涂抹耦合剂，将超声波测厚仪主机102调到校准模式，将超声波测厚仪探头104放在试样块上，显示为4mm时校准结束。还要对电缆绝缘层601进行声速测量，需要较厚试样，测出在绝缘层601的声速，输入到超声波测厚仪主机102中。调式好后，打开超声波测厚仪主机102蓝牙通讯，连接到智能手机或者PC端，将超声波测厚仪主机102调到工作状态；摇动转动手柄306，将升降滑套106移动到初始位置，升降滑套106的初始位置即“L”型杆107的下端与限位滑槽108的下端接触的位置，在超声波测厚仪探头104处均匀涂上耦合剂；
测量时，手拿住底座4，将挂钩103勾在电缆上，绝缘长杆2与地面呈大致90度，可以从智能手机或者PC端上接收到超声波测厚仪的实时数据；
转动绝缘长杆2上的转动手柄306，使升降滑套106从初始位置向上运动，直到“L”型杆107的上端触碰到电缆下边缘，停止转动，记下转动的圈数；
转动绝缘长杆2上的转动手柄306，将升降滑套106移至初始位置，这次测量完毕；
对测得的数据进行处理，升降滑套106初始位置距离挂钩103下端的长度是固定的，记为H，螺杆105的螺距为P，螺杆105转动一圈，则升降滑套106上升或下降的距离为P，转动手柄306转动的圈数与螺杆105转动的圈数一致，将转动手柄105转动的圈数记为N，则绝缘层601的外径D＝H-N*P，绝缘层601的内径d＝D-2*L。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置，其特征在于：包括头部测量装置、绝缘长杆、转向装置、底座；
所述头部测量装置包括外管，所述外管外壁上安装有超声波测厚仪主机，所述外管上端设有挂钩，所述挂钩下端设有放置电缆的弧形槽，所述弧形槽上端安装有超声波测厚仪探头，所述超声波测厚仪探头和超声波测厚仪主机电性连接，所述外管内设有螺杆，所述螺杆上端通过轴承与挂钩连接，所述螺杆外套设有升降滑套，所述升降滑套与螺杆通过螺纹连接，所述升降滑套上安装有“L”型杆，所述外管上设有限位滑槽，所述“L”型杆穿过限位滑槽；
所述绝缘长杆包括粗塑料杆和细塑料杆，所述细塑料杆设置在粗塑料杆内，所述绝缘长杆安装在外管下端；
所述转向装置安装在绝缘长杆下端，所述转向装置包括三通接头，所述三通接头的上通孔与粗塑料管固定连接，所述三通接头上通孔内设有阶梯轴一，所述三通接头水平通孔内设有阶梯轴二，所述阶梯轴一和阶梯轴二分别通过轴承固定在三通接头内，所述阶梯轴一上端与细塑料杆下端固定连接，所述阶梯轴一下端固定有从动锥齿轮，所述阶梯轴二一端固定有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接，所述阶梯轴二另一端与转动手柄连接；
所述底座安装在三通接头下端的通孔上；
还包括头部与绝缘长杆连接装置，所述头部与绝缘长杆连接装置包括顶套，所述顶套通过螺栓连接安装在粗塑料杆上，所述顶套内安装有阶梯轴三，所述阶梯轴三上端设有方形孔，所述螺杆下端插进方形孔内，所述细塑料杆上端设有通孔，所述阶梯轴三下端插入通孔内，所述阶梯轴三与细塑料杆通过销连接，所述顶套与粗塑料杆之间设有弹簧压紧销；
所述“L”型杆的竖直杆与超声波测厚仪探头在同一竖直线上。
2.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置，其特征在于：所述三通接头水平方向的通孔上安装有壳盖，所述转动手柄穿过壳盖与阶梯轴二连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置，其特征在于：所述主动锥齿轮与阶梯轴二、从动锥齿轮与阶梯轴一分别通过螺钉连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于电缆绝缘层厚度及内外径尺寸的测量装置，其特征在于：所述主动锥齿轮与从动锥齿轮的传动比为1:1。
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