CN110445058B - 一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设方法，利用拖拉机作为牵引机，将挖掘轮和线缆轮配置为同一根轮轴，利用能与拖拉机连接并能调节高度的支撑架来安装轮轴，将线缆轮离合连接在轮轴上，利用拖拉机的对外部设备的传动轴来带动轮轴旋转，通过传动轴分别带动挖掘轮转动及带动线缆轮转动，利用所述支撑架而在后部安装可调节的尾舵及线缆限位结构。本发明集合了自动挖掘、铺设线缆功能，用设备代替人工，保证了施工质量，增加经济性；利用一台设备同时完成两道工序，提高了效率，且设备简单，经济性高。本发明克服了挖掘轮左右摆动造成成槽不顺直的问题，减少了电缆的浪费。

Description

一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设方法及装置

技术领域

本发明涉及一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设方法机装置，适用于地下线缆铺设工程。

背景技术

随着经济的发展，人们对电的需求越来越多，世界各地都在发展发电事业，近年来大规模的光伏项目、风电项目不断上马，与此同时线缆入地工程大幅增加。

线缆是电力和通讯工程中必不可少的设备，在线缆铺设施工过程中，需要完成挖沟、线缆铺设等工序。人工挖沟作业时，成沟的质量不稳定，沟底平整度、沟槽顺直度得不到保证，且费时费力；现有挖沟机械作业时容易左右摆动，造成沟槽弯曲不顺直，这些问题均会导致成线缆铺设质量无法保证、浪费线缆等问题。此外，挖沟与线缆施工分开进行效率低下，费时费力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设方法，实现机械挖沟且控制成沟顺直度，同时实现线缆自动铺设。为此，本发明采用以下技术方案：

一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设方法，其特征在于利用拖拉机作为牵引机，将挖掘轮和线缆轮配置为同一根轮轴，利用能与拖拉机连接并能调节高度的支撑架来安装轮轴，将线缆轮离合连接在轮轴上，利用拖拉机的对外部设备的传动轴来带动轮轴旋转，通过传动轴分别带动挖掘轮转动及带动线缆轮转动，利用所述支撑架而在后部安装可调节的尾舵及线缆限位结构；

所述方法包括直接卷线步骤：

将支撑架连接到拖拉机上，将线缆轮套在轮轴上，将线缆轮和轮轴连接在一起，启动拖拉机引擎，所述传动轴带动所述轮轴转动，所述轮轴带动线缆轮转动而直接卷线；

所述方法包括铺设步骤：

在轮轴上装上挖掘轮，将线缆轮和轮轴的连接关系解除，而使得在铺设时轮轴和线缆轮各自独立转动；启动拖拉机引擎，由拖拉机牵引和轮轴的主动转动而使得挖掘轮在规定路线上前进并开沟；

在施工的一开始，将线缆从线缆轮上拉出一段距离，通过线缆限位结构的作用，线缆触地部分正好是已挖好的沟槽处，随着线缆铺设施工的进行，线缆自重以及其与土壤间的摩擦力使得线缆轮能够自旋转，实现线缆的自动铺设。

本发明的另一个目的是提供一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设装置，能在拖拉机的牵引好而取得下，实现机械挖沟且控制成沟顺直度，同时实现线缆自动铺设。为此，本发明采用以下技术方案：

一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设装置，其特征在于包括能与拖拉机连接的可调节高度的支撑架，支撑架承载挖掘轮和线缆轮；

所述支撑架上设置能和拖拉机的传动轴连接的轮轴，所述轮轴在支撑架上的设置高度大于线缆轮的半径，所述轮轴的长度满足其上能同时套上线缆轮和挖掘轮；

所述线缆轮和轮轴之间离合连接；

所述支撑架在其后部安装可调节的尾舵，保证设备顺直前进；

所述支撑架在其后部设置线缆限位结构。

进一步地，拖拉机在尾部通过上下两个铰接接头及液压伸缩杆和支撑架连接；所述液压伸缩杆一端连接拖拉机，一端连接上铰接接头，上铰接接头与支撑架连接。

进一步地，所述支撑架包括架体、第一连杆和第二连杆，第一连杆的第一端和第二连杆的第一端与上铰接接头同轴转动连接，第一连杆的第二端和第二连杆的第二端分别与架体上的不同部位铰接，第一连杆和第二连杆及架体构成了在顶点处转动连接的可变形的三角形结构，通过调节液压伸缩杆的长短，控制支撑架的高度，以控制安装在支撑架上的轮轴高度。

进一步地，架体后部设置高度不同的多个调节孔，尾舵可以选择地与不同的调节孔连接以调节尾舵的长短。

进一步地，所述轮轴的一端有插销孔，线缆轮对应轮轴该端的这一侧安装线缆轮限位块，限位块上设置插销孔，线缆轮通过轴承与轮轴连接；当线缆轮插销穿过线缆轮限位块的插销孔与轮轴上的插销孔时，轮轴与线缆轮连接在一起，轮轴的转动会带动线缆轮转动，当拔出线缆轮插销时，由于轴承的存在，轮轴和线缆轮各自独立转动。

进一步地，线缆限位结构包括限位孔及限位张紧箍，限位张紧箍处在线缆离开支撑架的位置，所述限位孔处在限位张紧箍之前，限位张紧箍通过悬臂结构连接在支撑架下部。

所述挖掘轮上设置刀片，所述传动轴将拖拉机产生的动力传给挖掘轮，驱动挖掘轮转动，所述挖掘轮四周的刀片实现挖掘工作。进一步地，所述挖掘轮上的刀片可以拆卸和更换，通过改变刀片以调节开挖沟槽的宽度，以适应不同需求。

与现有技术相比，本发明的优点与效果：本发明集合了自动挖掘、铺设线缆功能，用设备代替人工，保证了施工质量，增加经济性；利用一台设备同时完成两道工序，提高了效率，且设备简单，经济性高。本发明克服了挖掘轮左右摆动造成成槽不顺直的问题，减少了电缆的浪费。

附图说明

图1是本发明实例使用状态下示意图

图2是本发明实例局部轴测图

图3是本发明实例挖掘轮和线缆轮的轴测图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。

拖拉机1通过下铰接接头11、上铰接接头17以及液压伸缩杆3与支撑架2 连接，所述液压伸缩杆3一端连接拖拉机1，一端连接上铰接接头17，上铰接接头17与支撑架2连接。

所述拖拉机1通过传动轴4带动轮轴12转动，轮轴12的离地高度，也即离支撑架2的底部高度大于线缆轮8的半径，轮轴12可分别带动挖掘轮5旋转挖掘和线缆轮8转动，轮轴12的长度可满足同时穿过挖掘轮5和线缆轮8的轴承。轮轴12的一端有贯通的插销孔15，线缆轮8对应轮轴12该端的这一侧安装了线缆轮限位块14，限位块14上设置插销孔，线缆轮8通过轴承16与轮轴12连接。当线缆轮插销13穿过线缆轮限位块14的插销孔与轮轴12上的插销孔15 时，轮轴12转动会带动线缆轮8转动；当拔出线缆轮插销13时，由于轴承16 的存在，轮轴12转动时线缆轮8不转动。

线缆铺设施工前，需要先将待铺设的线缆缠绕在所述线缆轮8上。使用线缆轮插销13穿过线缆轮限位块14以及轮轴孔15，启动拖拉机1引擎，传动轴4 带动轮轴12转动，轮轴12带动线缆轮8转动，从而缠绕线缆10。线缆10缠绕完毕后，拖拉机1引擎熄火，待线缆轮8停止转动后，拔掉线缆轮插销13，此时线缆轮8不再随轮轴12转动，可以自由旋转。在支撑架2的后部的下部还设置有线缆限位结构，线缆限位结构包括限位孔19及限位张紧箍9，限位张紧箍9 处在线缆10离开支撑架2的位置，所述限位孔19处在限位张紧箍9之前，限位张紧箍9通过悬臂结构90连接在支撑架下部。

所述支撑架2包括架体20、第一连杆21和第二连杆22，第一连杆21的第一端和第二连杆22的第一端与上铰接接头17同轴转动连接，第一连杆21的第二端和第二连杆22的第二端分别与架体20上的不同部位铰接，这样，第一连杆 21和第二连杆22及架体20构成了在顶点处转动连接的可变形的三角形结构，通过调节液压伸缩杆3的长短，可以控制支撑架2的高度，以控制安装在支撑架 2上的轮轴12高度，并进而调节挖掘轮5的离地高度。在架体20后部设置高度不同的多个调节孔23，尾舵7可以选择地与不同的调节孔23连接以调节尾舵7的连接高度，调节尾舵长短。

在轮轴12上装上挖掘轮5；通过插拔尾舵插销18，调整尾舵7的长短，以适应开挖要求。

施工时，拔掉线缆轮插销13，此时线缆轮8不再随轮轴12转动，启动拖拉机引擎，由拖拉机1牵引和轮轴12的主动转动而使得挖掘轮在规定路线上前进并开沟，同时，挖掘轮5由轮轴12旋转，挖掘轮5带着其其上的刀6一起转动，从而实现挖掘效果。

在施工的一开始，将线缆10从线缆轮8上拉出一段距离，通过线缆限位结构的作用，线缆10触地部分正好是已挖好的沟槽处，随着线缆铺设施工的进行，线缆10自重以及其与土壤间的摩擦力使得线缆轮8能够自旋转，从而实现线缆 10的自动铺设，线缆10通过限位张紧箍9限定出线位置及方向，实现线缆10 张紧，防止缠线。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设装置，其特征在于包括能与拖拉机连接的可调节高度的支撑架，支撑架承载挖掘轮和线缆轮；

所述支撑架上设置能和拖拉机的传动轴连接的轮轴，所述轮轴在支撑架上的设置高度大于线缆轮的半径，所述轮轴的长度满足其上能同时套上线缆轮和挖掘轮；

所述线缆轮和轮轴之间离合连接；

所述支撑架在其后部安装可调节的尾舵，保证设备顺直前进；

所述支撑架在其后部设置线缆限位结构；

所述轮轴的一端有插销孔，线缆轮对应轮轴该端的这一侧安装线缆轮限位块，限位块上设置插销孔，线缆轮通过轴承与轮轴连接；当线缆轮插销穿过线缆轮限位块的插销孔与轮轴上的插销孔时，轮轴与线缆轮连接在一起，轮轴的转动会带动线缆轮转动，当拔出线缆轮插销时，由于轴承的存在，轮轴和线缆轮各自独立转动；

拖拉机在尾部通过上下两个铰接接头及液压伸缩杆和支撑架连接；所述液压伸缩杆一端连接拖拉机，一端连接上铰接接头，上铰接接头与支撑架连接。

2.如权利要求1所述的一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设装置，其特征在于所述支撑架包括架体、第一连杆和第二连杆，第一连杆的第一端和第二连杆的第一端与上铰接接头同轴转动连接，第一连杆的第二端和第二连杆的第二端分别与架体上的不同部位铰接，第一连杆和第二连杆及架体构成了在顶点处转动连接的可变形的三角形结构，通过调节液压伸缩杆的长短，控制支撑架的高度，以控制安装在支撑架上的轮轴高度。

3.如权利要求1所述的一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设装置，其特征在于架体后部设置高度不同的多个调节孔，尾舵可以选择地与不同的调节孔连接以调节尾舵的长短。

4.如权利要求1所述的一种带尾舵的地下线缆自动开沟铺设装置，其特征在于线缆限位结构包括限位孔及限位张紧箍，限位张紧箍处在线缆离开支撑架的位置，所述限位孔处在限位张紧箍之前，限位张紧箍通过悬臂结构连接在支撑架下部。

5.权利要求1所述的带尾舵的地下线缆自动开沟铺设装置的地下线缆自动开沟铺设方法，其特征在于利用拖拉机作为牵引机，利用拖拉机的对外部设备的传动轴来带动轮轴旋转，通过传动轴分别带动挖掘轮转动及带动线缆轮转动直接卷线；

所述方法包括直接卷线步骤：

将支撑架连接到拖拉机上，将线缆轮套在轮轴上，将线缆轮和轮轴连接在一起，启动拖拉机引擎，所述传动轴带动所述轮轴转动，所述轮轴带动线缆轮转动而直接卷线；

所述方法包括铺设步骤：

在轮轴上装上挖掘轮，将线缆轮和轮轴的连接关系解除，而使得在铺设时轮轴和线缆轮各自独立转动；启动拖拉机引擎，由拖拉机牵引和轮轴的主动转动而使得挖掘轮在规定路线上前进并开沟；

在施工的一开始，将线缆从线缆轮上拉出一段距离，通过线缆限位结构的作用，线缆触地部分正好是已挖好的沟槽处，随着线缆铺设施工的进行，线缆自重以及其与土壤间的摩擦力使得线缆轮能够自旋转，实现线缆的自动铺设。

Images