CN110643995B - 一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，包括封铅电缆、带动封铅电缆平移的走线装置和对封铅电缆进行激光熔覆的激光熔覆组件，激光熔覆组件包括封铅支架，封铅支架上设置有转动套筒，转动套筒内可转动地穿设有封铅套筒，封铅套筒的内壁上设置有安装板，安装板上设置有激光发生器和激光头，激光头的输出口呈扁平状，且激光头的输出口沿封铅套筒的轴向设置，激光发生器与激光头之间设置有传输光纤，可以对电缆的封铅层进行激光熔覆，从而在封铅电缆的封铅层表面形成致密表层，可以提高封铅层耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳特性，同时利用高能激光熔融凝固，消除封铅层表面微细裂纹和浅层隐裂纹，提升电缆的封铅质量。
Description
技术领域
本发明涉及电缆封铅技术领域，具体涉及一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置。
背景技术
依靠人工熔融铅条及手敷的密封处理是高压电缆附件安装过程中的关键环节，密封失效将会导致水分侵入附件及电缆内部，直接威胁线路的安全运行。铅封失效引起电缆进水将会导致电缆内部屏蔽层、绝缘层等橡塑材料生长电树或水树，存在局部放电击穿电缆或附件的严重风险；同时也会造成内部金属材料锈蚀降低寿命，从而缩减线路的生命周期。因此，提高封铅层的质量至关重要。
在现有技术中，电缆的封铅层的耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳特性不够强，且封铅层的表面存在微细裂纹和浅层隐裂纹，影响电缆的封铅质量。
发明内容
为此，本发明提供一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，以解决现有技术中由于封铅层的耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳特性不够强，且封铅层的表面存在微细裂纹和浅层隐裂纹，对电缆的封铅质量造成影响的问题。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：
一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，包括封铅电缆、带动所述封铅电缆平移的走线装置和对所述封铅电缆进行激光熔覆的激光熔覆组件，所述激光熔覆组件与所述封铅电缆连接；
所述激光熔覆组件包括封铅支架，所述封铅支架上设置有转动套筒，所述转动套筒内可转动地穿设有封铅套筒；
所述封铅套筒的内壁上设置有安装板，所述安装板上设置有激光发生器和激光头，所述激光头的输出口呈扁平状，且所述激光头的输出口沿所述封铅套筒的轴向设置，所述激光发生器与所述激光头之间设置有传输光纤。
作为本发明的一种优选方案，所述封铅套筒上套设置有套筒齿轮，所述转动套筒上设置有封铅电机，所述封铅电机的输出轴上设置有电机齿轮，所述电机齿轮与所述的套筒齿轮啮合。
作为本发明的一种优选方案，所述封铅电缆穿过所述封铅套筒，所述封铅套筒的内径大于所述封铅电缆的直径，在所述封铅电缆穿过所述封铅套筒时，所述封铅电缆与所述封铅套筒的内壁之间无接触。
作为本发明的一种优选方案，所述激光发生器为半导体激光器，可以提供高的光电转换效率，所述传输光纤将所述激光发生器输出的光输送给所述激光头，所述的激光头将激光整形成片光源输出至所述封铅电缆上，所述封铅电缆为已经完成封铅的高压电缆。
作为本发明的一种优选方案，所述封铅套筒的其中一端设置有环状电连接器，所述环状电连接器包括与封铅套筒连接的连接环，所述连接环上设有连接滑座；
所述连接环和所述连接滑座均为导体，所述激光发生器与所述连接环电性连接，所述连接环的外壁上设置有环状滑槽，所述连接滑座可活动地设置在环状滑槽内，所述转动套筒上设置有固定杆，所述固定杆与所述连接滑座固定相接；所述激光熔覆装置还包括外部电源，所述连接滑座与所述外部电源电性相连。
作为本发明的一种优选方案，所述走线装置包括至少四个走线架，四个所述的走线架位于同一直线上，所述走线架上可转动地设置有两个走线转轴，所述走线转轴上设置有走线轮，同一走线架上的两个走线轮上下间隔设置，且这两个所述的走线轮之间为用于所述封铅电缆通过的走线通道，在所述封铅电缆穿过所述走线通道时，上下两个所述的走线轮与所述封铅电缆之间紧密接触。
作为本发明的一种优选方案，所述走线转轴上固定连接有走线齿轮，同一走线架上的走线齿轮相合啮合，所述走线架上设置有走线电机，所述走线电机的输出轴与设置在同一走线架上的其中一个所述的走线转轴相连。
作为本发明的一种优选方案，所述走线轮的轮面下凹呈圆弧状，且所述走线轮的轮面上设置有增摩垫。
作为本发明的一种优选方案，所述封铅电缆依次穿过四个所述的走线架，中间两个所述的走线架分布于所述激光熔覆组件的两侧，且这两个所述的走线架紧邻着所述封铅套筒的端口。
作为本发明的一种优选方案，所述走线装置的两端设置有校直筒，所述校直筒与所述走线通道位于同一直线上，所述校直筒的内径与所述封铅电缆的直径相同，所述封铅电缆穿过所述校直筒。
本发明具有如下优点：
本发明能够对电缆的封铅层进行激光熔覆，从而在封铅电缆的封铅层表面形成致密表层，能够提高封铅层耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳特性；同时利用高能激光熔融凝固，消除封铅层表面微细裂纹和浅层隐裂纹，进而提升了电缆的封铅质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施方式中的整体示意图；
图2为本发明实施方式中走线装置结构示意图；
图3为本发明实施方式中激光熔覆组件的结构示意图；
图4为本发明实施方式中安装板的结构示意图。
图中：
1-封铅电缆；2-走线装置；3-激光熔覆组件；4-环状电连接器；
201-走线架；202-走线转轴；203-走线轮；204-走线通道；205-走线齿轮；206-走线电机；207-增摩垫；208-校直筒；
301-封铅支架；302-转动套筒；303-封铅套筒；304-安装板；305-激光发生器；306-激光头；307-传输光纤；308-套筒齿轮；309-封铅电机；310-电机齿轮；
401-连接环；402-连接滑座；403-环状滑槽；404-固定杆。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。
如图1至图4所示，本发明提供了一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，包括封铅电缆1、带动封铅电缆1平移的走线装置2和对封铅电缆1进行激光熔覆的激光熔覆组件3，走线装置2包括至少四个走线架201，四个走线架201位于同一直线上，走线架201上可转动地设置有两个走线转轴202，走线转轴202上设置有走线轮203，同一走线架201上的两个走线轮203上下间隔设置，且这两个走线轮203之间为用于封铅电缆1通过的走线通道204，在封铅电缆1穿过走线通道204时，上下两个走线轮203与封铅电缆1之间紧密接触。
如图1和图2所示，在本实施方式中，走线转轴202上设置有走线齿轮205，同一走线架201上的走线齿轮205相合啮合，走线架201上设置有走线电机206，走线电机206的输出轴与设置在同一走线架201上的其中一个走线转轴202相连。走线电机206工作带动与之相连的走线转轴202转动，进而设置在该走线转轴202上的走线齿轮205转动，利用两个走线齿轮205之间的啮合传动关系，使两个走线齿轮205同时转动，从而使两个走线轮203转动，且两个走线轮203的转动反向相反。由于两个走线轮203将封铅电缆1夹在中间，当走线轮203转动时就会带动封铅电缆1移动。
如图2所示，走线轮203的轮面下凹呈圆弧状，以适应封铅电缆去1，走线轮203的轮面上设置有增摩垫207，可以增加走线轮203与封铅电缆1之间的摩擦力，防止封铅电缆1打滑，同时增摩垫207采用橡胶材料制成，具备较强的弹性，避免走线轮203与封铅电缆1之间压力过大而使封铅电缆1磨损，从而保护封铅电缆1。
在实际工作时，封铅电缆1依次穿过四个走线架201，中间两个走线架201分布于激光熔覆组件3的两侧，且这两个走线架201紧邻着封铅套筒303的端口，四个走线架201均对封铅电缆1提供移动方向的驱动力，同时中间两个走线架201还能对封铅电缆1起到夹紧定位的作用。而且走线装置2的两端设置有校直筒208，校直筒208与走线通道204位于同一直线上，校直筒208的内径与封铅电缆1的直径相同，封铅电缆1穿过校直筒208，校直筒208可对封铅电缆1起到校直作用，并使封铅电缆1的在经过校直筒208后的移动方向与封铅套筒303的轴线方向一致。
如图3和图4所示，在本实施方式中，激光熔覆组件3包括封铅支架301，封铅支架301上设置有转动套筒302，转动套筒302内可转动地穿设有封铅套筒303，封铅套筒303的内壁上设置有安装板304，安装板604上设置有激光发生器305和激光头306，激光头306的输出口呈扁平状，且激光头306的输出口沿封铅套筒303的轴向设置，激光发生器305与激光头306之间设置有传输光纤307。
在本实施方式中，封铅电缆1为已经完成封铅的高压电缆，封铅电缆1穿过封铅套筒303，封铅套筒303的内径大于封铅电缆1的直径，同时在封铅电缆1穿过封铅套筒303时，封铅套筒303的内壁、激光发生器305和激光头306均不与封铅电缆1接触，激光发生器305为半导体激光器，可以提供高的光电转换效率，传输光纤307将激光发生器305输出的光输送给激光头306，激光头306将激光整形成片光源输出至封铅电缆1上，通过激光熔覆，在封铅电缆1的封铅层表面形成致密表层，可以提高封铅层耐热、耐蚀、耐磨、抗氧化、抗疲劳特性，同时利用高能激光熔融凝固，可以消除封铅层表面微细裂纹和浅层隐裂纹，提升电缆的封铅质量。
由于本实施方式中设置了走线装置2，走线装置2可以带动封铅电缆1直线移动，同时通过在封铅套筒303上设置套筒齿轮308，转动套筒302上设置封铅电机309，封铅电机309的输出轴上设置有电机齿轮310，电机齿轮310与套筒齿轮308啮合，在封铅电机309工作时，可以带动封铅套筒303转动，使激光头307围绕封铅电缆1转动，所以在本实施方式中，封铅电缆1的激光熔覆过程无需人力手动操作，提升了激光熔覆过程的自动化性能，降低人力劳作全部高度和人工成本，提升工作效率和工作质量。
如图1和图3所示，在本实施方式中，封铅套筒303的其中一端设置有环状电连接器4，环状电连接器4包括连接环401和连接滑座402，连接环401和连接滑座402均为导体，激光发生器305与连接环401电性连接，连接环401的外壁上设置有环状滑槽403，连接滑座402可活动地设置在环状滑槽403内，转动套筒302上设置有固定杆404，固定杆404与连接滑座402固定相接，连接滑座402与外界电源电性相连，通过设置环状电连接器4，在保证激光熔覆组件3通电工作的同时，避免导线缠绕，从而使激光熔覆过程有序进行。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，包括封铅电缆(1)、带动所述封铅电缆(1)平移的走线装置(2)和对所述封铅电缆(1)进行激光熔覆的激光熔覆组件(3)，所述激光熔覆组件(3)与所述封铅电缆(1)连接；
所述激光熔覆组件(3)包括封铅支架(301)，所述封铅支架(301)上设置有转动套筒(302)，所述转动套筒(302)内可转动地穿设有封铅套筒(303)；
所述封铅套筒(303)的内壁上设置有安装板(304)，所述安装板(304)上设置有激光发生器(305)和激光头(306)，所述激光头(306)的输出口呈扁平状，且所述激光头(306)的输出口沿所述封铅套筒(303)的轴向设置；
所述激光发生器(305)与所述激光头(306)通过传输光纤(307)连接；
所述封铅套筒(303)上套设有套筒齿轮(308)，所述转动套筒(302)上设置有封铅电机(309)，所述封铅电机(309)的输出轴上设置有电机齿轮(310)，所述电机齿轮(310)与所述的套筒齿轮(308)啮合
所述封铅套筒(303)的其中一端设置有环状电连接器(4)，所述环状电连接器(4)包括与封铅套筒(303)连接的连接环(401)，所述连接环(401)上设有连接滑座(402)；
所述连接环(401)和所述连接滑座(402)均为导体，且所述连接环(401)与所述激光发生器(305)电性连接；
所述连接环(401)的外壁上设置有环状滑槽(403)，所述连接滑座(402)可活动地设置在环状滑槽(403)内；
所述转动套筒(302)上设置有固定杆(404)，所述固定杆(404)与所述连接滑座(402)固定相接；所述激光熔覆装置还包括外部电源，所述连接滑座(402)与所述外部电源电性相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，所述封铅电缆(1)穿过所述封铅套筒(303)，所述封铅套筒(303)的内径大于所述封铅电缆(1)的直径；所述封铅电缆(1)穿过所述封铅套筒(303)时，所述封铅电缆(1)与所述封铅套筒(303)的内壁之间无接触。
3.根据权利要求1所述的一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，所述激光发生器(305)为半导体激光器；
所述封铅电缆(1)为已经完成封铅的高压电缆。
4.根据权利要求1所述的一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，所述走线装置(2)包括至少四个走线架(201)，四个所述走线架(201)位于同一直线上；
所述走线架(201)上可转动地设置有两个走线转轴(202)，所述走线转轴(202)上设置有走线轮(203)，同一走线架(201)上的两个走线轮(203)呈上下间隔设置，且这两个所述的走线轮(203)之间为用于所述封铅电缆(1)通过的走线通道(204)；
所述封铅电缆(1)穿过所述走线通道(204)时，上下两个所述的走线轮(203)与所述封铅电缆(1)之间紧密接触。
5.根据权利要求4所述的一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，所述走线转轴(202)上固定连接有走线齿轮(205)，同一走线架(201)上的走线齿轮(205)相合啮合；
所述走线架(201)上设置有走线电机(206)，所述走线电机(206)的输出轴与设置在同一走线架(201)上的其中一个所述的走线转轴(202)相连。
6.根据权利要求4所述的一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，所述走线轮(203)的轮面下凹呈圆弧状，且所述走线轮(203)的轮面上设置有增摩垫(207)。
7.根据权利要求4所述的一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，所述封铅电缆(1)依次穿过四个所述的走线架(201)，位于中间的两个所述走线架(201)分布于所述激光熔覆组件(3)的两侧，且位于中间的两个所述走线架(201)紧邻着所述封铅套筒(303)的端口。
8.根据权利要求4所述的一种用于电缆封铅层的激光熔覆装置，其特征在于，所述走线装置(2)的两端设置有校直筒(208)，所述校直筒(208)与所述走线通道(204)位于同一直线上，所述校直筒(208)的内径与所述封铅电缆(1)的直径相同，所述封铅电缆(1)穿过所述校直筒(208)。
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