CN111755989B - 实时监测电缆受力的组合式输送机构架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种实时监测电缆受力的组合式输送机构架，设置于电缆盘与牵引机之间，包括机架以及转动设置于机架上的第一滚轮和第二滚轮，第二滚轮为至少两个，至少两个第二滚轮用于夹紧电缆，第一滚轮包括第一轮毂和设置于第一轮毂上的第一气囊，第二滚轮包括第二轮毂和设置于第二轮毂上的第二气囊，第一滚轮和第二滚轮分别通过第一气囊和第二气囊与电缆滚动连接，且第一气囊和第二气囊内设置有压力传感器。通过设置第一滚轮和第二滚轮夹紧电缆，第一滚轮和第二滚轮分别设置有第一气囊和第二气囊，并通过压力传感器检测两个气囊内的气压值，进而获得电缆受到的挤压力。其具有可实时监测电缆的压力值，提高电缆敷设质量的特点。

Description

实时监测电缆受力的组合式输送机构架

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种实时监测电缆受力的组合式输送机构架。

背景技术

在电缆敷设作业中，一般是将电缆盘架设在专用工装上，再通过牵引机将电缆从电缆盘上拉出。由于敷设距离较长或者敷设线路需要转弯等情况，通常需要在牵引机与电缆盘之间设置一个或者多个导向装置对电缆进行支撑以及导向。普通的导向装置通过至少两个导向杆夹紧电缆，在电缆前进过程中，导向杆随电缆一同转动。当导向杆夹紧电缆时，电缆受到来自导向杆的夹紧力，夹紧力会迫使电缆发生变形。如果夹紧力过小，则两者间的摩擦力较小，无法使导向杆与电缆同速运动，导致电缆表面出现磨损，影响电缆使用寿命；如果夹紧力过大，则会使电缆的表面或者芯部发生不可逆转的变形，对电缆运行及寿命造成损害。因此，在电缆输送过程中需对导向杆的夹紧力进行有效控制。现有的导向装置中，一是通过检测用于调节导向杆的丝杠的轴向力，通过该轴向力换算导向杆的夹紧力，误差较大。二是在电缆转弯时，通过对电缆的牵引力和弯曲半径的比值计算得到电缆转弯时受到的侧压力，该方法误差较大，无法获得较为准确的侧压力值。以上方式均无法准确测得电缆压力值，以使电缆敷设中存在压力超标的情况，对电缆的正常运行以及使用寿命造成极大的损害。

发明内容

本发明的目的在于提出一种实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其具有可实时监测电缆压力值，提高电缆敷设质量的特点。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供的一种实时监测电缆受力的组合式输送机构架，设置于电缆盘与牵引机之间，包括机架以及转动设置于所述机架上的第一滚轮和第二滚轮，所述第二滚轮为至少两个，至少两个所述第二滚轮用于夹紧电缆，所述第一滚轮包括第一轮毂和设置于所述第一轮毂上的第一气囊，所述第二滚轮包括第二轮毂和设置于所述第二轮毂上的第二气囊，所述第一滚轮和所述第二滚轮分别通过所述第一气囊和所述第二气囊与所述电缆滚动连接，且所述第一气囊和所述第二气囊内设置有压力传感器。

进一步的，还包括驱动件，所述驱动件安装于所述机架上，且所述驱动件能够驱动所述第一滚轮和所述第二滚轮与所述牵引机同速运动。

进一步的，所述第一滚轮和所述第二滚轮均设置有速度传感器。

进一步的，至少两个所述第二滚轮分别位于所述电缆的两侧，且至少两个所述第二滚轮之间的间距可调。

进一步的，所述机架设置有调节部，所述调节部包括滑轨、螺杆和滑块，所述滑块滑动设置于所述滑轨上，所述螺杆与所述滑块螺接，且通过转动所述螺杆可驱动所述滑块沿所述滑轨滑动，所述第二滚轮安装于所述滑块上。

进一步的，所述第二滚轮为四个，四个所述第二滚轮两两一组，两组所述第二滚轮沿所述电缆的长度方向间隔设置，所述第一滚轮位于两组所述第二滚轮之间。

进一步的，所述第二气囊包括气囊本体和抵接部，所述抵接部与所述气囊本体一体成型，所述抵接部设置有凹槽，所述凹槽用于与所述电缆抵接。

进一步的，所述抵接部的厚度小于所述气囊本体的厚度，当所述第二气囊受到挤压力时，所述抵接部能够发生形变。

进一步的，还包括报警器，所述报警器与所述压力传感器电连接。

进一步的，所述机架的四角位置设置有可升降的支撑脚。

本发明相比于现有技术的有益效果：

本发明的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，通过设置第一滚轮和第二滚轮夹紧电缆，第一滚轮和第二滚轮分别设置有第一气囊和第二气囊，并通过压力传感器检测两个气囊内的气压值，进而获得电缆受到的挤压力。其具有可实时监测电缆的压力值，提高电缆敷设质量的特点。

附图说明

图1为实施例的实时监测电缆受力的组合式输送机构架的示意图。

图2为实施例的实时监测电缆受力的组合式输送机构架的剖视图。

图3为实施例的第二滚轮的剖视图。

图中：

1、第一滚轮；10、第一轮毂；11、第一气囊；12、安装轴；13、第一气室；2、第二滚轮；20、第二轮毂；21、第二气囊；210、抵接部；22、连接轴；23、第二气室；3、机架；31、滑轨；32、螺杆；320、手轮；33、滑块；34、支撑脚；35、皮带轮。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至图3所示，本发明提供的一种实时监测电缆受力的组合式输送机构架，设置于电缆盘与牵引机之间，包括机架3以及转动设置于机架3上的第一滚轮1和第二滚轮2，第二滚轮2为至少两个，至少两个第二滚轮2用于夹紧电缆，第一滚轮1包括第一轮毂10和设置于第一轮毂10上的第一气囊11，第二滚轮2包括第二轮毂20和设置于第二轮毂20上的第二气囊21，第一滚轮1和第二滚轮2分别通过第一气囊11和第二气囊21与电缆滚动连接，且第一气囊11和第二气囊21内设置有压力传感器。可以理解的是，电缆敷设过程中，将电缆盘安装在工装架上，电缆盘可绕其自身轴线转动，牵引机与电缆的端部连接，通过牵引机的运动带动电缆盘转动，实现对电缆进行放线。该实时监测电缆受力的组合式输送机构架安装在电缆盘与牵引机之间，对电缆进行支撑和导向。本实施例中，机架3起整体支撑作用，机架3设置有用于容纳第一滚轮1的容纳腔，机架3的顶面为工作面，工作面上开设有与容纳腔连通的开口，第一滚轮1包括安装轴12、第一轮毂10和第一气囊11，安装轴12的两端转动设置于容纳腔的腔壁上，第一轮毂10与安装轴12同轴固定，第一气囊11安装在第一轮毂10上，且第一气囊11与第一轮毂10之间形成密闭的第一气室13，第一气室13内填充有气体，设于第一气囊11内的压力传感器用于检测第一气室13内的气体的压力值L1。第一气囊11穿过开口并突出于工作面，敷设电缆时，电缆的底部与第一气囊11抵接。第二滚轮2设置于工作面上且位于第一滚轮1的两侧，第二滚轮2垂直于工作面且第二滚轮2可沿其自身轴线转动。第二轮毂20和第二气囊21之间形成密闭的第二气室23，第二气室23内填充有气体，设于第二气囊21内的压力传感器用于检测第二气室23内的气体的压力值L2。敷设电缆时，两个第二滚轮2分别位于电缆的两侧并夹紧电缆。在电缆敷设过程中，电缆的底部与第一滚轮1抵接，电缆的两侧部分别与相对应的第二滚轮2抵接，电缆的抵接处受到来自第一滚轮1和第二滚轮2的挤压力。在挤压力的反作用力下，第一气囊11和第二气囊21发生形变，两者分别向第一气室13和第二气室23凹陷，以使第一气室13和第二气室体23积压缩，进而使其内部的气压值L1和L2发生变化。压力传感器分别对第一气室13和第二气室23内的气压值进行检测，根据气压值的变化获得电缆受到的挤压力，以便于通过调节第二滚轮2之间的间距对电缆受到的挤压力进行调节，避免电缆因承压过大而造成损伤，进而提高电缆的敷设质量。本实施例通过设置第一滚轮1和第二滚轮2夹紧电缆，第一滚轮1和第二滚轮2分别设置有第一气囊11和第二气囊21，并通过压力传感器检测两个气囊内的气压值，进而获得电缆受到的挤压力。其具有可实时监测电缆的压力值，提高电缆敷设质量的特点。

具体地，该实时监测电缆受力的组合式输送机构架还包括驱动件，驱动件安装于机架3上，且驱动件能够驱动第一滚轮1和第二滚轮2与牵引机同速运动。本实施例中，驱动件包括第一电机和第二电机，第一电机与第一滚轮1的安装轴12连接，安装轴12的一端设置有皮带轮35，第一电机与第一滚轮1之间采用皮带传动方式，并驱动第一滚轮1与牵引机同速转动。第二电机驱动第二滚轮2与牵引机同速转动。第二电机为变频滚筒式电机，第二电机与连接轴22同轴设置，且第二电机驱动连接轴22沿其轴线转动，第二轮毂20安装于连接轴22上，第二气囊21安装在第二轮毂20上。本实施例中的同速转动是指第一滚轮1和第二滚轮2与牵引机之间拥有相同的线速度，以使第一滚轮1和第二滚轮2与电缆移动的速度相同，可避免第一滚轮1和第二滚轮2与电缆之间发生磨损，进而提高电缆的敷设质量。

具体地，第一滚轮1和第二滚轮2均设置有速度传感器。可以理解的是，通过设置速度传感器，用以对第一滚轮1和第二滚轮2进行实时速度监测，保证第一滚轮1和第二滚轮2与电缆的移动速度相同，避免发生磨损。

具体地，至少两个第二滚轮2分别位于电缆的两侧，且至少两个第二滚轮2之间的间距可调。可以理解的是，当电缆受到的挤压力超过设定值时，可通过调节第二滚轮2之间的间距，实现对电缆的挤压力进行调节，避免挤压力过大对电缆造成不可逆转的变形，提高电缆的敷设质量。

具体地，机架3设置有调节部，调节部包括滑轨31、螺杆32和滑块33，滑块33滑动设置于滑轨31上，螺杆32与滑块33螺接，且通过转动螺杆32可驱动滑块33沿滑轨31滑动，第二滚轮2安装于滑块33上。本实施例中，滑轨31设置于工作面上，滑轨31上设置有与电缆的移动方向垂直的滑槽，滑块33安装在滑槽内且可沿滑槽滑动，螺杆32的两端转动设置于机架3上，螺杆32的一端延伸出机架3的侧面并设置有手轮320。滑块33穿设在螺杆32上并与螺杆32螺纹连接。转动手轮320时，滑块33沿滑槽滑动，以使第二滚轮2靠近或者远离电缆。

具体地，第二滚轮2为四个，四个第二滚轮2两两一组，两组第二滚轮2沿电缆的长度方向间隔设置，第一滚轮1位于两组第二滚轮2之间。可以理解的是，沿电缆的长度方向间隔设置两组第二滚轮2，可避免电缆在转弯时发生弯折而使弯曲半径的内侧挤压力集中，从而引起电缆变形。该结构还有助于提高电缆与该实时监测电缆受力的组合式输送机构架之间的连接稳定性。

具体地，第二气囊21包括气囊本体和抵接部210，抵接部210与气囊本体一体成型，抵接部210设置有凹槽，凹槽用于与电缆抵接。本实施例中，抵接部210位于第二气囊21的中部，气囊本体位于抵接部210的两端，两者一体成型。抵接部210设置有凹槽，凹槽向第二气室23的一侧凹陷，凹槽朝向电缆并能够与电缆抵接。该结构有利于增大第二气囊21与电缆的接触面，提高连接稳定性，同时可避免第二滚轮2夹紧电缆时挤压力集中，进而降低发生挤压变形风险。

具体地，抵接部210的厚度小于气囊本体的厚度，当第二气囊21受到挤压力时，抵接部210能够发生形变。可以理解的时，第二气囊21采用橡胶材料制成，当受到挤压力时可发生变形。抵接部210的厚度小于气囊本体的厚度，则抵接部210的抗挤压能力弱于气囊本体的抗挤压能力，因此当抵接部210受到挤压力时，抵接部210向第二气室23的一侧延伸，并使第二气室23体积收缩，第二气室23内的气体压力上升。该结构可避免在第二气室23气体上升时，气体的压力使气囊本体发生变形并向第二气室23的外侧延伸，进而无法通过压力传感器检测第二气室23内的气压变化。本实施例使抵接部210的厚度小于气囊本体的厚度，有利于提高对第二气室23内的气压变化检测的准确性。

具体地，该实时监测电缆受力的组合式输送机构架还包括报警器，报警器与压力传感器电连接。可以理解的是，当压力传感器检测的压力值超过设置值时，可通过报警器进行报警，以便于及时对第二滚轮2进行调节。本实施例中，报警器可使用声光报警器。

具体地，机架3的四角位置设置有可升降的支撑脚34。可以理解的是，设置可升降的支撑脚34，便于在地面不平整时通过调节支撑脚34的高度使工作面保持水平，提高该实时监测电缆受力的组合式输送机构架在各种环境中的适用性。本实施例中，支撑脚34由伸缩杆和底板组成，伸缩杆的一端固定在机架3上，伸缩杆的另一端与底板连接，通过调节伸缩杆的长度实现对机架3的高度进行调节。底板上设置有钢钎，钢钎的一端与底板的底面连接，钢钎的另一端用于插入地面，以提高支撑脚34与地面连接的稳定性。

本实施例的显著效果为：通过设置第一滚轮1和第二滚轮2夹紧电缆，第一滚轮1和第二滚轮2分别设置有第一气囊11和第二气囊21，并通过压力传感器检测两个气囊内的气压值，进而获得电缆受到的挤压力。其具有可实时监测电缆的压力值，提高电缆敷设质量的特点。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种实时监测电缆受力的组合式输送机构架，设置于电缆盘与牵引机之间，其特征在于，包括机架以及转动设置于所述机架上的第一滚轮和第二滚轮，所述第二滚轮为至少两个，至少两个所述第二滚轮用于夹紧电缆，所述第一滚轮包括第一轮毂和设置于所述第一轮毂上的第一气囊，所述第二滚轮包括第二轮毂和设置于所述第二轮毂上的第二气囊，所述第一滚轮和所述第二滚轮分别通过所述第一气囊和所述第二气囊与所述电缆滚动连接，且所述第一气囊和所述第二气囊内设置有压力传感器；

所述第二气囊包括气囊本体和抵接部，所述抵接部与所述气囊本体一体成型，所述抵接部设置有凹槽，所述凹槽用于与所述电缆抵接。

2.根据权利要求1所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，还包括驱动件，所述驱动件安装于所述机架上，且所述驱动件能够驱动所述第一滚轮和所述第二滚轮与所述牵引机同速运动。

3.根据权利要求2所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，所述第一滚轮和所述第二滚轮均设置有速度传感器。

4.根据权利要求1所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，至少两个所述第二滚轮分别位于所述电缆的两侧，且至少两个所述第二滚轮之间的间距可调。

5.根据权利要求4所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，所述机架设置有调节部，所述调节部包括滑轨、螺杆和滑块，所述滑块滑动设置于所述滑轨上，所述螺杆与所述滑块螺接，且通过转动所述螺杆可驱动所述滑块沿所述滑轨滑动，所述第二滚轮安装于所述滑块上。

6.根据权利要求4所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，所述第二滚轮为四个，四个所述第二滚轮两两一组，两组所述第二滚轮沿所述电缆的长度方向间隔设置，所述第一滚轮位于两组所述第二滚轮之间。

7.根据权利要求1所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，所述抵接部的厚度小于所述气囊本体的厚度，当所述第二气囊受到挤压力时，所述抵接部能够发生形变。

8.根据权利要求1所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，还包括报警器，所述报警器与所述压力传感器电连接。

9.根据权利要求1所述的实时监测电缆受力的组合式输送机构架，其特征在于，所述机架的四角位置设置有可升降的支撑脚。

Images