CN111896348B - 全自动电缆绝缘热收缩制样装置 - Google Patents

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    • G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising

Abstract

本发明公开了一种全自动电缆绝缘热收缩制样装置，包括工作平台，所述工作平台的两侧均滑动连接有水平运动机构，水平运动机构上均安装有切割机构，两侧的切割机构呈镜像分布，切割机构之间设有样品夹持结构，所述的切割机构包括切刀，所述的切刀安装在动力头上，所述的动力头通过传动带与第一电机连接，所述的水平运动机构在工作平台的下方固定有复位电缸和弹簧安装板，所述的复位电缸和弹簧安装板之间连接有向心弹簧。本发明适用于额定电压1kV～35kV电缆绝缘热收缩试验样品的一键制取，自动化程度高，样品质量好、效率高、安全可靠，配套的切刀与不同型号电缆配合使用，能实现绝缘的完全切除，切割精度高，断面平整，且对电力电缆导体部分基本无损伤。

Description

全自动电缆绝缘热收缩制样装置
技术领域
本发明涉及一种制样装置，具体涉及一种全自动电缆绝缘热收缩制样装置。
技术背景
电缆作为电网工程的重要物资之一，是每年抽样检查的重点，绝缘热延伸性能是电缆检测必做项目之一。目前获取电缆绝缘热收缩试验样品的方法主要是依靠美工裁纸刀等手工工具进行制样，制样方式耗时费力；样品质量受试验人员技能水平影响较大，往往难以实现标准化；试验安全性较差。
发明内容
发明目的：本发明目的是提供一种全自动电缆绝缘热收缩制样装置，实现了电缆绝缘热收缩制样的自动化。
技术方案：本发明包括工作平台，所述工作平台的两侧均滑动连接有水平运动机构，所述的水平运动机构上均安装有切割机构，两侧的切割机构呈镜像分布，切割机构之间设有样品夹持结构，所述的切割机构包括切刀，所述的切刀安装在动力头上，所述的动力头通过传动带与第一电机连接，所述的水平运动机构在工作平台的下方固定有复位电缸和弹簧安装板，所述的复位电缸和弹簧安装板之间连接有向心弹簧。
所述的样品夹持机构包括一对呈镜像分布的夹块，所述的夹块通过弹簧与滑动块连接，所述的滑动块滑动连接在丝杆上，所述的丝杆与第二电机控制的同步带连接。
所述的丝杆安装在基座的一侧，基座另一侧安装有第二电机，基座顶部安装有同步带。
所述的基座安装在工作平台上。
所述样品夹持机构前端的工作平台上设有废料收集框。
所述的切刀通过锁紧套安装在动力头上，切刀可根据电缆型号进行更换。
所述的水平运动机构包括水平平台，所述水平平台的底部安装在滑轨上，滑轨固定在工作平台上，通过水平运动机构带动其上的切割机构运动。
所述的第一电机和动力头均安装在水平平台上。
所述的复位电缸上设有活塞杆，通过电气系统控制可驱动活塞杆伸出，推动弹簧安装板实现水平运动机构及切割机构的复位。
所述的切割机构、水平运动机构和样品夹持机构均通过电气系统控制，电气系统通过人机交互界面进行程序设置和一键操作。
有益效果：
(1)本发明装置适用于额定电压1kV～35kV挤包绝缘电缆绝缘热收缩样的一键制取，自动化程度高，样品装夹方便，制样效率高。
(2)本发明装置配套的切刀可以与不同型号电缆配合使用，能实现绝缘的完全切除，切割精度高，断面平整，且对电力电缆导体部分基本无损伤，制取的电缆绝缘热收缩样质量高。
(3)本发明装置制样过程通过电气系统进行控制，无需人工操作或干预，制样过程安全可靠，避免了传统方法采用普通刀具剥除电缆绝缘层过程中存在的安全风险。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的切割机构示意图；
图3为本发明的切刀水平运动机构示意图；
图4为本发明的样品夹持机构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明包括工作平台1，工作平台1的左右两侧均滑动连接有水平运动机构3，水平运动机构3上安装有切割机构2，两侧的切割机构2呈镜像分布，切割机构2水平向心运动的中点处设有样品夹持机构4和废料收集框5。切割机构2、水平运动机构3和样品夹持机构4均通过电气系统控制，电气系统通过人机交互界面进行程序设置和一键操作。
如图2所示，切割机构2包括切刀21，切刀21通过锁紧套22安装在旋转动力头23上，切刀21采用圆筒形切刀，并可根据电缆型号进行更换。旋转动力头23通过第一电机25控制的传动带24驱动实现切刀21的轴向旋转切割运动。旋转动力头23和第一电机25均固定在水平运动机构3的水平平台31上，水平平台31底部滑动连接在工作平台1上的直线滑轨32上。
如图3所示，水平运动机构3在工作平台1的下方固定有复位电缸36和弹簧安装板33，复位电缸36通过向心弹簧34与弹簧安装板33连接，向心弹簧34位于远离切刀端的下方，在向心弹簧34的预拉力作用下可实现水平运动机构3及其上的切割机构2的向心运动。复位电缸36通过电气系统控制可驱动活塞杆35伸出，推动弹簧安装板33，实现水平运动机构3及其上切割机构2的复位。
如图4所示，样品夹持机构4包括一对用于夹持电缆样品的呈镜像分布的V型夹块41，上下两个V型夹块41分别通过弹簧42与固定在双向精密梯形丝杆44的滑动块43连接，上下两个滑动块43通过电气系统控制的第二电机46驱动双向精密梯形丝杆44实现样品的夹持或松卸。双向精密梯形丝杆44与第二电机46的同步带45连接，双向精密梯形丝杆44与第二电机46分别固定在基座47的两侧，基座47顶部固定有同步带45，基座47固定在工作平台1上。
本发明采用电气系统控制，通过切割机构2的进给运动和圆筒形切刀的轴向旋转切割运动作用于装夹在夹持机构上的电力电缆，实现绝缘热收缩试验样品的自动化制取，自动化程度高，制取的样品质量好，制样效率高、安全可靠。
本发明的工作原理为：将取样长度为300mm的电缆水平放置于样品夹持机构的V型夹块41上，确定电缆处于夹块41的中心位置，并选择与电缆型号相匹配的圆筒形切刀，将其安装在旋转动力头23上；通过电气系统控制第二电机46驱动双向精密梯形丝杆44实现上下V型夹块的自动夹持；随后在向心弹簧34和复位电缸36的作用下，切割机构2逐渐向中间运动；与此同时，电气系统控制第一电机25驱动切刀21作轴心旋转运动，切刀21接触电缆完成绝缘的切割，绝缘废料自动收集到废料收集框5中；切割完成后复位电缸36驱动活塞杆35伸出，使切割机构2复位；最后电气系统控制的第二电机46驱动V型夹块41相向运动，实现电缆样品夹持力的松卸，完成电缆绝缘热收缩样的自动制取。

Claims (9)

1.一种全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，包括工作平台（1），所述工作平台（1）的两侧均滑动连接有水平运动机构（3），所述的水平运动机构（3）上均安装有切割机构（2），两侧的切割机构（2）呈镜像分布，切割机构（2）水平向心运动的中点处设有样品夹持机构（4），所述的切割机构（2）包括圆筒形切刀（21），所述的圆筒形切刀（21）安装在旋转动力头（23）上，所述的旋转动力头（23）通过传动带（24）与第一电机（25）连接，所述的水平运动机构（3）在工作平台（1）的下方固定有复位电缸（36）和弹簧安装板（33），所述的复位电缸（36）上设有活塞杆（35），所述的复位电缸（36）和弹簧安装板（33）之间连接有向心弹簧（34），所述向心弹簧（34）位于远离切刀端的下方。
2.根据权利要求1所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述的样品夹持机构（4）包括一对呈镜像分布的夹块（41），所述的夹块（41）通过弹簧（42）与滑动块（43）连接，所述的滑动块（43）滑动连接在丝杆（44）上，所述的丝杆（44）与第二电机（46）控制的同步带（45）连接。
3.根据权利要求2所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述的丝杆（44）安装在基座（47）的一侧，基座（47）另一侧安装有第二电机（46），基座（47）顶部安装有同步带（45）。
4.根据权利要求3所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述的基座（47）安装在工作平台（1）上。
5.根据权利要求1或2所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述样品夹持机构（4）前端的工作平台（1）上设有废料收集框（5）。
6.根据权利要求1所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述的圆筒形切刀（21）通过锁紧套（22）安装在旋转动力头（23）上。
7.根据权利要求1所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述的水平运动机构（3）包括水平平台（31），所述水平平台（31）的底部安装在滑轨（32）上，滑轨（32）固定在工作平台（1）上。
8.根据权利要求1所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述的第一电机（25）和旋转动力头（23）均安装在水平平台（31）上。
9.根据权利要求1所述的全自动电缆绝缘热收缩制样装置，其特征在于，所述的切割机构（2）、水平运动机构（3）和样品夹持机构（4）均通过电气系统控制。
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