CN112563847A - 一种便携即熔式电缆接头连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电缆技术领域的一种便携即熔式电缆接头连接装置，包括盛放箱体与电缆，所述盛放箱体的顶部活动设置密封盖板，所述盛放箱体的内腔底部设置限位壳体，所述限位壳体的内腔设置模具，所述限位壳体的左右两侧外壁设置中空套管，所述中空套管的内腔设置拉杆，所述盛放箱体的内腔右侧设置磨切装置，整体设备小，方便携带，结构简单，操作方便，整体维修成本降低，且可以随时随地的进行维修，导体断裂处熔接为一体式结构，且后期不会出现爆裂等现象，导体运行更加的稳定，松紧度为原绝缘层的5倍，且保证其厚度适中更加美观，有效的缩短施工时间，只需要一个半小时即可完成整体的维修，整体维修时间减少，更高效。

Description

一种便携即熔式电缆接头连接装置

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，具体为一种便携即熔式电缆接头连接装置。

背景技术

在现有技术中，电缆熔接式直通接头为电缆技术中最为先进，使用规模最大的电缆，熔接式直通接头具有以下五大优势：一：接头内部电场均匀，无电应力运行可靠；二：接头与电缆材料完全相融，无间隙，局放极小；三：导体、绝缘、半导电全部实心熔接，不完全依赖于外部防水，接头可对电缆分段防水保护；四：接头四号不影响载流量，拥有同电缆一样的机械和电器性能；四：故障率极低，可以省掉接头防火方面的额外投资。

但是现有技术中熔接式直通接头断裂后在维修时，以深圳式为主要参考示例，在电缆接头断裂后，需要派遣专业的技术人员，派遣五六名技术员驾驶大型车辆，在大型车辆中装载用于维修熔接电缆的多种设备，在维修时操作步骤繁琐，尤其是对于导体与绝缘层的熔接，导体一般都是通过挤压式铜管连接，此连接方式不能保证良好的紧密度，连接处过热容易使得铜管出现蓄热爆裂的现象，且绝缘层在野外的熔接需要大型发电机、还需要模具，将主绝缘层的原料倒入模具中加热包裹在导体的外侧，且需要多次反复加工，包裹的绝缘层厚度不好控制，且不美观，完成整个电缆接头的修复需要耗时八个半小时左右，为此，我们提出一种便携即熔式电缆接头连接装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携即熔式电缆接头连接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便携即熔式电缆接头连接装置，包括盛放箱体与电缆，所述盛放箱体的顶部活动设置密封盖板，所述盛放箱体的内腔底部设置限位壳体，所述限位壳体的内腔设置模具，所述限位壳体的左右两侧外壁设置中空套管，所述中空套管的内腔设置拉杆，所述盛放箱体的内腔右侧设置磨切装置，所述盛放箱体的内腔左侧设置夹具箱，所述盛放箱体的内腔左侧设置喷火枪，所述夹具箱的内腔设置固定板块，所述固定板块的内壁两侧均设置定位杆，所述定位杆的外壁设置活动压板，所述定位杆的另一端连接固定压板，且加工模具设置在固定板块与活动压板的相对端面，所述加工模具的顶部设置进料口，电缆包括导体，所述导体的外壁绕包内屏蔽层，所述内屏蔽层与导体的夹层中设置填充层，所述内屏蔽层的外壁绕包设置主绝缘层，所述主绝缘层的外壁绕包设置外屏蔽层，所述外屏蔽层的外壁绕包设置铜屏蔽层，所述铜屏蔽层的外壁绕包设置护套层。

进一步的，所述磨切装置包括活动设置在盛放箱体内腔左侧的外壳体，所述外壳体的内腔设置驱动电机，所述驱动电机的输出端通过减速机连接转轴，所述转轴的顶部设置限位套筒，所述限位套筒的内壁活动设置磨轮。

进一步的，所述定位杆的外壁螺纹连接紧固螺帽，且紧固螺帽的外壁活动设置旋转手柄。

进一步的，所述中空套管的内腔顶部设置与拉杆匹配的通槽，所述拉杆的底部设置限位挡板，且拉杆的顶部设置拉环。

进一步的，所述限位套筒的外壁与磨轮的外壁均设置限位孔，且限位孔的内壁活动插接定位杆。

进一步的，所述密封盖板的底部左右两侧均设置定位卡杆，所述盛放箱体靠近顶部外壁设置限位卡壳，且定位卡杆活动卡接在限位卡壳的内壁。

进一步的，一种便携即熔式电缆接头连接装置的连接方法，该连接方法包括如下步骤：

S1：在电缆接头断裂后，可以直接将断裂处的导体放置在模具的内腔中，用固定压板与活动压板配合对模具进行紧固，活动压板可以在定位杆的外壁上活动调节，模具固定好之后，在模具的顶部进料口添加铜粉，在使用模具之前，可以使用喷火枪对模具进行加热，在添加铜粉时可以在铜粉中添加火药粉，然后在与进料口连通的通槽中放置引火药粉，然后点燃药粉，对铜粉进行加热，火药粉燃烧使得铜粉融化并与导体粘接在一起一体成型；

S2：导体与铜粉一体成型后，可以将活动压板与固定压板分离，脱离模具，然后将模具拆开取出导体，然后使用磨切装置，通过控制开关与电源连接运行驱动电机，驱动电机运行可以带动转轴旋转运动，可以先将切割刀片安装在限位套筒的内壁中进行固定，通过切割刀片对导体上一体成型后多余的部分进行切割，切割后更换磨轮，对棱刺进行打磨；

S3：主绝缘层的加工工艺：包括以下按重量分数计的原料：

母胶 10～12份

增添树脂 0.3～2份

有机硅胶 0.1～2份

环氧树脂 0.5～3份

成膜物 0.3～5份

凡士林 0.2～2份

沥青 1～2份

促进剂 0.01～0.2份

炭黑 1～3份

CaCO3 30～60份

步骤一：母脂的炼制，母脂中包含天然橡胶8-12份，丁苯橡胶3-6份，丁基橡胶0.5-3份，三元乙丙橡胶0.5-4份，依次添加并对橡胶通过开炼机进行塑炼，塑炼时间为30-45min，然后等母胶的表面有光泽且无颗粒物时将炭黑加入；

步骤二：将开炼的母胶继续开炼，并在母胶中依次加入加工助剂和诸多的填料，混炼尝试控制在20-35min，然后混炼好的胶料停放24h小时以上，然后经压延机挤压成型，然后将成型后的贴合在聚酰亚胺薄膜的两面上，从而得到双面型胶带，制备成胶带后，包装并放置在盛放箱体的内腔中，在对断裂的电缆接头进行熔接时，可以直接使用绝缘胶带绕包在导体的外壁上，绕包时往复来回绕包层，即可完成在电缆外部修复主绝缘层的步骤：

S4：完成主绝缘层的施工后，然后恢复外屏蔽层，在主绝缘层的表面喷涂特制半导体电漆并绕包半导电带恢复半导电层从而完成外屏蔽层的施工，再恢复铜屏蔽层，在外屏蔽层的表面绕包铜网带并用恒力弹簧固定，完成外屏蔽层的施工，最后恢复电缆护套层，绕包放水带连接钢铠并用热缩护套包括，最后绕包铠甲带完成电缆的整体修复。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明将整体需要的维修电缆接头的设备均放置在一个盛放箱体中即可，不需要外需派遣的专业人员，整体设备小，方便携带，结构简单，操作方便，整体维修成本降低，且可以随时随地的进行维修；

2.本发明电缆导体在熔接时，可以将断裂处均插接在模具中，模具通过夹具进行固定，并在模具中添加铜粉，铜粉通过加热与导体断裂处融为一体式，再通过磨切装置对其进行剪切打磨，从而可以直接将导体断裂处熔接为一体式结构，且后期不会出现爆裂等现象，导体运行更加的稳定；

3.本发明设置新型的绝缘层，新型的绝缘层以胶带缠绕的方式取代现有技术中通过诸多大型设备在电缆断裂处熔接的绝缘层，此绝缘层与传统的绝缘层相比可以来回往复缠绕在电缆断裂处，缠绕10层，且由于新型绝缘层的厚度更小，韧性更强，缠绕在电缆接头处的松紧度为原绝缘层的5倍，且保证其厚度适中更加美观，有效的缩短施工时间，只需要一个半小时即可完成整体的维修，整体维修时间减少，更高效。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明模具连接结构示意图；

图3为本发明磨切装置结构示意图；

图4为本发明电缆结构示意图。

图中：1、盛放箱体；2、密封盖板；3、限位壳体；4、模具；5、中空套管；6、拉杆；7、磨切装置；71、外壳体；72、驱动电机；73、转轴；74、限位套筒；75、磨轮；8、夹具箱；9、喷火枪；10、进料口；11、固定板块；12、定位杆；13、活动压板；14、固定压板；15、导体；16、填充层；17、内屏蔽层；18、主绝缘层；19、外屏蔽层；20、铜屏蔽层；21、护套层。

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1-4，本发明提供一种技术方案：一种便携即熔式电缆接头连接装置，包括盛放箱体1与电缆，盛放箱体1的顶部活动设置密封盖板2，密封盖板2的顶部上设置提手，可以带动着整个盛放箱体1移动搬运，盛放箱体1的内腔底部设置限位壳体3，限位壳体3的内腔设置模具4，模具4安装在盛放箱体1的内腔中，便于整体的运输方便操作使用，限位壳体3的左右两侧外壁设置中空套管5，中空套管5的内腔设置拉杆6，通过拉杆6可以方便的在盛放箱体1的内腔中取放模具4，盛放箱体1的内腔右侧设置磨切装置7，盛放箱体1的内腔左侧设置夹具箱8，夹具箱8的内腔中则放置夹具，用于固定模具4，盛放箱体1的内腔左侧设置喷火枪9，喷火枪9为小型喷火枪，一次使用市场约为40分钟，可以直接对模具4进行预加热，且夹具在夹具箱8中存放时为散装没有拼接，夹具箱8的内腔设置固定板块11，固定板块11的内壁两侧均设置定位杆12，定位杆12的外壁设置活动压板13，定位杆12的另一端连接固定压板14，且加工模具4设置在固定板块11与活动压板13的相对端面，加工模具4的顶部设置进料口10，电缆包括导体15，导体15的外壁绕包内屏蔽层17，内屏蔽层17与导体15的夹层中设置填充层16，内屏蔽层17的外壁绕包设置主绝缘层18，主绝缘层18的外壁绕包设置外屏蔽层19，外屏蔽层19的外壁绕包设置铜屏蔽层20，铜屏蔽层20的外壁绕包设置护套层21。

其中，磨切装置7包括活动设置在盛放箱体1内腔左侧的外壳体71，外壳体71的内腔设置驱动电机72，驱动电机72的输出端通过减速机连接转轴73，转轴73的顶部设置限位套筒74，限位套筒74的内壁活动设置磨轮75，磨切装置7安装在盛放箱体1的内腔中，且通过限位套筒74可以拆装更换磨轮75，磨轮75可以更换为剪切刀片，从而可以进行不同步骤的操作，操作简单，使用快捷；

定位杆12的外壁螺纹连接紧固螺帽，且紧固螺帽的外壁活动设置旋转手柄，通过紧固螺帽可以将定位杆12进行固定，保证对模具4夹紧固定时更加的稳固；

中空套管5的内腔顶部设置与拉杆6匹配的通槽，拉杆6的底部设置限位挡板，且拉杆6的顶部设置拉环，拉杆6可以在中空套管5中限位运动，且通过拉环方便取放；

限位套筒74的外壁与磨轮75的外壁均设置限位孔，且限位孔的内壁活动插接定位杆。

密封盖板2的底部左右两侧均设置定位卡杆，盛放箱体1靠近顶部外壁设置限位卡壳，且定位卡杆活动卡接在限位卡壳的内壁。

一种便携即熔式电缆接头连接装置的连接方法，该连接方法包括如下步骤：

S1：在电缆接头断裂后，可以直接将断裂处的导体15放置在模具4的内腔中，用固定压板14与活动压板13配合对模具4进行紧固，活动压板13可以在定位杆12的外壁上活动调节，模具4固定好之后，在模具4的顶部进料口10添加铜粉，在使用模具4之前，可以使用喷火枪9对模具4进行加热，在添加铜粉时可以在铜粉中添加火药粉，然后在与进料口10连通的通槽中放置引火药粉，然后点燃药粉，对铜粉进行加热，火药粉燃烧使得铜粉融化并与导体15粘接在一起一体成型；

S2：导体15与铜粉一体成型后，可以将活动压板13与固定压板14分离，脱离模具4，然后将模具4拆开取出导体15，然后使用磨切装置7，通过控制开关与电源连接运行驱动电机72，驱动电机72运行可以带动转轴73旋转运动，可以先将切割刀片安装在限位套筒74的内壁中进行固定，通过切割刀片对导体15上一体成型后多余的部分进行切割，切割后更换磨轮，对棱刺进行打磨；

S3：主绝缘层18的加工工艺：包括以下按重量分数计的原料：

母胶 10～12份

增添树脂 0.3～2份

有机硅胶 0.1～2份

环氧树脂 0.5～3份

成膜物 0.3～5份

凡士林 0.2～2份

沥青 1～2份

促进剂 0.01～0.2份

炭黑 1～3份

CaCO3 30～60份

步骤一：母脂的炼制，母脂中包含天然橡胶8-12份，丁苯橡胶3-6份，丁基橡胶0.5-3份，三元乙丙橡胶0.5-4份，依次添加并对橡胶通过开炼机进行塑炼，塑炼时间为30-45min，然后等母胶的表面有光泽且无颗粒物时将炭黑加入；

步骤二：将开炼的母胶继续开炼，并在母胶中依次加入加工助剂和诸多的填料，混炼尝试控制在20-35min，然后混炼好的胶料停放24h小时以上，然后经压延机挤压成型，然后将成型后的贴合在聚酰亚胺薄膜的两面上，从而得到双面型胶带，制备成胶带后，包装并放置在盛放箱体1的内腔中，在对断裂的电缆接头进行熔接时，可以直接使用绝缘胶带绕包在导体15的外壁上，绕包时往复来回绕包10层，即可完成在电缆外部修复主绝缘层18的步骤：

对于新型主绝缘层18的测试：

测试项目一：光老化实验-氙灯辐射暴露；

实验条件：

辐照度：0.55W/(m²·nm)@340nm

光照：120min，黑标温度：63℃，相对温度：60％RH

光照和喷淋：18min

滤镜：Daylight

暴露时间：750小时；

测试项目二：臭氧老化；

实验条件：

伸长率：50％

测试温度：30℃

臭氧浓度：480pphm

暴露时间：78小时；

测试项目三：电气强度；

实验条件：

试样厚度：0.76mm

预处理条件：23±2℃,50±5％RH，40h

测试温度：23±2℃

绝缘介质：10#变压器油

等直径电极：

6.4mm

施加电压频率：50Hz

升压速率：500V/s

实验室环境条件：23±2℃,50±5％RH

测试项目四：热暴露

实验条件：

处理条件1：90℃，168h

处理条件2：130℃，168h

芯轴直径：51mm

实验室环境条件：23±2℃,50±5％RH

测试项目五：拉伸测试

实验条件：

常态条件：23±2℃,50±5％RH，48h

光老化条件：见测试项目1→23±2℃,50±5％RH，16h

试样：ASTM D4 12-06a(2013)A型

试样厚度：0.74mm

测试速度：50mm/min

标距：50mm

测试项目六：体积电阻率

实验条件：

试样厚度：0.76mm

预处理条件1：23±2℃,50±5％RH，96h

预处理条件2：23±2℃,96±5％RH，96h

测试条件：23±2℃,50±5％RH

测试电极直径：76mm

电极间隙：6.0mm

测试电压：500Vdc

电化时间：1min

测试项目七：介电常数和介电损耗因子

样品描述：

1)名称：黑色塑料片

数量：5片

形状：圆形

直径：Φ40mm

厚度：见结果表格

测试描述：

测试方法：谐振法(Q表)

测试电极直径：Φ38mm

预处理条件：40h/23±2℃,96±5％RH

测试条件：23±2℃,96±5％RH

测试频率：1MHz

测试结果：

S4：完成主绝缘层18的施工后，然后恢复外屏蔽层19，在主绝缘层18的表面喷涂特制半导体电漆并绕包半导电带恢复半导电层从而完成外屏蔽层19的施工，再恢复铜屏蔽层20，在外屏蔽层19的表面绕包铜网带并用恒力弹簧固定，完成外屏蔽层19的施工，最后恢复电缆护套层21，绕包放水带连接钢铠并用热缩护套包括，最后绕包铠甲带完成电缆的整体修复。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种便携即熔式电缆接头连接装置，包括盛放箱体(1)与电缆，其特征在于：所述盛放箱体(1)的顶部活动设置密封盖板(2)，所述盛放箱体(1)的内腔底部设置限位壳体(3)，所述限位壳体(3)的内腔设置模具(4)，所述限位壳体(3)的左右两侧外壁设置中空套管(5)，所述中空套管(5)的内腔设置拉杆(6)，所述盛放箱体(1)的内腔右侧设置磨切装置(7)，所述盛放箱体(1)的内腔左侧设置夹具箱(8)，所述盛放箱体(1)的内腔左侧设置喷火枪(9)，所述夹具箱(8)的内腔设置固定板块(11)，所述固定板块(11)的内壁两侧均设置定位杆(12)，所述定位杆(12)的外壁设置活动压板(13)，所述定位杆(12)的另一端连接固定压板(14)，且加工模具(4)设置在固定板块(11)与活动压板(13)的相对端面，所述加工模具(4)的顶部设置进料口(10)，电缆包括导体(15)，所述导体(15)的外壁绕包内屏蔽层(17)，所述内屏蔽层(17)与导体(15)的夹层中设置填充层(16)，所述内屏蔽层(17)的外壁绕包设置主绝缘层(18)，所述主绝缘层(18)的外壁绕包设置外屏蔽层(19)，所述外屏蔽层(19)的外壁绕包设置铜屏蔽层(20)，所述铜屏蔽层(20)的外壁绕包设置护套层(21)。

2.根据权利要求1所述的一种便携即熔式电缆接头连接装置，其特征在于：所述磨切装置(7)包括活动设置在盛放箱体(1)内腔左侧的外壳体(71)，所述外壳体(71)的内腔设置驱动电机(72)，所述驱动电机(72)的输出端通过减速机连接转轴(73)，所述转轴(73)的顶部设置限位套筒(74)，所述限位套筒(74)的内壁活动设置磨轮(75)。

3.根据权利要求1所述的一种便携即熔式电缆接头连接装置，其特征在于：所述定位杆(12)的外壁螺纹连接紧固螺帽，且紧固螺帽的外壁活动设置旋转手柄。

4.根据权利要求1所述的一种便携即熔式电缆接头连接装置，其特征在于：所述中空套管(5)的内腔顶部设置与拉杆(6)匹配的通槽，所述拉杆(6)的底部设置限位挡板，且拉杆(6)的顶部设置拉环。

5.根据权利要求2所述的一种便携即熔式电缆接头连接装置，其特征在于：所述限位套筒(74)的外壁与磨轮(75)的外壁均设置限位孔，且限位孔的内壁活动插接定位杆。

6.根据权利要求1所述的一种便携即熔式电缆接头连接装置，其特征在于：所述密封盖板(2)的底部左右两侧均设置定位卡杆，所述盛放箱体(1)靠近顶部外壁设置限位卡壳，且定位卡杆活动卡接在限位卡壳的内壁。

7.根据权利要求1-6所述的一种便携即熔式电缆接头连接装置的连接方法，其特征在于：该连接方法包括如下步骤：

S1：在电缆接头断裂后，可以直接将断裂处的导体(15)放置在模具(4)的内腔中，用固定压板(14)与活动压板(13)配合对模具(4)进行紧固，活动压板(13)可以在定位杆(12)的外壁上活动调节，模具(4)固定好之后，在模具(4)的顶部进料口(10)添加铜粉，在使用模具(4)之前，可以使用喷火枪(9)对模具(4)进行加热，在添加铜粉时可以在铜粉中添加火药粉，然后在与进料口(10)连通的通槽中放置引火药粉，然后点燃药粉，对铜粉进行加热，火药粉燃烧使得铜粉融化并与导体(15)粘接在一起一体成型；

S2：导体(15)与铜粉一体成型后，可以将活动压板(13)与固定压板(14)分离，脱离模具(4)，然后将模具(4)拆开取出导体(15)，然后使用磨切装置(7)，通过控制开关与电源连接运行驱动电机(72)，驱动电机(72)运行可以带动转轴(73)旋转运动，可以先将切割刀片安装在限位套筒(74)的内壁中进行固定，通过切割刀片对导体(15)上一体成型后多余的部分进行切割，切割后更换磨轮，对棱刺进行打磨；

S3：主绝缘层(18)的加工工艺：包括以下按重量分数计的原料：

母胶10～12份

增添树脂0.3～2份

有机硅胶0.1～2份

环氧树脂0.5～3份

成膜物0.3～5份

凡士林0.2～2份

沥青1～2份

促进剂0.01～0.2份

炭黑1～3份

CaCO3 30～60份

步骤一：母脂的炼制，母脂中包含天然橡胶8-12份，丁苯橡胶3-6份，丁基橡胶0.5-3份，三元乙丙橡胶0.5-4份，依次添加并对橡胶通过开炼机进行塑炼，塑炼时间为30-45min，然后等母胶的表面有光泽且无颗粒物时将炭黑加入；

步骤二：将开炼的母胶继续开炼，并在母胶中依次加入加工助剂和诸多的填料，混炼尝试控制在20-35min，然后混炼好的胶料停放24h小时以上，然后经压延机挤压成型，然后将成型后的贴合在聚酰亚胺薄膜的两面上，从而得到双面型胶带，制备成胶带后，包装并放置在盛放箱体(1)的内腔中，在对断裂的电缆接头进行熔接时，可以直接使用绝缘胶带绕包在导体(15)的外壁上，绕包时往复来回绕包10层，即可完成在电缆外部修复主绝缘层(18)的步骤：

S4：完成主绝缘层(18)的施工后，然后恢复外屏蔽层(19)，在主绝缘层(18)的表面喷涂特制半导体电漆并绕包半导电带恢复半导电层从而完成外屏蔽层(19)的施工，再恢复铜屏蔽层(20)，在外屏蔽层(19)的表面绕包铜网带并用恒力弹簧固定，完成外屏蔽层(19)的施工，最后恢复电缆护套层(21)，绕包放水带连接钢铠并用热缩护套包括，最后绕包铠甲带完成电缆的整体修复。

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