CN113013792B - 一种电力电缆外保护套自动剥离装置和自动剥离方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电力电缆外保护套自动剥离装置和自动剥离方法，自动剥离装置包括工作台、送料机构、压线机构、旋转剥皮机构；工作台包括支撑框架和固定板，送料机构包括两组送料辊轴，两组送料辊轴分别位于电力电缆的两侧并且两组送料辊轴的间距可调，至少一组送料辊轴上设有驱动机构；压线机构包括两组压线辊轴，两组压线辊轴分别位于电力电缆的两侧并且两组压线辊轴的间距可调；旋转剥皮机构包括旋转架、两个定心压板和刮刀，旋转架与固定板之间转动连接，两个定心压板滑动设置在旋转架上，刮刀设置在旋转架或者定心压板上；本发明采用旋转和直线复合运动的方式，实现电力电缆外保护套与芯线的自动分离，具有剥离质量好、效率高的优点。

Description

一种电力电缆外保护套自动剥离装置和自动剥离方法

技术领域

本发明属于电力电缆技术领域，具体涉及一种电力电缆外保护套自动剥离装置和自动剥离方法。

背景技术

电力电缆在做相关检测任务时，需要将外层的外保护套进行剥离，常规的手段是通过人工进行操作，需要耗费大量的时间和劳动力，并且存在难以控制切割深浅、切削效果差的问题。

目前市面上存在的剥皮装置主要有手动式和电动手持式两种类型。

手动式电缆剥皮装置主要包括手柄、电缆夹紧装置和刀头组件等，电缆夹紧装置的导向滚轮沿圆周方向均布在电缆外壁上，刀头组件与电缆夹紧装置交错分布，通过调节螺栓控制刀头的切入角度和切入量，手柄一般为两个，连接在电缆夹紧装置的端部；工作时先将电缆夹紧装置固定好，夹紧电缆，然后通过螺母调节刀片的位置和深度，固定刀片，最后转动刀柄，刀头一边旋转一边切入，电缆外皮被螺旋状剥下。

电动手持式剥皮装置是在手动式电缆剥皮装置的基础上加装了电动马达，通过马达带动刀片进行旋转，并通过手持移动实现电缆外皮螺旋状剥下。

手持式和电动手持式两种类型的剥皮装置都存在费时费工费力的问题，剥离质量差。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种电力电缆外保护套自动剥离装置和自动剥离方法，采用旋转和直线复合运动的方式，实现电力电缆外保护套与芯线的自动分离，具有剥离质量好、效率高的优点。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种电力电缆外保护套自动剥离装置，其包括：

一种电力电缆外保护套自动剥离装置，其包括：

工作台；

压线机构；

送料机构；以及

旋转剥皮机构；

其中工作台包括支撑框架和固定板，支撑框架至少包括第一板、第二板、第三板和第四板，第一板、第二板、第三板和第四板依次连接并形成送料空间，固定板位于送料空间的出口一侧；

其中压线机构位于该送料空间内，其包括支撑在第一板和第二板之间的两组压线辊轴，两组压线辊轴分别位于电力电缆的两侧并且两组压线辊轴的间距可调；

其中送料机构位于该送料空间内，其包括支撑在第三板和第四板之间的两组送料辊轴，两组送料辊轴分别位于电力电缆的两侧并且两组送料辊轴的间距可调，至少一组送料辊轴上设有驱动机构；

其中旋转剥皮机构位于固定板上，其包括旋转架、两个定心压板和刮刀，旋转架与固定板之间转动连接，两个定心压板滑动设置在旋转架上，刮刀设置在定心压板上；

其中固定板中间具有圆形通孔，在压线辊轴和送料辊轴的联合导向下，转动的送料辊轴在将送料空间内的电力电缆直线向前输送并将电力电缆从圆形通孔中送出，两个定心压板能够夹紧位于旋转架的回转中心上的电力电缆，旋转架带动与电力电缆配合的刮刀沿电力电缆的周向旋转，将该电力电缆的外保护套剥离。

根据本发明的另一种具体实施方式，定心压板上设有用于与电力电缆滚动接触的滚轴，两个定心压板上的多个滚轴阵列分布或者相对布置在电力电缆的外周上。

根据本发明的另一种具体实施方式，进一步包括三组丝杆导向组件，三组丝杆导向组件对应于两组压线辊轴、两组送料辊轴和两个定心压板以分别调整两组压线辊轴的间距、两组送料辊轴的间距和两个定心压板的间距，其中，丝杆导向组件包括：

两个导向杆；

两个丝杆，丝杆与导向杆之间平行，丝杆为具有正反牙的丝杆，其包括牙型相反的第一段和第二段；

导向杆和丝杆两两一组并分别位于电力电缆的两侧，两个丝杆分别驱动连接两个压线辊轴、两个送料辊轴或两个定心压板，两个导向杆分别滑动连接两个压线辊轴、两个送料辊轴或两个定心压板，转动的丝杆能够驱动两个压线辊轴、两个送料辊轴或两个定心压板对向靠近或者背向分离。

根据本发明的另一种具体实施方式，丝杆导向组件进一步包括用于进行两个丝杆同步运动的同步带组。

根据本发明的另一种具体实施方式，旋转剥皮机构还包括齿轮盘、驱动齿轮、以及旋转电机，齿轮盘设置在旋转架上，旋转电机设置在支撑框架上，驱动齿轮位于旋转电机的驱动末端并与齿轮盘相啮合。

根据本发明的另一种具体实施方式，驱动机构为齿轮式驱动机构、链轮式驱动机构或皮带式驱动机构。

根据本发明的另一种具体实施方式，送料空间的入口和出口处均设有压线辊轴。

根据本发明的另一种具体实施方式，刮刀的安装位置是可调的。

根据本发明的另一种具体实施方式，送料辊轴为包胶辊轴，压线辊轴为不锈钢辊轴。

另一方面，本发明同时提供了一种电力电缆外保护套自动剥离方法，其包括：

提供支撑框架，在支撑框架上具有电力电缆能够穿过的送料空间；

提供旋转架，旋转架能够进行自转，在旋转架上设有刮刀；

自动剥离方法包括以下步骤：

电力电缆的压线：

在送料空间的入口和出口处设置有对向的两组压线辊轴，两组压线辊轴位于电力电缆的上下两侧，通过第一丝杆导向组件驱动两组压线辊轴对向靠近或者背向分离以压紧电力电缆，并且保持电力电缆的中心与旋转架的回转中心相重合；

电力电缆的送料：

在送料空间内设置有对向的两组送料辊轴，两组送料辊轴位于电力电缆的左右两侧，通过第二丝杆导向组件驱动两组送料辊轴对向靠近或者背向分离以压紧电力电缆，通过驱动机构驱动两组送料辊轴自转以带动电力电缆向前输送；

其中位于电力电缆的上下两侧的两组压线辊轴和左右两侧的送料辊轴形成周向限位，电力电缆在送料空间内向前直线送料；

电力电缆的旋转剥皮：

在旋转架上设置三个以上的滚轴接触点，在旋转架转动的过程中，三个滚轴接触点的圆心始终位于电力电缆的中心线上；

刮刀位于任一滚轴接触点的一侧，刮刀随着旋转架的转动进行同步转动以切割电力电缆的外保护套。

本发明具备以下有益效果：

本发明采用直线进给方式将电力电缆捋平齐并进行直线送料，电力电缆的规整度高，在压线辊轴和送料辊轴的作用下进行摩擦进给，给料均匀，便于后续剥皮进程，采用旋转切割方式将电力电缆的头部进行剥皮，其中通过定心压板将所带剥皮的电力电缆进行定心处理，保持电力电缆的中心位置在旋转架(刮刀)回转过程中不产生变化，提高剥皮的质量和效率，减少对电力电缆芯线的损坏。

本发明中采用两组(或两组以上)的压线辊轴和送料辊轴，能够对较长的电力电缆进行平齐化处理，保证经过压线机构和送料机构所输出的电力电缆具有较高的同心度，即该电力电缆任一区间的中心线之间相互重合，同时再通过旋转剥皮机构中的两个定心压板再次定心处理，保证了待剥皮处的电力电缆旋转剥离时的进给量相同，相较于现有技术中夹持的方案，能够保证电力电缆的中心线与旋转架的中心线重合，进而进行高质量的剥皮。

本发明可以实现连续的自动化作业，降低劳动强度。

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本发明自动剥离装置的整体结构示意图；

图2是本发明自动剥离装置的整体结构示意图；

图3是本发明自动剥离装置中旋转剥皮机构的结构示意图；

图4是图3的正视图；

图5是本发明自动剥离装置中压线机构和送料机构的结构示意图；

图6是图5的正视图；

图7是本发明自动剥离装置中压线机构的结构示意图；

图8是本发明自动剥离装置中送料机构的结构示意图；

图9是本发明送料机构中两组压线辊轴和两组送料辊轴的分布示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

本实施例提供了一种电力电缆外保护套自动剥离装置，如图1-9所示，其包括工作台100、送料机构200、压线机构300以及旋转剥皮机构400；

工作台100包括支撑框架110和固定板120，支撑框架110至少包括第一板111、第二板112、第三板113和第四板114，第一板111、第二板112、第三板113和第四板114分别连接并形成送料空间130，固定板120位于送料空间130的出口一侧；

工作台100还优选具有多个万向轮115以快速进行位置的改变，并且万向轮115进一步为具有自锁紧功能。

如图3-4所示，旋转剥皮机构400位于固定板120上，其包括旋转架410、齿轮盘420、驱动齿轮430、旋转电机440、两个定心压板450、调整两个定心压板450位置的第一丝杆导向组件460、可锁紧的刮刀470、滚轴480。

旋转架410通过齿轮盘420与固定板120之间转动连接，旋转电机440设置在支撑框架110上，驱动齿轮430位于旋转电机440的驱动末端并与齿轮盘420相啮合，通过旋转电机440控制驱动齿轮430进行转动，并通过齿轮盘420带动旋转架410进行回转运动。

本实施例中的齿轮盘420采用回转轴承。

两个定心压板450通过第一丝杆导向组件460滑动设置在旋转架410上，两个定心压板450之间优选能够进行同步对向或者背向运动，如图3-4所示，第一丝杆导向组件460包括两个导向杆461、两个丝杆462和同步带组463；

导向杆461和丝杆462两两一组并分别位于电力电缆600的两侧，两个定心压板450分别与两个丝杆462之间螺纹连接，两个定心压板450分别与两个导向杆461之间滑动连接；

其中丝杆462为具有正反牙的丝杆，其包括第一段和第二段，优选的，第一段和第二段之间长度相等，第一段与第二段上的牙型相反以使得转动的丝杆462能够驱动两个定心压板450对向或者背向运动。

同步带组463用于将两个丝杆462连接起来以进行同步运动。

具体的，在其中一个丝杆462上设有手轮464，以通过转动手轮464进行丝杆462的正向或者反向转动。

滚轴480设置在两个定心压板450上，优选的滚轴480为轴承，并且滚轴480的中心线与电力电缆600的中心线平行，两个定心压板450上的多个滚轴480(例如图3、图4中示出的四个)成组相对布置在电力电缆600的外周上，并对电力电缆600形成类似箍紧、抱紧的效果，便于剥离操作。

刮刀470可拆卸地设置在定心压板450上，如图4所示，刮刀470上具有长槽471，定心压板450上设有连接用的孔451，通过穿过长槽471的锁紧螺栓将刮刀470锁紧在定心压板451上，刮刀470锁紧位置的不同可以改变刮刀470的剥离点，通过人工调整刮刀470至准确剥离点，进行后续自动旋转剥皮。

送料机构200位于送料空间130内，其包括两组送料辊轴210、用于调整送料辊轴之间间距的第二丝杆导向组件220和两个滑动支撑板230。

两组送料辊轴210分别通过两个滑动支撑板230安装在第三板113和第四板114之间，如图8所示，两组送料辊轴210分别位于电力电缆600的左右方并且通过第二丝杆导向组件220调整两组送料辊轴210的间距，同时滑动支撑板230也进行同步的滑动。

具体的，至少一个送料辊轴210上设有驱动机构500，驱动机构500可以为齿轮式驱动机构、链轮式驱动机构或皮带式驱动机构，如图5-6所示，本实施例中在两组送料辊轴210上均设置有链轮式驱动机构，主动进行送料辊轴210的转动以实现电力电缆600的向前直线进料。

进一步的，送料辊轴210为包胶辊轴，在提供向前输送作用力的同时更好地保护电力电缆600；

压线机构300位于送料空间130内，其包括两组压线辊轴310和用于调整压线辊轴310之间间距的第三丝杆导向组件320。

两组压线辊轴310安装在第一板111和第二板112之间，如图7所示，两组压线辊轴310分别位于电力电缆600的上下方并且通过第三丝杆导向组件320调整两组压线辊轴310的间距；

再进一步的，送料辊轴210优选为不锈钢辊轴，以更好的提供压着力，将电力电缆的芯线压平，提供电力电缆600的直线度。

其中第二丝杆导向组件220、第三丝杆导向组件320与第一丝杆导向组件460的结构相同，详见图7、图8，这里不再重复赘述。

进一步的，如图7所示，送料空间130的入口和出口处均设有压线辊轴310，以在电力电缆600的长度方向上进行限位导向，形成具有较长长度的直线供料区间，保证了电力电缆600的直线度，便于后续外保护套的剥离。

本实施例在电力电缆左右上下四个方向的送料辊轴210和压线辊轴310，将所形成的送料空间130限位为内接圆与电力电缆直径相同的矩形送料空间，实现在对电力电缆压线以保证电力电缆的中心线和旋转架的中心线重合的同时，进行直线向前送料。

本实施例中固定板120具有通孔121，在压线辊轴310的导向下，转动的送料辊轴210能够将送料空间130内的电力电缆600向前直线输送并将电力电缆600从通孔121中送出，两个定心压板450能够夹紧位于旋转架410的回转中心上的电力电缆600，旋转架410带动与电力电缆600配合的刮刀470沿电力电缆600的周向旋转，将该电力电缆600的外保护套剥离，完成剥皮作业。

实施例2

本实施例提供了一种电力电缆外保护套自动剥离方法，可以通过实施例1中的自动剥离装置进行实现，提供支撑框架并且在支撑框架上具有电力电缆能够穿过的送料空间，提供旋转架并且旋转架能够进行自转，在旋转架上设有刮刀；自动剥离方法包括以下步骤：

电力电缆的压线：

在送料空间的入口和出口处设置有对向的两组压线辊轴，两组压线辊轴位于电力电缆的上下两侧，通过第一丝杆导向组件驱动两组压线辊轴上下对向靠近或者背向分离以压紧电力电缆，并且保持电力电缆的中心与旋转架的回转中心相重合；

电力电缆的送料：

在送料空间内设置有对向的两组送料辊轴，每组送料辊轴有两个送料辊轴，两组送料辊轴位于电力电缆的左右两侧，通过第二丝杆导向组件驱动两组送料辊轴左右对向靠近或者背向分离以压紧电力电缆，通过驱动机构驱动两组送料辊轴自转以带动电力电缆向前输送；

其中位于电力电缆的上下两侧的两组压线辊轴和左右两侧的送料辊轴形成周向限位，电力电缆在送料空间内向前直线送料；

电力电缆的旋转剥皮：

在旋转架上设置三个以上的滚轴接触点，在旋转架转动的过程中，三个滚轴接触点的圆心始终位于电力电缆的中心线上，并且旋转架的回转中心与电力电缆的中心线相重合；

刮刀位于任一滚轴接触点的一侧，刮刀随着旋转架的转动进行同步转动以切割电力电缆的外保护套。

本实施例能够进行电力电缆的自动化剥皮，降低劳动强度的同时具有较高的剥离质量和效率。

进一步的，在旋转架上还可以设有两个定心压板，两个定心压板之间的距离是可调的，例如通过第三丝杆导向组件驱动两个定心压板进行对象靠近或者背向分离，在每个定心压板上设有两个滚轴接触点，以通过调整两个定心压板之间的间距保持四个滚轴接触点始终与电力电缆接触配合。

再进一步的，可以将刮刀可拆卸地安装在其中一个定心压板上，刮刀在定心压板上的位置可以进行微调并紧固，随着旋转架进行回转，通过刮刀将电力电缆的外保护套剥离，完成剥皮作业。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。

Claims (9)

1.一种电力电缆外保护套自动剥离装置，其包括：

工作台；

压线机构；

送料机构；以及

旋转剥皮机构；

其中所述工作台包括支撑框架和固定板，所述支撑框架至少包括第一板、第二板、第三板和第四板，所述第一板、所述第二板、所述第三板和所述第四板依次连接并形成送料空间，所述固定板位于所述送料空间的出口一侧；

其中所述压线机构位于该送料空间内，其包括支撑在所述第一板和所述第二板之间的两组压线辊轴，两组所述压线辊轴分别位于电力电缆的两侧并且两组所述压线辊轴的间距可调；

其中所述送料机构位于该送料空间内，其包括支撑在所述第三板和所述第四板之间的两组送料辊轴，两组所述送料辊轴分别位于电力电缆的两侧并且两组所述送料辊轴的间距可调，至少一组所述送料辊轴上设有驱动机构；

其中所述旋转剥皮机构位于所述固定板上，其包括旋转架、两个定心压板和刮刀，所述旋转架与所述固定板之间转动连接，两个所述定心压板滑动设置在所述旋转架上，所述刮刀设置在所述定心压板上；

所述旋转剥皮机构还包括齿轮盘、驱动齿轮以及旋转电机，所述齿轮盘设置在所述旋转架上，所述旋转电机设置在所述支撑框架上，所述驱动齿轮位于所述旋转电机的驱动末端并与所述齿轮盘相啮合；

其中所述固定板中间具有圆形通孔，在所述压线辊轴和所述送料辊轴的联合导向下，转动的所述送料辊轴将所述送料空间内的电力电缆直线向前输送并将电力电缆从所述圆形通孔中送出，两个所述定心压板能够夹紧位于所述旋转架的回转中心上的电力电缆，所述旋转架带动与电力电缆配合的所述刮刀沿电力电缆的周向旋转，将该电力电缆的外保护套剥离。

2.如权利要求1所述的电力电缆外保护套自动剥离装置，其特征在于，所述定心压板上设有用于与电力电缆滚动接触的滚轴，两个所述定心压板上的多个滚轴阵列分布或者相对布置在电力电缆的外周上。

3.如权利要求1所述的电力电缆外保护套自动剥离装置，其特征在于，进一步包括三组丝杆导向组件，三组所述丝杆导向组件对应于两组所述压线辊轴、两组所述送料辊轴和两个所述定心压板以分别调整两组所述压线辊轴的间距、两组所述送料辊轴的间距和两个所述定心压板的间距，其中，所述丝杆导向组件包括：

两个导向杆；

两个丝杆，所述丝杆与所述导向杆之间平行，所述丝杆为具有正反牙的丝杆，其包括牙型相反的第一段和第二段；

所述导向杆和所述丝杆两两一组并分别位于电力电缆的两侧，两个所述丝杆分别驱动连接两个所述压线辊轴、两个所述送料辊轴或两个所述定心压板，两个所述导向杆分别滑动连接两个所述压线辊轴、两个所述送料辊轴或两个所述定心压板，转动的所述丝杆能够驱动两个所述压线辊轴、两个所述送料辊轴或两个所述定心压板对向靠近或者背向分离。

4.如权利要求3所述的电力电缆外保护套自动剥离装置，其特征在于，所述丝杆导向组件进一步包括用于进行两个所述丝杆同步运动的同步带组。

5.如权利要求1所述的电力电缆外保护套自动剥离装置，其特征在于，所述驱动机构为齿轮式驱动机构、链轮式驱动机构或皮带式驱动机构。

6.如权利要求1所述的电力电缆外保护套自动剥离装置，其特征在于，所述送料空间的入口和出口处均设有所述压线辊轴。

7.如权利要求1所述的电力电缆外保护套自动剥离装置，其特征在于，所述刮刀的安装位置是可调的。

8.如权利要求1所述的电力电缆外保护套自动剥离装置，其特征在于，所述送料辊轴为包胶辊轴，所述压线辊轴为不锈钢辊轴。

9.一种采用权利要求1-8任一项所述电力电缆外保护套自动剥离装置的电力电缆外保护套自动剥离方法，其包括：

提供支撑框架，在支撑框架上具有电力电缆能够穿过的送料空间；

提供旋转架，旋转架能够进行自转，在旋转架上设有刮刀；

所述自动剥离方法包括以下步骤：

电力电缆的压线：

在送料空间的入口和出口处设置有对向的两组压线辊轴，两组压线辊轴位于电力电缆的上下两侧，通过第一丝杆导向组件驱动两组压线辊轴对向靠近或者背向分离以压紧电力电缆，并且保持电力电缆的中心与旋转架的回转中心相重合；

电力电缆的送料：

在送料空间内设置有对向的两组送料辊轴，两组送料辊轴位于电力电缆的左右两侧，通过第二丝杆导向组件驱动两组送料辊轴对向靠近或者背向分离以压紧电力电缆，通过驱动机构驱动两组送料辊轴自转以带动电力电缆向前输送；

其中位于电力电缆的上下两侧的两组压线辊轴和左右两侧的送料辊轴形成周向限位，电力电缆在送料空间内向前直线送料；

电力电缆的旋转剥皮：

在旋转架上设置三个以上的滚轴接触点，在旋转架转动的过程中，三个滚轴接触点的圆心始终位于电力电缆的中心线上；

刮刀位于任一滚轴接触点的一侧，刮刀随着旋转架的转动进行同步转动以切割电力电缆的外保护套。

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