CN113091678A - 一种高温电缆加工用检测装置及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高温电缆加工用检测装置及其加工工艺，属于高温电缆加工的技术领域，其包括安装环、多个设在安装环上的安装块、以及设在每一个安装块上的检测杆；安装环的内径大于被加工的电缆直径，安装块和检测杆均沿着安装环的圆周向间隔分布；检测杆可在对应的安装块上沿安装环径向滑动，且检测杆与安装块之间设有弹性件和位移检测机构，弹性件为检测杆提供一个朝向安装环轴线方向滑动的推力，位移检测机构用于测量检测杆的位移量。通过多个检测杆与电缆绝缘皮的接触，并使检测杆跟随电缆直径的变化而移动，达到对电缆直径进行实时检测的目的，能够及时发现电缆绝缘皮的异常位置，以保证电缆的加工生产质量。

Description

一种高温电缆加工用检测装置及其加工工艺

技术领域

本申请涉及高温电缆加工的领域，尤其是涉及一种高温电缆加工用检测装置及其加工工艺。

背景技术

高温电缆在制作过程中，一般需要经过线芯绞合、挤塑机挤塑绝缘皮、绝缘皮冷却以及收卷等步骤，其中，在挤塑机中向绞合好的线芯上挤塑绝缘皮时，可能会因挤塑机中原料不足或线芯移动速度不均等原因，导致线芯上的绝缘皮厚度与设计尺寸不符，对后续电缆的正常使用造成影响。

目前，在电缆的绝缘皮冷却成型后，需要人工使用卡尺不定时的对电缆的直径进行检测，以查看电缆的绝缘皮厚度是否达到设计尺寸，但人工测量的效率较低，不易及时发现电缆成型后出现的异常。

发明内容

为了方便对电缆成型后的直径进行实时检测，提高对电缆的检测效率，确保电缆的生产质量，本申请提供一种高温电缆加工用检测装置及其加工工艺。

第一方面，本申请提供的一种高温电缆加工用检测装置，其采用如下的技术方案：

一种高温电缆加工用检测装置，包括安装环、多个设在安装环上的安装块、以及设在每一个安装块上的检测杆；所述安装环的内径大于被加工的电缆直径，所述安装块和所述检测杆均沿着安装环的圆周向间隔分布；所述检测杆可在对应的安装块上沿安装环径向滑动，且检测杆与安装块之间设有弹性件和位移检测机构，所述弹性件为检测杆提供一个朝向安装环轴线方向滑动的推力，所述位移检测机构用于测量检测杆的位移量。

通过采用上述技术方案，将绝缘皮成型之后的电缆穿过安装环中，并令所有的检测杆端部抵接到电缆的绝缘皮上，并在弹性件的作用下保持对电缆产生推力，在电缆移动的过程中，若电缆的直径出现变化，检测杆会随之滑动，此时位移检测机构会测量检测杆的位移量，当位移检测机构测量出的检测杆位移量超出其设定阈值时，即电缆的直径变化也超出其设计尺寸的范围，即可知晓电缆的绝缘皮厚度出现异常，多个检测杆同时对电缆周向上的多个部位同时进行检测，从而实现了对电缆直径变化实时检测的功能，以便于工作人员及时停止对电缆的加工，并对电缆加工设备的运作及时进行异常排查，最大限度的降低对电缆质量的影响。

可选的，还包括控制机组，所有的位移检测机构与控制机组的输入端连接，所述控制机组的输出端与电缆生产线连接，在位移检测机构检测到检测杆的位移量超出设定阈值时控制电缆生产线停止运作。

通过采用上述技术方案，在控制机组的作用下，当位移检测机构检测到电缆直径变化超出其设计阈值后，控制机组直接令电缆的生产线停止运转，此时无论工作人员是否观察到位移检测机构的变化，电缆均能够停止生产加工，从而确保在电缆直径出现异常时第一时间停止运作，工作人员也能够通过观察生产线的运转来判断电缆的生产质量。

可选的，所述位移检测机构包括两个设在安装块上的行程开关、固设在检测杆上的动触头，两个所述行程开关间隔分布，所述动触头位于两个行程开关之间。

通过采用上述技术方案，检测杆跟随电缆直径变化而移动时，动触头会随着检测杆一同在两个行程开关之间移动，当电缆直径过大或过小时，动触头均会移动至与对应一侧的行程开关抵接的状态，行程开关被触发后就会将信号传递给控制机组，控制机组随即停止电缆生产线的运作，结构简单实用，运行稳定。

可选的，每一个所述行程开关均滑动连接在安装块上，且行程开关上设有将其固定在安装块上的固定件。

通过采用上述技术方案，因不同型号的电缆绝缘皮厚度的设计尺寸范围是不一致的，在针对不同型号的电缆时，可以调节两个行程开关的间距，从而调整对检测杆位移检测量的阈值大小。

可选的，所述安装块能够沿着安装环的径向滑动，且所述安装环上设有调节机构，所述调节机构用于同时驱动所有安装块同步做靠近或远离安装环轴线方向的滑动。

通过采用上述技术方案，在测量不同直径的设计尺寸电缆时，可以使用调节机构调节所有安装块距离安装环的轴线间距，确保检测杆端部与电缆绝缘皮抵接时，检测杆与位移检测机构的配合位置一致，提高检测装置能够检测电缆的适用范围，也提高了对电缆的检测精度。

可选的，所述调节机构包括转动连接在安装环上的调节环，所述调节环轴向的侧壁上开设有平面螺纹，每一个所述安装块均螺纹连接在调节环的平面螺纹上。

通过采用上述技术方案，在调节安装块距离时，直接转动调节环，每一个安装块均会在平面螺纹的作用下在调节环上滑动，并且能够保证每一个安装块的移动方向和移动距离均一致，既能够实现调节检测杆端部距离安装环轴线的功能，又能使调节安装块位置时的精度较高。

可选的，所述弹性件设为弹簧，所述弹簧套设在检测杆上，且所述检测杆上设有抵接环，所述弹簧的一端与抵接环抵接、另一端与安装块抵接。所述抵接环与检测杆螺纹连接。

通过采用上述技术方案，弹簧对抵接环提供推力，从而对检测杆提供推力，并且可以转动抵接环来调整抵接环在检测杆上的位置，以调整弹簧处于抵接环和安装环之间的长度，即实现调节弹簧被压缩程度的功能，达到调节弹簧对检测杆推力的目的。

可选的，每一个检测杆靠近安装环轴线的一端均转动连接有检测轮。

通过采用上述技术方案，在电缆移动时，会带动检测轮转动，从而减小检测杆与电缆之间的相对摩擦，对电缆的绝缘皮起到保护作用，不易划伤电缆。

另一方面，本申请还提供一种高温电缆的加工工艺，其采用如下的技术方案：

一种高温电缆的加工工艺，使用上述中的检测装置，其加工步骤为：

S1、绞合线芯；

S2、将绞合后的线芯穿过挤塑机，由挤塑机向线芯上挤塑绝缘皮；

S3、将挤塑成型的绝缘皮通过冷却水，使绝缘皮冷却成型，形成电缆；

S4、令成型后的电缆穿过安装环，并使所有的检测杆抵接在电缆的绝缘皮上；

S5、把经过检测装置的电缆进行收卷；

S6、若在电缆收卷过程中，位移检测机构测出的检测杆位移量超出设定阈值时，停止对电缆的加工生产，对电缆绝缘皮厚度异常位置进行标记，并进行问题排查，无误后继续对电缆进行加工。

通过采用上述技术方案，在对电缆加工的过程中，检测装置中的检测杆持续对电缆的直径变化进行检测，当电缆的绝缘皮厚度超出其设计尺寸的阈值时，及时停止对电缆的生产加工，便于工作人员能够及时的发现电缆绝缘皮厚度的异常位置，也能够及时对电缆的生产设备进行异常排查，最大程度的降低对电缆质量的影响。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过多个检测杆与电缆绝缘皮的接触，并使检测杆跟随电缆直径的变化而移动，达到对电缆直径进行实时检测的目的，能够及时发现电缆绝缘皮的异常位置，以保证电缆的加工生产质量；

2.在发现电缆绝缘皮厚度异常后，控制机组受到位移检测机构的信号，并在第一时间停止电缆生产线的运作，能够使工作人员根据电缆生产线的运作判断电缆的质量好坏，也能够在电缆异常时第一时间对设备进行排查；

3.动触头和两个行程开关实现对检测杆位移的测量，且两个行程开关的间距可根据所检测不同设计尺寸的电缆绝缘皮厚度进行调节，调节机构又能够调节所有安装块距离安装环轴线的间距，以增加检测装置所能够检测的不同规格的电缆，提高检测装置的适用范围。

附图说明

图1是表示本申请实施例中检测装置的结构示意图。

图2是表示安装块、检测杆和位移检测机构连接关系的局部视图。

图3是表示安装套筒内部结构的局部剖视图。

图4是表示机架和多个导向轮位置关系的结构示意图。

图5是表示行程开关与控制机组连接关系的示意图。

图6是表示安装环、调节环和传动组件连接关系的局部爆炸图。

图7是表示行程开关与安装板连接关系的局部爆炸图。

附图标记说明：1、安装环；11、滑槽；12、安装套筒；2、安装块；21、滑块；3、检测杆；31、检测轮；32、弹簧；33、抵接环；4、位移检测机构；41、安装板；411、通槽；42、行程开关；421、螺栓；43、动触头；5、机架；51、导向轮；6、控制机组；7、调节机构；71、调节环；72、驱动轴；73、传动组件；731、驱动锥齿轮；732、从动锥齿轮。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高温电缆加工用检测装置。

参照图1和图2，检测装置包括安装环1和多个安装块2，安装环1的轴线竖直设置，安装环1的内径大于被检测电缆的直径，每一个安装块2上均设有检测杆3、弹性件和位移检测机构4，检测杆3的横截面呈圆形，且检测杆3也沿着安装环1的径向设置，检测杆3贯穿安装块2与其滑移连接，使检测杆3能够在安装块2上沿着安装环1的径向滑动。弹性件设置在检测杆3与安装块2之间，且弹性件为检测杆3提供一个朝向安装环1轴线方向移动的力，检测杆3靠近安装环1轴线的一端转动连接有检测轮31，检测轮31轴线与检测杆3轴线和安装环1轴线均垂直设置。位移检测机构4设置在安装块2远离安装环1轴线的一端，位移检测机构4与检测杆3连接并用于检测检测杆3的位移量。

参照图3，在使用检测装置时，将冷却后成型后的电缆竖直穿过安装环1中，令电缆的轴线与安装环1的轴线重合，并使每一个检测轮31均抵接在电缆的绝缘皮上，此时弹性件对检测杆3产生推力，使检测轮31保持与电缆绝缘皮抵接的状态。电缆在加工过程中，电缆不断的从安装环1中穿过，此时检测轮31会被电缆的带动下滚动，由于电缆绝缘皮厚度的设计尺寸在一定范围内，因此电缆的直径大小也是不断变化的，使检测轮31随着电缆直径的变化而带动检测杆3滑动，位移检测机构4只需测量检测杆3的位移量是否超出与设定阈值，即可判断电缆绝缘皮厚度是否异常，从而实现了对电缆绝缘皮厚度进行实时检测的目的。

检测轮31与电缆的配合，使电缆移动时不会与检测杆3之间产生相对摩擦，不易刮伤电缆的绝缘皮，对电缆起到保护作用，也使电缆的移动更加顺畅。并且，使电缆呈竖直状态穿过安装环1，能够确保电缆不因受到重力作用与安装环1的轴线出现偏差，检测杆3和检测轮31也同样不会受到重力作用而滑动，从而提高了对电缆的检测精度。

参照图3和图4，但由于电缆在生产过程中一般是沿着水平方向移动的，因此，检测装置还包括机架5，机架5上转动连接有多个导向轮51，安装环1的周向外侧壁与机架5固定连接。电缆绕在多个导向轮51上，使多个导向轮51改变电缆的走向，令电缆能够以竖直状态穿过安装环1，并且从检测装置中移出的电缆也重新改变为水平状态，不干涉电缆的正常生产和收卷工作，适用性更高。

参照图2，弹性件设为弹簧32，弹簧32套设在检测杆3上，且检测杆3靠近检测轮31的一端套设有抵接环33，抵接环33与检测杆3螺纹连接，弹簧32的一端与安装块2的侧壁抵接、另一端与抵接环33的端面抵接。

弹簧32通过抵接环33将弹力传递到推杆上，从而对推杆产生作用力，并且，在弹簧32长时间使用后弹力会变小，此时可以转动抵接环33，调节抵接环33与检测轮31的间距，即改变抵接环33与安装块2的间距，用于调节弹簧32被压缩的程度，以实现调节弹簧32弹力的效果。

参照图2，位移检测机构4包括安装板41、两个行程开关42和动触头43。安装板41固设在安装块2远离安装环1轴线的一端，两个行程开关42均设在安装板41上，且两个形成开关沿着检测杆3的轴向间隔分布。检测杆3穿过安装块2的一端位于两个行程开关42一侧，且动触头43固设在检测杆3上，动触头43位于两个行程开关42之间随检测杆3一同滑动。

在检测杆3移动的过程中，动触头43会随之在两个行程开关42之间移动，两个行程开关42的间距对应电缆绝缘皮厚度的设计尺寸范围，在电缆绝缘皮厚度正常的状态下，动触头43保持在两个行程开关42之间小幅度移动。无论电缆绝缘皮的厚度过大或过小，动触头43会与其中一个行程开关42接触，行程开关42接受到信号后证明检测杆3的移动距离超出其设定阈值，以此实现对检测杆3起到实时检测的功能。

参照图5，检测装置还包括控制机组6，每一个行程开关42均与控制机组6的输入端连接，控制机组6的输出端与电缆的生产线连接。当任一个行程开关42被动触头43压动后，随即通过控制机组6控制电缆的生产线停止运作，以便于及时在电缆的绝缘皮厚度出现异常后对生产线中的设备进行故障排查，工作人员也能够通过观察生产线是否正常运作来判断电缆的绝缘皮质量好坏。

本实施例中，行程开关42采用型号为OMRON SS-5的微动开关，其体积较小，节省安装空间，并且反应灵敏迅速，能够快速将信号传递到控制机组6中。控制机组6可以采用PLC控制器，其与电缆生产线之间的连接简单，方便应用到不同的电缆生产线中。

在检测不同直径的电缆时，虽然每一个检测杆3均可以滑动，若直接将不同直径的电缆放置到多个检测轮31之间，会使检测杆3与位移检测机构4配合的一端位置产生较大幅度的变化，会影响到位移检测机构4对检测杆3的正常测量功能。

参照图1和图2，为了提高检测装置的适用性，增加其能够检测电缆的适用范围，检测装置还包括调节机构7，安装环1上开设有多个滑槽11，滑槽11沿安装环1的径向开设并沿安装环1的周向均匀分布，安装块2与滑槽11一一对应，安装块2位于安装环1的上方，且安装块2的底面固设有滑块21，滑块21嵌入对应的滑槽11内与安装环1滑动连接，从而使每一个安装块2均能够沿着安装环1的径向滑动。调节机构7设在安装环1上并与所有的安装块2连接，调节机构7用于带动所有的安装块2同步同向滑动，使安装块2能够做靠近或远离安装环1轴线方向的滑动。

使用调节件可以同时调整所有安装块2距离安装环1轴线的间距，以调节多个检测轮31在初始位置时距离安装环1轴线的间距，可以在测量不同直径的电缆时，能够将检测杆3的位置调节到与位移检测机构4配合的状态，以增加检测装置能够检测电缆的适用范围。

参照图2和图6，调节机构7包括调节环71、驱动轴72和传动组件73。安装环1的底面固设有安装套筒12，安装套筒12的外径与安装环1外径相同、内径大于安装环1内径。调节环71套设在安装套筒12内，调节环71的轴线与安装环1的轴线重合，调节环71与安装套筒12转动连接，调节环71的顶面开设有平面螺纹，滑块21远离安装块2的一端穿过滑槽11后螺纹连接在调节环71的平面螺纹上。驱动轴72沿安装套筒12的径向设置，驱动轴72贯穿安装套筒12与其转动连接，传动组件73设在驱动轴72与调节环71之间，使驱动轴72能够带动调节环71转动。

在调节多个安装块2的位置时，转动驱动轴72，驱动轴72通过传动组件73将动力传递到调节环71上，令调节环71绕自身轴线转动，调节环71转动的过程中，所有的安装块2受到平面螺纹的作用下而同步在调节环71上滑动，从而实现调节多个安装块2位置的功能。

参照图6，传动组件73包括驱动锥齿轮731和从动锥齿轮732，驱动锥齿轮731固设在调节环71的底面上，从动锥齿轮732固设在驱动轴72上，驱动锥齿轮731与从动锥齿轮732相互啮合。驱动轴72转动时，会通过驱动锥齿轮731将动力传递到从动锥齿轮732上，从而实现驱动轴72和调节环71转动的功能，结构简单紧凑。

参照图7，安装板41上还开设有通槽411，通槽411沿着检测杆3的轴向开设，每一个行程开关42上均螺纹连接有螺栓421，螺栓421的螺柱穿设在通槽411中，螺栓421的螺帽抵接在安装板41远离行程开关42的侧壁上，从而使螺栓421将行程开关42固定在安装板41上。

在测量不同设计后的电缆绝缘皮时，检测杆3能够移动的范围大小也是不一致的，此时可以拧松螺栓421，调节两个行程开关42的间距以及与动触头43的位置关系，以适用于不同厚度电缆绝缘皮的检测，配合调节机构7与安装块2的连接，增加了检测装置所能够检测电缆型号的适用范围。

本申请实施例一种高温电缆加工用检测装置的实施原理为：在电缆的绝缘皮冷却成型后穿过安装环1中移动，在电缆移动的过程中，检测轮31和检测杆3随着电缆直径的变化而移动，若电缆的绝缘皮厚度过大或过小时，检测杆3的移动范围超出其设定阈值，此时动触头43压动行程开关42，并通过控制机组6控制电缆的生产线停止运作，以停止对电缆的加工，工作人员可在第一时间对生产线中的设备进行故障排查，实现对电缆绝缘皮厚度大小的实时检测，保证了电缆的生产质量。

本申请实施例还提供一种高温电缆加工工艺。

一种高温电缆加工工艺，使用上述中的检测装置，其加工步骤为：

S1、根据所需制备的电缆型号，选择对应大小的电线，并将电线放置到绞合机上，使绞合机将多个电线绞合为一股线芯；

S2、将绞合后的线芯穿过挤塑机中，由挤塑机向线芯上挤塑绝缘皮，对线芯上包裹一层绝缘皮；

S3、令挤塑成型后的绝缘皮通过冷却水中，使绝缘皮冷却成型，形成电缆；

S4、将成型后的电缆绕过多个导向轮51后，并使电缆呈竖直状态穿过安装环1，并使所有的检测轮31抵接在电缆的绝缘皮上，然后转动驱动轴72调节安装块2的位置，使动触头43位于两个行程开关42之间，并根据电缆绝缘皮的设计尺寸厚度调整两个行程开关42的间距；

S5、把从检测装置中穿过的电缆连接到收卷设备上，使收卷设备对电缆进行收卷；

S6、若在电缆收卷过程中，整个电缆的生产线停止运转，查看是否有动触头43与行程开关42抵接，若存在该现象，对此时与检测轮31抵接的电缆部位进行标记，同时对刚从挤塑机中移出的部位也进行标记，然后立刻对生产线中的设备进行故障排查，确认无误后关闭检测装置，重新打开生产线的运作，使电缆继续移动，直至电缆的另一个标记从多个检测轮31之间穿过后，再次打开检测装置，继续对电缆进行检测。

本申请实施例一种高温电缆加工工艺的实施原理为：在电缆的加工过程中，检测装置对电缆上的绝缘皮厚度进行实时检测，当电缆的绝缘皮出现异常现象时，通过标记的方式对电缆绝缘皮存在隐患的部位区分，方便在一整条电缆全部加工完成后，对电缆上存在异常的部位进行修补，不影响电缆的加工效率，提高电缆的加工质量。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：包括安装环(1)、多个设在安装环(1)上的安装块(2)、以及设在每一个安装块(2)上的检测杆(3)；所述安装环(1)的内径大于被加工的电缆直径，所述安装块(2)和所述检测杆(3)均沿着安装环(1)的圆周向间隔分布；

所述检测杆(3)可在对应的安装块(2)上沿安装环(1)径向滑动，且检测杆(3)与安装块(2)之间设有弹性件和位移检测机构(4)，所述弹性件为检测杆(3)提供一个朝向安装环(1)轴线方向滑动的推力，所述位移检测机构(4)用于测量检测杆(3)的位移量。

2.根据权利要求1所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：还包括控制机组(6)，所有的位移检测机构(4)与控制机组(6)的输入端连接，所述控制机组(6)的输出端与电缆生产线连接，在位移检测机构(4)检测到检测杆(3)的位移量超出设定阈值时控制电缆生产线停止运作。

3.根据权利要求2所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：所述位移检测机构(4)包括两个设在安装块(2)上的行程开关(42)、固设在检测杆(3)上的动触头(43)，两个所述行程开关(42)间隔分布，所述动触头(43)位于两个行程开关(42)之间。

4.根据权利要求3所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：每一个所述行程开关(42)均滑动连接在安装块(2)上，且行程开关(42)上设有将其固定在安装块(2)上的固定件。

5.根据权利要求1所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：所述安装块(2)能够沿着安装环(1)的径向滑动，且所述安装环(1)上设有调节机构(7)，所述调节机构(7)用于同时驱动所有安装块(2)同步做靠近或远离安装环(1)轴线方向的滑动。

6.根据权利要求5所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：所述调节机构(7)包括转动连接在安装环(1)上的调节环(71)，所述调节环(71)轴向的侧壁上开设有平面螺纹，每一个所述安装块(2)均螺纹连接在调节环(71)的平面螺纹上。

7.根据权利要求1所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：所述弹性件设为弹簧(32)，所述弹簧(32)套设在检测杆(3)上，且所述检测杆(3)上设有抵接环(33)，所述弹簧(32)的一端与抵接环(33)抵接、另一端与安装块(2)抵接。

8.根据权利要求7所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：所述抵接环(33)与检测杆(3)螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的一种高温电缆加工用检测装置，其特征在于：每一个检测杆(3)靠近安装环(1)轴线的一端均转动连接有检测轮(31)。

10.一种高温电缆加工工艺，其特征在于：使用上述权利要求1-9中任一项所述的检测装置，其加工步骤为：

S1、绞合线芯；

S2、将绞合后的线芯穿过挤塑机，由挤塑机向线芯上挤塑绝缘皮；

S3、将挤塑成型的绝缘皮通过冷却水，使绝缘皮冷却成型，形成电缆；

S4、令成型后的电缆穿过安装环(1)，并使所有的检测杆(3)抵接在电缆的绝缘皮上；

S5、把经过检测装置的电缆进行收卷；

S6、若在电缆收卷过程中，位移检测机构(4)测出的检测杆(3)位移量超出设定阈值时，停止对电缆的加工生产，对电缆绝缘皮厚度异常位置进行标记，并进行问题排查，无误后继续对电缆进行加工。

Images