CN113258505B - 一种电缆接头绝缘塞安装工装及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆接头绝缘塞安装工装及安装方法，包括排气工装、支架及连接于支架上端的电缆接头装夹装置、绝缘塞驱动装置。本发明通过特定结构的排气工装使绝缘塞与锥形孔之间的气体排出，当绝缘塞、锥形孔、排气工装三者之间形成密封空间时，通过排气通道将内部空气排出，同时，在排气工装向上拔出的过程中一直进行排气作业，保证内部不会残留空气，内部的负压也能够使绝缘塞更好地向锥形孔贴合。在安装过程中，绝缘塞相对于锥形孔旋转进一步增加了排气效果。电缆接头装夹装置能够保证电缆接头在安装的过程中不倾斜、不旋转，并且能够实现快速装夹、拆卸。本发明设计巧妙，自动化程度高，能够大大降低对于操作者经验、技能的依赖程度。

Description

一种电缆接头绝缘塞安装工装及安装方法

技术领域

本发明涉及一种电缆接头绝缘塞安装工装及安装方法，属于配电一次设备电缆附件装配技术领域。

背景技术

图1是现有技术中绝缘塞、电缆接头结构图，其中电缆接头的端部有锥形孔，锥形孔的底部是封闭的，在装配过程中，需要将绝缘塞插入至锥形孔的内部，用于实现绝缘。由于绝缘塞与锥形孔均是绝缘橡胶材质，因此两者均具有一定的弹性。现有技术通常采用在两者之间放置尼龙带（产生排气通道）的方式实现排气，这种安装方式过于原始，并且绝缘塞安装不到位，尼龙带易划伤绝缘面。一旦两者之间的空气没有排出，就会对其绝缘性能造成很大影响。鉴于上述原因，在工程实际应用中需要一种更为可靠排气、且操作更为规范的电缆接头绝缘塞安装工装及安装工艺。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电缆接头绝缘塞安装工装及安装方法，解决了现有技术中电缆接头绝缘塞安装不到位而产生空气间隙且安装操作不规范的技术问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种电缆接头绝缘塞安装工装，电缆接头包括其端部的锥形孔和其横向部分的接线端子，锥形孔的底部是密封的，顶部具有方孔的绝缘塞插入至锥形孔的内部；包括排气工装、支架及连接于支架上端的电缆接头装夹装置、绝缘塞驱动装置；

排气工装包括与绝缘塞锥度相同的锥形圆筒及连接于锥形圆筒直径较大端的至少两个上延伸部板，锥形圆筒的侧部设有侧开口，且侧开口通过外重叠部、内重叠部重合连接，上延伸部板内设有排气通道，排气通道的一端设有排气接口，另一端延伸至锥形圆筒的外径较小端；

绝缘塞驱动装置包括驱动套、中心杆，驱动套可沿支架竖向滑动，且驱动套的侧部设有齿条，支架设有齿轮，齿轮通过手柄驱动；通过齿轮、齿条的啮合实现驱动套的竖向滑动；

中心杆竖向滑动连接于驱动套的内部，且中心杆的下端设有吸盘、设置于吸盘内且与方孔结构相匹配的方形接头，吸盘设有吸盘气嘴；

中心杆的侧部还设有处于驱动套下端的挡圈；

当驱动套向下运动时，驱动套的下端连接挡圈，锥形圆筒连接于绝缘塞的侧部，且锥形圆筒的下沿低于绝缘塞的底部；

中心杆与支架之间还设有驱动板，驱动板设有导向槽驱动中心杆旋转。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，驱动板设有从上到下依次连接的竖向段、倾斜段、底槽，且底槽的上沿高度高于倾斜段下沿的高度；

中心杆设有摆杆，摆杆连接导向槽，在中心杆向电缆接头运动的过程中，

当排气工装不与锥形孔接触时，摆杆连接竖向段；

当排气工装与锥形孔接触且绝缘塞底部不与锥形孔底部接触时，摆杆连接倾斜段；

当绝缘塞底部与锥形孔底部接触且达到预设贴合力时，摆杆连接底槽。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，上延伸部板的侧部还设有侧缺口，且两个上延伸部板的侧缺口相背设置，驱动套的侧部设有与侧缺口相匹配的挂杆；

当摆杆连接倾斜段时，挂杆连接侧缺口。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，锥形圆筒还设有导通于排气通道的外气孔、内排气孔。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，电缆接头装夹装置包括中间V型槽及对称设置于中间V型槽两侧的夹块一、夹块二，夹块一、夹块二均设有水平V型槽、竖向V型槽，夹块一设有穿过中间V型槽、夹块二的拉杆，拉杆连接气缸的活塞杆，且气缸安装于夹块二。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，夹块一、夹块二还设有辅助板，辅助板设有螺纹顶杆，当夹块一、夹块二夹紧电缆接头时，螺纹顶杆的端部连接支架。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，排气工装是一体式结构，且材料是尼龙。

一种电缆接头绝缘塞的安装方法，采用前述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，按照以下步骤操作：

将电缆接头、接线端子分别固定于竖向V型槽、水平V型槽，将电缆接头安装于中心杆的下端；

将锥形孔、绝缘塞的配合面清洁，并均匀涂抹薄层硅脂；

将锥形圆筒套接于绝缘塞的侧部，且使锥形圆筒的下沿低于绝缘塞的底部；

操作手柄，使驱动套驱动中心杆向下运动；

当排气工装不与锥形孔接触时，摆杆连接竖向段；

当排气工装与锥形孔开始接触时，摆杆进入至倾斜段，排气通道产生负压；

当绝缘塞底部与锥形孔底部接触且达到预设贴合力时，摆杆连接底槽，挂杆进入至侧缺口的内部；

吸盘泄压；

驱动套向上运动驱动排气工装向上运动，当排气工装与绝缘塞、锥形孔分离时，排气通道停止排气；

将摆杆与底槽分离。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞的安装方法，绝缘塞底部与锥形孔底部的预设贴合力是50-80NN。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种电缆接头绝缘塞的安装方法，当排气工装与绝缘塞、锥形孔分离后，摆杆处于底槽内5-10min。

本发明所达到的有益效果：

相对于现有技术，本发明通过特定结构的排气工装使绝缘塞与锥形孔之间的气体排出，当绝缘塞、锥形孔、排气工装三者之间形成密封空间时，通过排气通道将内部空气排出，同时，在排气工装向上拔出的过程中一直进行排气作业，保证内部不会残留空气，内部的负压也能够使绝缘塞更好地向锥形孔贴合。在安装过程中，绝缘塞相对于锥形孔旋转进一步增加了排气效果。

其中，电缆接头装夹装置能够保证电缆接头在安装的过程中不倾斜、不旋转，并且能够实现快速装夹、拆卸。

本发明设计巧妙，自动化程度高，能够降低对于操作者经验、技能的依赖程度，使用本发明记载的电缆接头绝缘塞安装工装及安装方法，能够使绝缘塞与电缆接头之间的安装更为规范，有利于提升品控。

附图说明

图1是现有技术中绝缘塞、电缆接头结构图；

图2是本发明整体结构轴测图；

图3是本发明绝缘塞驱动装置结构图；

图4是本发明电缆接头装夹装置结构图；

图5是本发明驱动板主视图；

图6是本发明排气工装结构图；

图7是图6中A处的局部放大图；

图8是本发明排气通道、外气孔、内排气孔结构图；

图中附图标记的含义：1-绝缘塞；2-电缆接头；3-支架；4-夹块一；401-夹块二；5-排气工装；6-驱动套；7-中心杆；8-驱动板；9-齿轮；11-方孔；21-锥形孔；22-接线端子；31-中间V型槽；41-水平V型槽；42-竖向V型槽；43-拉杆；44-气缸；45-辅助板；46-螺纹顶杆；51-锥形圆筒；52-上延伸部板；53-排气通道；511-外重叠部；512-内重叠部；513-外气孔；514-内排气孔；531-排气接口；521-侧缺口；61-挂杆；62-齿条；71-挡圈；72-摆杆；73-方形接头；74-吸盘；741-吸盘气嘴；81-竖向段；82-倾斜段；83-底槽；91-手柄。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图2至图5所示：本实施例公开了一种电缆接头绝缘塞安装工装，包括排气工装5、支架3及连接于支架3上端的电缆接头装夹装置、绝缘塞驱动装置。

结合图6至图8：排气工装5包括与绝缘塞锥度相同的锥形圆筒51及连接于锥形圆筒51直径较大端的至少两个上延伸部板52，锥形圆筒51的侧部设有侧开口，且侧开口通过外重叠部511、内重叠部512重合连接（图7），通过外重叠部511、内重叠部512的设计使得排气工装5具有外径调节功能。

上延伸部板52内设有排气通道53，排气通道53的一端设有排气接口531，另一端延伸至锥形圆筒51的外径较小端；排气接口531接通真空发生设备。本实施例的排气工装5是一体式结构，且材料最好是尼龙。

本实施例的绝缘塞驱动装置包括驱动套6、中心杆7，驱动套6可沿支架3竖向滑动，且驱动套6的侧部设有齿条62，支架3设有齿轮9，齿轮9通过手柄91驱动旋转，通过齿轮9、齿条62的啮合实现驱动套6的竖向滑动，其中齿条62还起到“键”的作用，避免驱动套6自身旋转。

中心杆7可竖向滑动连接于驱动套6的内部，中心杆7是光杆，可在驱动套6内旋转，

中心杆7的下端设有吸盘74、设置于吸盘74内且与方孔11结构相匹配的方形接头73，吸盘74设有吸盘气嘴741；吸盘气嘴741用于接通真空发生设备。吸盘74并非是软硅胶吸盘，在吸盘74下表面的外沿有挡圈，当该挡圈连接于绝缘塞1的端部时，能够形成密封的空腔，通过吸盘气嘴741产生的负压将绝缘塞1固定。

在中心杆7的侧部还设有处于驱动套6下端的挡圈71。

当驱动套6向下运动时，驱动套6的下端连接挡圈71，锥形圆筒51连接于绝缘塞1的侧部，中心杆7与支架3之间还设有驱动板8，驱动板8设有导向槽驱动中心杆7旋转。

如图5所示：驱动板8设有从上到下依次连接的竖向段81、倾斜段82、底槽83，中心杆7设有摆杆72，摆杆72连接导向槽，在中心杆7向电缆接头运动的过程中：当排气工装5不与锥形孔21接触时，绝缘塞1不需要旋转，因此摆杆72连接竖向段81。

当排气工装5与锥形孔21接触且绝缘塞底部不与锥形孔底部接触时，在该过程中，绝缘塞1需要旋转才可以保证排气效果，因此摆杆72连接倾斜段82，驱动绝缘塞1旋转。

当绝缘塞1底部与锥形孔21底部接触且达到预设贴合力时，摆杆72连接底槽83，需要说明的是，本实施例底槽83的上沿高度高于倾斜段82下沿的高度，这样使倾斜段82的底部能够形成用于挡住摆杆72的向下凸起，当摆杆72进入至底槽83时，能够避免其退回至倾斜段82的内部。

上延伸部板52的侧部还设有侧缺口521，且两个上延伸部板52的侧缺口521相背设置，驱动套6的侧部设有与侧缺口521相匹配的挂杆61；当摆杆72连接倾斜段82时，挂杆61连接侧缺口521。这样便于通过挂杆61将排气工装5拉出。

如图8所示：为了便于排气，本实施例锥形圆筒51还设有导通于排气通道53的外气孔513、内排气孔514。

结合图2及图4：本实施例电缆接头装夹装置包括中间V型槽31及对称设置于中间V型槽31两侧的夹块一4、夹块二401，夹块一4、夹块二401均设有水平V型槽41、竖向V型槽42，夹块一4设有穿过中间V型槽31、夹块二401的拉杆43，拉杆43连接气缸44的活塞杆，且气缸44安装于夹块二401。其中中间V型槽31、水平V型槽41用于夹持接线端子22（电缆接头2的横向部分）；竖向V型槽42用于夹持电缆接头2的竖向部分。当将电缆接头2的竖向部分及横向部分均夹持之后，能够保证整个电缆接头2不倾斜、不旋转。

为了避免拉杆43受到较大的弯矩，本实施例夹块一4、夹块二401的还设有辅助板45，辅助板45设有螺纹顶杆46，当夹块一4、夹块二401夹紧电缆接头时，螺纹顶杆46的端部连接支架3。辅助板45、螺纹顶杆46的作用是：使拉杆43处于螺纹顶杆46以及夹持部分之间，降低拉杆43的弯矩，同时能够保证夹持面的对中性，即当夹持完成之后，能够保证电缆接头2的位置固定，使其正对中心杆7的中心。

本实施例还公开了一种电缆接头绝缘塞的安装方法，按照以下步骤操作：

将电缆接头2、接线端子22分别固定于竖向V型槽42、水平V型槽41，将电缆接头2安装于中心杆7的下端，其中，方形接头73插入至方孔11的内部，吸盘74吸住绝缘塞1的顶部（直径较大端的端面）。

然后将锥形孔21、绝缘塞1的配合面清洁，通常采用无水酒精进行清洁，然后再均匀涂抹薄层硅脂。

将锥形圆筒51套接于绝缘塞1的侧部，且使锥形圆筒51的下沿低于绝缘塞1的底部；由于排气工装5自身的弹性，使得排气工装5能够牢牢夹持在绝缘塞1的外表面。

然后操作手柄91，通过齿轮9、齿条62的啮合实现驱动套6的竖向滑动，驱动套6通过推动挡圈71的方式驱动中心杆7向下运动；在绝缘塞1下降的过程中，当排气工装5不与锥形孔21接触时，摆杆72连接竖向段81。

当排气工装5与锥形孔21开始接触时（排气工装5的底部最先接触锥形孔21的底部），需要旋转绝缘塞1，摆杆72进入至倾斜段82，通过倾斜段82的导向实现中心杆7的旋转，中心杆7驱动绝缘塞1旋转。同时，排气通道53产生负压，向外排气。

当绝缘塞1底部与锥形孔21底部接触且达到预设贴合力时，该预设贴合力最好是50-80N。此外，该贴合力可通过两者之间的形变量进行控制。摆杆72进入至底槽83，挂杆61进入至侧缺口521的内部。需要将中心杆7与绝缘塞1分离，于是吸盘74泄压，但由于摆杆72还处于底槽83的内部，因此驱动套6向上运动，通过挂杆61与侧缺口521的配合将排气工装5带动向上运动，当排气工装5与绝缘塞1、锥形孔21分离时，排气通道53停止排气。此时，最好等待5-10min再将摆杆72与底槽83分离，使绝缘塞1与锥形孔21充分贴合。

需要注意的是，由于绝缘塞1与锥形孔21相对旋转的过程中，排气工装5的转动角度是不确定的，因此当将排气工装5固定于绝缘塞1外表面时，应当根据摆杆72的摆动角度大致确定挂杆61与侧缺口521之间的角度差，可以在摆杆72进入至底槽83之前使挂杆61就接触到上延伸部板52，即使挂杆61驱动排气工装5旋转也不影响排气效果。

相对于现有技术，本实施例通过特定结构的排气工装5使绝缘塞1与锥形孔21之间的气体排出，当绝缘塞1、锥形孔21、排气工装5三者之间形成密封空间时，通过排气通道53将内部空气排出，同时，在排气工装5向上拔出的过程中一直进行排气作业，保证内部不会残留空气，内部的负压也能够使绝缘塞1更好地向锥形孔21贴合。在安装过程中，绝缘塞1相对于锥形孔21旋转进一步增加了排气效果。

其中，电缆接头装夹装置能够保证电缆接头在安装的过程中不倾斜、不旋转，并且能够实现快速装夹、拆卸。

本实施例设计巧妙，自动化程度高，能够大大降低对于操作者经验、技能的依赖程度，使用本实施例记载的电缆接头绝缘塞安装工装及安装方法，能够使绝缘塞1与电缆接头2之间的安装更为规范，有利于提升品控。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电缆接头绝缘塞安装工装，所述电缆接头（2）包括其端部的锥形孔（21）和其横向部分的接线端子（22），锥形孔（21）的底部是密封的，顶部具有方孔（11）的绝缘塞（1）插入至锥形孔（21）的内部；

其特征在于，包括排气工装（5）、支架（3）及连接于支架上端的电缆接头装夹装置、绝缘塞驱动装置；

所述排气工装（5）包括与绝缘塞锥度相同的锥形圆筒（51）及连接于锥形圆筒（51）直径较大端的至少两个上延伸部板（52），所述锥形圆筒（51）的侧部设有侧开口，且侧开口通过外重叠部（511）、内重叠部（512）重合连接，所述上延伸部板（52）内设有排气通道（53），所述排气通道（53）的一端设有排气接口（531），另一端延伸至锥形圆筒（51）的外径较小端；

所述绝缘塞驱动装置包括驱动套（6）、中心杆（7），所述驱动套（6）可沿支架（3）竖向滑动，且驱动套（6）的侧部设有齿条（62），所述支架（3）设有齿轮（9），所述齿轮（9）通过手柄（91）驱动，通过齿轮（9）、齿条（62）的啮合实现驱动套（6）的竖向滑动；

所述中心杆（7）竖向滑动连接于驱动套（6）的内部，且中心杆（7）的下端设有吸盘（74）、设置于吸盘（74）内且与方孔（11）结构相匹配的方形接头（73），所述吸盘（74）设有吸盘气嘴（741）；

所述中心杆（7）的侧部还设有处于驱动套（6）下端的挡圈（71）；

当驱动套（6）向下运动时，驱动套（6）的下端连接挡圈（71），所述锥形圆筒（51）连接于绝缘塞（1）的侧部，且锥形圆筒（51）的下沿低于绝缘塞（1）的底部；

所述中心杆（7）与支架（3）之间还设有驱动板（8），所述驱动板（8）设有导向槽驱动中心杆（7）旋转。

2.根据权利要求1所述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，其特征在于，所述驱动板（8）设有从上到下依次连接的竖向段（81）、倾斜段（82）、底槽（83），且底槽（83）的上沿高度高于倾斜段（82）下沿的高度；

所述中心杆（7）设有摆杆（72），所述摆杆（72）连接导向槽，在中心杆（7）向电缆接头运动的过程中，

当排气工装（5）不与锥形孔（21）接触时，所述摆杆（72）连接竖向段（81）；

当排气工装（5）与锥形孔（21）接触且绝缘塞底部不与锥形孔底部接触时，所述摆杆（72）连接倾斜段（82）；

当绝缘塞底部与锥形孔底部接触且达到预设贴合力时，所述摆杆（72）连接底槽（83）。

3.根据权利要求2所述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，其特征在于，所述上延伸部板（52）的侧部还设有侧缺口（521），且两个上延伸部板（52）的侧缺口（521）相背设置，所述驱动套（6）的侧部设有与侧缺口（521）相匹配的挂杆（61）；

当所述摆杆（72）连接倾斜段（82）时，所述挂杆（61）连接侧缺口（521）。

4.根据权利要求1所述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，其特征在于，所述锥形圆筒（51）还设有导通于排气通道（53）的外气孔（513）、内排气孔（514）。

5.根据权利要求3所述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，其特征在于，所述电缆接头装夹装置包括中间V型槽（31）及对称设置于中间V型槽（31）两侧的夹块一（4）、夹块二（401），所述夹块一（4）、夹块二（401）均设有水平V型槽（41）、竖向V型槽（42），所述夹块一（4）设有穿过中间V型槽（31）、夹块二（401）的拉杆（43），所述拉杆（43）连接气缸（44）的活塞杆，且气缸（44）安装于夹块二（401）。

6.根据权利要求5所述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，其特征在于，所述夹块一（4）、夹块二（401）还设有辅助板（45），所述辅助板（45）设有螺纹顶杆（46），当夹块一（4）、夹块二（401）夹紧电缆接头时，所述螺纹顶杆（46）的端部连接支架（3）。

7.根据权利要求1所述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，其特征在于，所述排气工装（5）是一体式结构，且材料是尼龙。

8.一种电缆接头绝缘塞的安装方法，采用权利要求5所述的一种电缆接头绝缘塞安装工装，其特征在于，按照以下步骤操作：

将电缆接头（2）、接线端子（22）分别固定于竖向V型槽（42）、水平V型槽（41），将电缆接头（2）安装于中心杆（7）的下端；

将锥形孔（21）、绝缘塞（1）的配合面清洁，并均匀涂抹薄层硅脂；

将锥形圆筒（51）套接于绝缘塞（1）的侧部，且使锥形圆筒（51）的下沿低于绝缘塞（1）的底部；

操作手柄（91），使驱动套（6）驱动中心杆（7）向下运动；

当排气工装（5）不与锥形孔（21）接触时，摆杆（72）连接竖向段（81）；

当排气工装（5）与锥形孔（21）开始接触时，摆杆（72）进入至倾斜段（82），排气通道（53）产生负压；

当绝缘塞（1）底部与锥形孔（21）底部接触且达到预设贴合力时，摆杆（72）连接底槽（83），挂杆（61）进入至侧缺口（521）的内部；

吸盘（74）泄压；

驱动套（6）向上运动驱动排气工装（5）向上运动，当排气工装（5）与绝缘塞（1）、锥形孔（21）分离时，排气通道（53）停止排气；

将摆杆（72）与底槽（83）分离。

9.根据权利要求8所述的一种电缆接头绝缘塞的安装方法，其特征在于，绝缘塞（1）底部与锥形孔（21）底部的预设贴合力是50-80N。

10.根据权利要求8所述的一种电缆接头绝缘塞的安装方法，其特征在于，当排气工装（5）与绝缘塞（1）、锥形孔（21）分离后，摆杆（72）处于底槽（83）内5-10min。

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