CN113346444A - 一种3d打印的可带电拆接低压导线保护装置 - Google Patents

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Abstract

一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，涉及一种带电拆接低压导线的保护技术，为了解决空气开关过程中或在电能计量表拆装过程中，带电拆接低压导线工作效率低以及安全系数差的问题。本发明的保护块设置在滑动支臂上；保护外壳上开有第一进线豁口；卡线抱箍设置在保护外壳内部，卡线抱箍的卡线入口朝向第一进线豁口；保护内壳嵌套在保护外壳内部，利用第一限位机构托卡凸块，实现对保护内壳的初始位置锁定，当导线滑入卡线抱箍时，推动阻尼弹簧压缩，进而带动弹性片变形，使得保护内壳在重力的作用下脱离第一限位机构，利用第二限位机构托卡凸块实现对保护内壳的最终位置锁定；保护块采用3D打印一体成型。有益效果为提高施工效率，安全系数高。

Description

一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置
技术领域
本发明涉及一种带电拆接低压导线的保护技术。
背景技术
随着经济社会发展、百姓生活水平提高，人民对电力能源需求日益增加；在用电安全方面新问题逐渐显露——我们在更换单相表、空气开关时发现低压线路密集、馈线无线标；工作中遇到无法切断上级电源的、将大幅延长工作时间，增加安全隐患，易发生导线串接、接地、短路，给电网系统带来安全隐患；供电企业在配电线路中维修或更换设备时的安全问题逐渐凸显，如低压空气开关的安装一般用硬质的铜排进行上下连接，开关的本体采用螺丝固定的安装方式；在进行安全排查时，往往需要拆除空气开关的上下端连接铜排和开关本体的螺丝才能完成更换，与此同时，相间距离较小，导致了采取带电作业的方式进行更换非常危险，易发生相间短路事故，严重时会引起人身触电事故；此外，在进行更换单相电能表时，常出现带电上级开关无法切断，为保障客户用电通常采取带电更换；但表箱内空间狭小，而导线的线径通常在6-10mm2，且材质较硬，拆卸时如对导线控制不当发生导线弹跳、移位，易产生线路串接；无线标、线号，接线混乱，不但威胁工作人员的生命安全，而且带电拆接低压导线工作效率较低；因此，这些问题均会给电网系统的安全稳定运行以及生产生活质量带来较大麻烦。
发明内容
本发明的目的是为了解决空气开关过程中或在电能计量表拆装过程中，带电拆接低压导线工作效率低以及安全系数差的问题，提出了一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置。
本发明所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置包括滑动支臂和多个保护块；
多个保护块以滑动连接的方式并排设置在滑动支臂上；每个保护块用于保护一根导线；
所述每个保护块分别包括两个阻尼弹簧、保护外壳、卡线抱箍、保护内壳、两个弹性片、两个第一限位机构和第二限位机构；
保护外壳为底面开口的壳体，并且在壳体的前壁上开有第一进线豁口，该第一进线豁口在竖直方向上贯穿保护外壳；
卡线抱箍固定在保护外壳内部的后壁上，并且卡线抱箍的旋转轴位于竖直方向，其卡线入口朝向第一进线豁口；
两个弹性片对称设置在卡线抱箍两侧，两个弹性片的顶端均固定在保护外壳的顶面内壁上，并且两个弹性片的底端均悬空；
两个第一限位机构分别固定在两个弹性片的底端侧壁上；
一个阻尼弹簧固定在卡线抱箍与一个弹性片之间；另一个阻尼弹簧固定在卡线抱箍与另一个弹性片之间；
第二限位机构固定在保护外壳的底端侧面上；
保护内壳为两端开口的壳体，其套设在保护外壳内部，并且在保护内壳的前壁上开有第二进线豁口，该第二进线豁口在竖直方向上贯穿保护内壳，并与第一进线豁口相对应；保护内壳的顶端外壁上设有凸块，利用第一限位机构托卡该凸块，实现对保护内壳的初始位置锁定，当导线由卡线抱箍的卡线入口滑入时，卡线抱箍推动阻尼弹簧压缩，进而带动弹性片变形，使得凸块在保护内壳重力的作用下脱离第一限位机构，并利用第二限位机构托卡凸块实现对保护内壳的最终位置锁定；所述保护块采用3D打印一体成型。
本发明的工作原理为：根据导线的数量确定保护块的数量，确定保护块的数量以后，将保护块并排设置在滑动支臂上，并根据相邻导线之间的距离调整好对应保护块之间的距离；将卡线抱箍的卡线入口与导线一一对应；利用卡线抱箍对导线进行固定，保护外壳和保护内壳同时对导线进行全方位的绝缘保护，当导线由卡线抱箍的卡线入口卡入时，卡线抱箍向两侧旋转，并推动阻尼弹簧带动弹性片变形，使得保护内壳的凸块与第一限位机构解锁，在保护内壳重力的作用下将裸露的导线全方位的保护在保护内壳中。
本发明的有益效果是：通过该导线保护装置固定导线，对导线进行绝缘保护，从而实现带电拆装低压导线；以保护内壳作为导线绝缘保护的主体，对带电导线进行固定的同时，又避免带电导线与外界的人或设备接触，使施工过程更安全；通过该导线保护装置取代原始拆接导线缠绕绝缘教导施工，大幅提升批量作业工作效率；施工效率提升20％；采用该导线保护装置在上门客户服务中进行线路检查，可通过分区域带电状态摘除线路，迅速准确判断判断故障区域；提升线路故障查找速度、准度；同时本项目造价低廉，低压拆接线应用范围广泛；将全面减少施工人员工作量，大幅度提高接线容错率，全面解决解决误接、线间短路、接地短路问题；也能使重复且繁琐的施工简化，全面减轻工作人员压力，提高安全生产水平，保护电网设备，节约人力、物理等多方面企业成本。
附图说明
图1为具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置的立体结构示意图，在本图中保护内壳处于初始位置锁定状态；
图2为具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置的前壁视图；在本图中保护内壳处于最终位置锁定状态；
图3为具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置的仰视图；
图4为具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置的俯视图；
图5为图4的A-A向剖视图；在本图中保护内壳处于最终位置锁定状态；
图6为具体实施方式六中一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置的后壁视图，在本图中保护内壳处于最终位置锁定状态；。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置包括滑动支臂4和多个保护块；
多个保护块以滑动连接的方式并排设置在滑动支臂4上；每个保护块用于保护一根导线；
所述每个保护块分别包括两个阻尼弹簧1、保护外壳2、卡线抱箍3、保护内壳6、两个弹性片9、两个第一限位机构10和第二限位机构11；
保护外壳2为底面开口的壳体，并且在壳体上开有第一进线豁口，该第一进线豁口在竖直方向上贯穿保护外壳2；
卡线抱箍3固定在保护外壳2内部的后壁上，并且卡线抱箍3的旋转轴位于竖直方向，其卡线入口朝向第一进线豁口；
两个弹性片9对称设置在卡线抱箍3两侧，两个弹性片9的顶端均固定在保护外壳(2)的顶面内壁上，并且两个弹性片9的底端均悬空；
两个第一限位机构10分别固定在两个弹性片9的底端侧壁上；
一个阻尼弹簧1固定在卡线抱箍3与一个弹性片9之间；另一个阻尼弹簧1固定在卡线抱箍3与另一个弹性片9之间；
第二限位机构11固定在保护外壳2的底端侧面上；
保护内壳6为两端开口的壳体，其套设在保护外壳2内部，并且在保护内壳6的前壁上开有第二进线豁口，该第二进线豁口在竖直方向上贯穿保护内壳6，并与第一进线豁口相对应；保护内壳6的顶端外壁上设有凸块12，利用第一限位机构10托卡该凸块12，实现对保护内壳6的初始位置锁定，当导线由卡线抱箍3的卡线入口滑入时，卡线抱箍3推动阻尼弹簧1压缩，进而带动弹性片9变形，使得凸块12在保护内壳6重力的作用下脱离第一限位机构10，并利用第二限位机构11托卡凸块12实现对保护内壳6的最终位置锁定；所述保护块采用3D打印一体成型，能够保证精度小于0.1mm。
在本实施方式中，以四个保护块进行说明，保护外壳2为长方壳体结构，卡线抱箍3以单根导线为单位进行推入导线，快速卡紧，对导线进行位置固定，保护内壳6对导线头进行绝缘保护，保护外壳2能够防止导线裸露处接地或短路，避免人员触电；当导线由卡线抱箍3的卡线入口卡入卡线抱箍3时，卡线抱箍3向两侧旋转，由于阻尼弹簧1设置在卡线抱箍3与弹性片9之间；阻尼弹簧1带动弹性片9变形，使得保护内壳6的凸块与第一限位机构10解锁，在保护内壳6重力的作用下自动将裸露的导线全方位的保护在保护内壳中；保护块与滑动支臂4以导轨的形式连接，保护块的数量能够根据需要调整，相邻保护块的间距以及保护块的朝向角度能够随意调节；以适应多种低压接线现场；具有快速恢复原线位弹回功能，精准自动对应原线孔，杜绝导线移位；操作简便快捷，批量装拆导线时，替代原逐个接线包覆绝缘贴、贴线标；以某地区为试点单位，采用本设备更换测试结果：可由原月均更换4000块计量表提升至5000块，施工效率可提升20％。
在本实施方式中，施工人员面对导线站立，将滑动支臂4水平对准导线，通过调整单个保护块，将卡线抱箍3的卡线入口对准要拆卸的导线；缓慢向导线推动该导线保护装置，将导线卡入卡线抱箍3内，并触发解除锁定初始位置，当全部导线被拆除后，保护内壳6自动弹出将裸露导线保护其中；在安装结束后，将该导线保护装置方向拔出即可，并以手动的方式对保护内壳6的初始位置进行锁定。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，所述保护块还包括两个护线滑动轴承5；
所述两个护线滑动轴承5分别设置在卡线抱箍3的卡线入口的左右两侧。
在本实施方式中，护线滑动轴承5具有防止导线绝缘皮损坏的作用，避免导线绝缘皮直接与卡线抱箍3接触，而被其损坏。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，所述两个护线滑动轴承5均采用尼龙材料制成。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，所述保护块还包括保护内壳支臂7；
所述保护内壳支臂7为弹性部件，并且保护内壳支臂7的顶端固定在保护外壳2的顶面内壁上，保护内壳支臂7的底端固定在保护内壳6的顶端上。
在本实施方式中，保护内壳支臂7为硬质弹簧，并且竖直设置，保护内壳支臂7具有连接作用，能够有效防止保护内壳6脱离保护外壳2，进而失去保护效果；同时保护内壳支臂7也具有弹性作用，在保护内壳6与保护外壳2脱离锁定状态时，能够为保护内壳6向下运动提供动力。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，所述保护块还包括第三限位机构8；
所述第三限位机构8以螺纹连接的形式设置在保护外壳2侧壁底部；第三限位机构8用于对实现对保护内壳6在初始位置与最终位置之间的锁定。
在本实施方式中，通过旋转第三限位机构8能够使其端部直接顶在保护内壳6的外壁上，实现对保护内壳6与保护外壳2相对位置的锁定，以适应为不同长度的导线提供绝缘保护。
具体实施方式六：结合图6说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，所述保护块还包括电容式带电感应器13和LED指示灯14；
所述电容式带电感应器13设置在保护外壳2的外壁上；
所述LED指示灯14设置在保护外壳2的外壁上；电容式带电感应器13与LED指示灯14串联在一起。
在本实施方式中，通过增加电容式带电感应器13和LED指示灯14，能够直观的确定保护外壳2外壁是否带电，如果带电电容式带电感应器13中就会产生感应电流，进而使得LED指示灯14常亮，有效避免施工人员触电，提高施工的安全性。
具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，保护外壳2采用交联聚乙烯制成。
在本实施方式中，交联聚乙烯的绝缘性能较好，安全系数更高。
具体实施方式八：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，滑动支臂4采用橡胶材料制成。
在本实施方式中，滑动支臂4采用橡胶材料制成，不但能够提高安全系数，而且由橡胶制成的滑动支臂4更容易变形，以适应各种不同的施工条件，便于对滑动支臂4进行固定；并且橡胶制成的滑动支臂4摩擦力较大，避免保护块在不受外力的作用下自由滑动。
具体实施方式九：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置进一步限定，在本实施方式中，保护内壳6采用交联聚乙烯制成。
在本实施方式中，交联聚乙烯的绝缘性能较好，安全系数更高。

Claims (9)

1.一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，该导线保护装置包括滑动支臂(4)和多个保护块；
多个保护块以滑动连接的方式并排设置在滑动支臂(4)上；每个保护块用于保护一根导线；
所述每个保护块分别包括两个阻尼弹簧(1)、保护外壳(2)、卡线抱箍(3)、保护内壳(6)、两个弹性片(9)、两个第一限位机构(10)和第二限位机构(11)；
保护外壳(2)为底面开口的壳体，并且在壳体的前壁上开有第一进线豁口，该第一进线豁口在竖直方向上贯穿保护外壳(2)；
卡线抱箍(3)固定在保护外壳(2)内部的后壁上，并且卡线抱箍(3)的旋转轴位于竖直方向，其卡线入口朝向第一进线豁口；
两个弹性片(9)对称设置在卡线抱箍(3)两侧，两个弹性片(9)的顶端均固定在保护外壳(2)的顶面内壁上，并且两个弹性片(9)的底端均悬空；
两个第一限位机构(10)分别固定在两个弹性片(9)的底端侧壁上；
一个阻尼弹簧(1)固定在卡线抱箍(3)与一个弹性片(9)之间；另一个阻尼弹簧(1)固定在卡线抱箍(3)与另一个弹性片(9)之间；
第二限位机构(11)固定在保护外壳(2)的底端侧面上；
保护内壳(6)为两端开口的壳体，其套设在保护外壳(2)内部，并且在保护内壳(6)的前壁上开有第二进线豁口，该第二进线豁口在竖直方向上贯穿保护内壳(6)，并与第一进线豁口相对应；保护内壳(6)的顶端外壁上设有凸块(12)，利用第一限位机构(10)托卡该凸块(12)，实现对保护内壳(6)的初始位置锁定，当导线由卡线抱箍(3)的卡线入口滑入时，卡线抱箍(3)推动阻尼弹簧(1)压缩，进而带动弹性片(9)变形，使得凸块(12)在保护内壳(6)重力的作用下脱离第一限位机构(10)，并利用第二限位机构(11)托卡凸块(12)实现对保护内壳(6)的最终位置锁定；所述保护块采用3D打印一体成型。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，所述保护块还包括两个护线滑动轴承(5)；
所述两个护线滑动轴承(5)分别设置在卡线抱箍(3)的卡线入口的左右两侧。
3.根据权利要求2所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，所述两个护线滑动轴承(5)均采用尼龙材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，所述保护块还包括保护内壳支臂(7)；
所述保护内壳支臂(7)为弹性部件，并且保护内壳支臂(7)的顶端固定在保护外壳(2)的顶面内壁上，保护内壳支臂(7)的底端固定在保护内壳(6)的底端上。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，所述保护块还包括第三限位机构(8)；
所述第三限位机构(8)以螺纹连接的形式设置在保护外壳(2)侧壁底部；第三限位机构(8)用于对实现对保护内壳(6)在初始位置与最终位置之间的锁定。
6.根据权利要求1所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，所述保护块还包括电容式带电感应器(13)和LED指示灯(14)；
所述电容式带电感应器(13)设置在保护外壳(2)的外壁上；
所述LED指示灯(14)设置在保护外壳(2)的外壁上；电容式带电感应器(13)与LED指示灯(14)串联在一起。
7.根据权利要求1所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，保护外壳(2)采用交联聚乙烯制成。
8.根据权利要求1所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，滑动支臂(4)采用橡胶材料制成。
9.根据权利要求1所述的一种3D打印的可带电拆接低压导线保护装置，其特征在于，保护内壳(6)采用交联聚乙烯制成。
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