CN114094502B - 一种单芯高压电缆处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单芯高压电缆处理装置，包括环形的主体、可沿主体一侧径向同步滑动的至少三个卡爪以及可拆卸连接在卡爪上的切削组件；所述切削组件包括可拆卸连接在卡爪远离主体一侧的刀座、与刀座径向滑动连接的刀架以及与刀座转动连接的螺杆，所述刀架的里端固定连接有用于切削高压电缆的保护层的第一刀片或用于切削高压电缆的绝缘层的第二刀片或用于对绝缘层倒角的第三刀片。转动主体，第一刀片和第二刀片可分别对单芯高压电缆的保护层和绝缘层进行切割，第三刀片可对绝缘层进行倒角，省时省力，提高了切割效率，切割时第一刀片、第二刀片和第三刀片远离操作人员的手，从而避免操作人员被割伤。

Description

一种单芯高压电缆处理装置

技术领域

本发明涉及高压电缆接线工具技术领域，尤其涉及一种单芯高压电缆处理装置。

背景技术

高压电缆是电力传输的重要设施，其中一种高压电缆为单芯高压电缆，其结构包括：中心的用于导电的芯线，包覆在芯线外的绝缘层，绝缘层材质通常为交联聚乙烯或其它硬质的绝缘材料，绝缘层外包覆有保护层，用于对绝缘层进行机械防护，防止高压电缆的绝缘层在运输、安装和使用时被异物割伤或损坏，进而影响绝缘层的绝缘性能。

这种单芯高压电缆进行连接时，首选需要对高压电缆用于连接的端部进行预处理，处理的方法为：

首先将保护层剥除一段，然后剥除一段绝缘层，绝缘层的剥除长度小于保护层的剥除长度，剥除绝缘层后露出一段芯线，然后对绝缘层的端部进行倒角，以方便高压电缆的后续连接作业。

目前对保护层、绝缘层的剥除方法通常是人工使用刀具进行切削，因而费时费力，还容易因操作不当割伤操作人员的手，处理后的高压电缆端部质量受操作者经验影响大。

公开号为CN112688241A的专利申请公开了一种高压电缆头的剥开装置及方法，操作时将高压电缆头用手工使用壁纸刀将屏蔽层、钢铠层和橡胶层去掉一段，露出半导体层；使用电缆切头器将高压电缆头端部上的导体、绝缘层和半导体层去掉一小段；使用电缆绝缘剥皮器安装立刀插入剩余段的半导体层，将绝缘层、半导体层分离；使用电缆绝缘分割器将半导体层分成三份，用钳子将三份半导体层撕到根部，然后用壁纸刀去掉。在操作时还是需要人工手持刀具将三份半导体层切割，有割伤操作人员手的风险，且不能对电缆端部进行倒角。

公开号为CN207218139U的专利申请公开了一种高压电缆剥离器，包括主体机架、夹线调节机构、夹线静滚轮、夹线动滚轮、刀片调节机构以及刀片；主体机架呈弧形，夹线调节机构和刀片调节机构分别安装在主体机架的第一端和第二端；夹线动滚轮安装在夹线调节机构的内端；夹线静滚轮为4个，呈半圆形布置在主体机架的第二端内侧，其轴线与夹线动滚轮轴线平行，最外侧的2个夹线静滚轮与夹线动滚轮呈等腰三角形分布；刀片安装在刀片调节机构上，刀片的刀刃位于中间2个夹线静滚轮之间，并且刀刃沿夹线静滚轮径向切向方向分布。其只能对高压电缆进行环切，无法进行纵向切割。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种单芯高压电缆处理装置，用于解决单芯高压电缆端部处理时费时费力，效率低的问题。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种单芯高压电缆处理装置，包括环形的主体、可沿主体一侧径向同步滑动的至少三个卡爪以及可拆卸连接在卡爪上的切削组件；所述切削组件包括可拆卸连接在卡爪远离主体一侧的刀座、与刀座径向滑动连接的刀架以及与刀座转动连接的螺杆，所述螺杆与刀架螺纹传动，所述刀架的里端固定连接有用于切削高压电缆的保护层的第一刀片或用于切削高压电缆的绝缘层的第二刀片或用于对绝缘层倒角的第三刀片，所述第一刀片与高压电缆的外圆相切，所述第二刀片与高压电缆的轴线垂直，所述第三刀片与高压电缆的轴线有夹角，该夹角小于90度。

进一步的，所述主体包括沿轴向设置的环形的第一盘体以及环形的第二盘体，所述第一盘体和第二盘体固定连接，所述第一盘体和第二盘体之间设有环形的蜗轮，所述第一盘体和第二盘体均与蜗轮转动连接，三个卡爪均与蜗轮通过面螺纹传动连接，所述蜗轮沿切向啮合有蜗杆，所述第一盘体与蜗杆转动连接或所述第二盘体与蜗杆转动连接。

进一步的，所述主体一侧可拆卸连接有增速机构，所述增速机构包括环形的固定盘、转动连接在固定盘上的转环以及垂直固定连接在转环一侧的连接杆，所述连接杆与主体可拆卸连接，所述固定盘上转动连接有驱动轴，所述驱动轴里端与转环传动连接，所述驱动轴外端与手电钻相连。

进一步的，所述驱动轴与转环的轴线垂直，所述驱动轴上固定连接有伞齿轮，所述转环的圆周上设有用于和伞齿轮啮合的齿。

进一步的，所述主体上固定设置有手轮。

进一步的，所述第一刀片一旁或第二刀片一旁或第三刀片一旁设有与刀架上固定连接的导屑板。

进一步的，所述固定盘上设有把手。

进一步的，所述卡爪的里端转动连接有轴承。

进一步的，所述卡爪有三个，每个卡爪上均设有切削组件，三个切削组件的刀架里端分别固定连接有第一刀片、第二刀片和第三刀片。

进一步的，所述螺杆外端固定设置有进刀旋钮。

本发明的积极效果为：

1.本发明设有第一盘体、第二盘体、卡爪和切削组件，切削组件设有第一刀片、第二刀片和第三刀片，转动第一盘体和第二盘体，第一刀片和第二刀片可分别对单芯高压电缆的保护层和绝缘层进行切割，第三刀片为倾斜设置，可对绝缘层进行倒角，省时省力，提高了切割效率，切割时第一刀片、第二刀片和第三刀片远离操作人员的手，从而避免操作人员被割伤。

2.本发明设有蜗轮和蜗杆，蜗杆端部设有夹紧旋钮，蜗轮和卡爪通过面螺纹传动，转动旋钮时，带动蜗轮旋转，进而带动卡爪将高压电缆卡紧或松开，以方便对保护层和绝缘层的切削作业。

3.切削组件包括进刀旋钮、螺杆和刀架，转动进刀旋钮，可对切削深度进行调整，达到既省力，有能完成切削作业的目的。

4.本发明还设有增速机构，增速机构包括环形的固定盘、转动连接在固定盘内的转环以及垂直固定连接在转环端面上的连接杆，连接杆与第一盘体可拆卸连接，固定盘固定设置有传动座，传动座24贯穿转动连接有驱动轴，驱动轴外端为卡块，卡块与手电钻相连，手电钻带动驱动轴转动时，进而带动第一盘体转动，可提高切削时的速度，提高切削效率。

5.第二刀片的刀架分为相互铰接的第一刀架和第二刀架时，第一刀架可沿第二刀架端部转动，从而调整第二刀片的角度，使第二刀片可以一定角度对高压电缆的绝缘层的端部进行切削，可对绝缘层进行倒角，且倒角的角度可调整。

6.第一刀架转动到与第二刀架垂直时，可对保护层进行切削。因此仅通过一套切削组件即可完成保护层的切削、绝缘层的切削以及绝缘层的倒角三种操作，无须配备三套切削组件，降低了成本。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖视图；

图3是实施例1中切削绝缘层时的示意图；

图4是实施例1中对绝缘层进行倒角时的示意图；

图5是实施例2的结构示意图；

图6是图5的左视图；

图7是实施例2中连接块的外形示意图；

图8是高压电缆的横断面结构示意图；

图9是高压电缆处理完毕后的结构示意图；

图10是实施例3中刀架的结构示意图；

图中：

1、手轮；2、第一盘体；3、进刀旋钮；4、螺杆；5、T形槽；

6、卡爪；7、锁紧螺母；8、刀座；9、轴承；10、第三刀片；

11、夹紧旋钮；12、第二刀片；13、第一刀片；14、导屑板；15、蜗轮；

16、蜗杆；17、第二盘体；18、刀架；19、芯线；20、绝缘层；

21、保护层；22、提手；23、固定盘；24、传动座；25、卡块；

26、转环；27、端盖；28、连接座；29、连接杆；30、驱动轴；

31、第一刀架；第二刀架32。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对实施方式描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在实施方式中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行进一步的解释和说明，需要注意的是以下实施例仅是较佳实施例，不是全部实施例，不应造成对本发明保护范围的限制。

实施例1

如图8所示，单芯高压电缆的结构为：中心是用于导电的芯线19，芯线19外包覆有绝缘层20，绝缘层20材质为交联聚乙烯或其它硬质的绝缘材料，绝缘层20外包覆有用于机械防护的保护层21。

在高压电缆进行连接时，首选需要对高压电缆的端部进行处理，处理后的形状如图9所示：芯线19外的绝缘层20去除一段后，对绝缘层20进行倒角，然后将绝缘层20外的保护层21去除一段，以方便高压电缆的后续连接作业。

如图2所示，一种单芯高压电缆处理装置，包括环形的主体、设置在主体左侧的第一卡爪组以及设置在主体右侧的第二卡爪组。所述第一卡爪组和第二卡爪组各包括三个沿圆周均布的径向的卡爪6，所述主体上设有用于和卡爪6滑动连接的径向的T形槽，所述第一卡爪组的卡爪6左侧可拆卸连接有切削组件。所述切削组件包括可拆卸连接在卡爪6左侧的刀座8、设置在刀座8内且与刀座8径向滑动连接的刀架18以及与刀座8转动连接的螺杆4，所述螺杆4与刀架18螺纹传动，所述卡爪6的里端均转动连接有轴承9，所述螺杆4的外端固定设置有进刀旋钮3。

所述主体包括沿轴向设置的环形的第一盘体2以及环形的第二盘体17，所述第一卡爪组设置在第一盘体2上，所述第二卡爪组设置在第二盘体2上。所述第一盘体2和第二盘体17为止口配合，所述第一盘体2和第二盘体17之间通过螺钉固定连接，所述第一盘体2和第二盘体17之间设有环形的蜗轮15，所述第一盘体2和第二盘体17均与蜗轮15转动连接。第一卡爪组的卡爪6和第二卡爪组的卡爪6均与蜗轮15通过面螺纹传动连接，所述蜗轮15沿切向啮合有蜗杆16，所述第二盘体17与蜗杆16转动连接。

所述第二盘体17外套有手轮1，所述手轮1与第二盘体17的外圆固定连接。

如图1所示，所述第一卡爪组的每个卡爪6上均设有切削组件。三个卡爪6上均垂直固定连接有螺杆，三个切削组件的刀座8分别与对应的螺杆贯穿滑动连接，三个螺杆的外端均螺纹连接有锁紧螺母7，从而实现三个切削组件与对应的刀座8之间的可拆卸连接。

三个切削组件的刀架18的里端分别固定连接有第一刀片13、第二刀片12和第三刀片10，所述第二刀片12与高压电缆的轴线垂直，所述第三刀片10与高压电缆的轴线有夹角，该夹角为45度。

如图1和图2所示，所述第一刀片13与高压电缆的外圆相切，用于对高压电缆的保护层21进行切削。所述第一刀片13上方设有弧形的导屑板14，所述导屑板14与对应的刀架18通过螺钉固定连接。

如图2所示，对保护层21进行切削的方法为：

1、将盘体向右套在高压电缆左端，拧动夹紧旋钮11，卡爪6带动轴承9向里运动，使高压电缆卡在轴承9之间。

2、转动手轮1，同时拧动进刀旋钮3，带动刀架18和第一刀片13向里运动，使第一刀片13对高压电缆表面的保护层21进行环形切削。

3、在转动手轮1的同时沿轴向向右推动手轮1，轴承9在转动的同时沿高压电缆表面轴向滑动，从而将高压电缆表面的保护层21进行切削。

切削下来的保护层21沿导屑板14及时向外导出，然后用手拉出，可防止切削下来的保护层21缠绕在绝缘层20外，进而影响下一步操作。

如图3所示，对绝缘层进行切削的方法为：

1、将盘体向左套在高压电缆右端，拧动夹紧旋钮11，卡爪6带动轴承9向里运动，使高压电缆卡在轴承9之间。

2、向左推动手轮1同时拧动进刀旋钮3，使第二刀片18贴紧在绝缘层20的右端。

3、在转动手轮1的同时沿轴向向左推动手轮1，轴承9在转动的同时沿高压电缆表面轴向滑动，从而将高压电缆的绝缘层20的右端面向左进行切削。

如图4所示，对绝缘层进行切削的方法为：

1、将盘体向左套在高压电缆右端，拧动夹紧旋钮11，卡爪6带动轴承9向里运动，使高压电缆卡在轴承9之间。

2、向左推动手轮1同时拧动进刀旋钮3，使第三刀片10靠近在绝缘层20的右端。

3、在转动手轮1的同时沿轴向向左推动手轮1，轴承9在转动的同时沿高压电缆表面轴向滑动，从而将高压电缆的绝缘层20的右端向进行倒角。

实施例2

如图5所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：

所述第一盘体2左侧可拆卸连接有增速机构，所述增速机构包括环形的固定盘23、设置在固定盘23内的转环26以及垂直固定连接在转环26右侧的连接杆29，所述连接杆29为沿转环26圆周分布的3个，所述连接杆29右端均与第一盘体2可拆卸连接，所述固定盘23右侧通过螺钉固定连接有用于对转环26轴向定位的端盖27，所述端盖27和固定盘23均与转环26转动连接。所述固定盘23左侧上部还固定设置有提手22。

如图6所示，所述固定盘23右侧固定设置有传动座24，所述传动座24贯穿转动连接有驱动轴30，所述驱动轴30右端为卡块25，所述驱动轴30左端与转环26传动连接，所述卡块25与手电钻相连。

所述驱动轴30与转环26的轴线垂直，所述驱动轴30左端固定连接有伞齿轮，所述转环26的圆周上设有用于和伞齿轮啮合的齿。手电钻带动驱动轴30转动时，进而带动第一盘体2转动，可提高切削时的速度，提高切削效率。

如图6和图7所示，所述第一盘体2在与连接杆29所对应的位置均固定连接有连接块28，所述连接杆29与连接块28相配合的一端为直径变大的圆柱体，所述连接块28内部为空腔，所述连接块28外侧开有豁口，所述豁口一端为直径大于圆柱体直径的孔。

在本实施例中，增速机构的使用方法为：

1.左手握住提手22，将增速机构提起，然后向右使连接杆29右端插入到对应的连接块28上的孔内，然后顺时针转动提手22，使连接杆29均卡在对应的连接块28上。

2.将手电钻的卡头卡在卡块25上，启动手电钻，带动蜗轮15转动，同时向右推动提手22进行高压电缆切削作业。

实施例3

如图10所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：

所述第二刀片12的刀架18包括第一刀架31和第二刀架32，所述第一刀架31和第二刀架32铰接，所述所述第一刀架31与第二刀片12固定连接，所述第二刀架32与对应的刀座8滑动连接，所述第二刀架32与对应的螺杆4螺纹传动。所述第一刀架31和第二刀架32的铰接轴一端设有用于将第一刀架31和第二刀架32相对位置锁定的蝶形螺母。

第一刀架31可沿第二刀架32端部转动，从而调整第二刀片12的角度，使第二刀片12可以一定角度对高压电缆的绝缘层20的端部进行切削，可对绝缘层20进行倒角，且倒角的角度可调整。

第一刀架31转动到与第二刀架32垂直时，可对保护层21进行切削。当因此，在此实施例中，仅通过一套切削组件即可完成保护层21的切削、绝缘层20的切削以及绝缘层20的倒角三种操作，无须配备三套切削组件，降低了成本。

目前，本申请的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的小规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已经着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。

以上所述的实施例描述内容较为详细和具体，表达了本发明的优选实施例，仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，但并不仅仅局限于本发明，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所做的同等变化或修饰，对于本领域的研究人员或技术人员来讲，在不脱离本发明的结构之内，系统内部的局部改进和子系统之间的改动、变换等，仍是本发明的专利范围内。

Claims (8)

1.一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，包括环形的主体、可沿主体一侧径向同步滑动的三个卡爪（6）以及可拆卸连接在每个卡爪（6）上的切削组件；每个切削组件均包括可拆卸连接在卡爪（6）远离主体一侧的刀座（8）、与刀座（8）径向滑动连接的刀架（18）以及与刀座（8）转动连接的螺杆（4），所述螺杆（4）与刀架（18）螺纹传动，三个切削组件的刀架（18）的里端分别固定连接有用于切削高压电缆的保护层（21）的第一刀片（13）、用于切削高压电缆的绝缘层（20）的第二刀片（12）以及用于对绝缘层（20）倒角的第三刀片（10），所述第一刀片（13）与高压电缆的外圆相切，所述第二刀片（12）与高压电缆的轴线垂直，所述第三刀片（10）与高压电缆的轴线有夹角，该夹角小于90度；所述主体包括沿轴向设置的环形的第一盘体（2）以及环形的第二盘体（17），所述第一盘体（2）和第二盘体（17）固定连接，所述第一盘体（2）和第二盘体（17）之间设有环形的蜗轮（15），所述第一盘体（2）和第二盘体（17）均与蜗轮（15）转动连接，三个卡爪（6）均与蜗轮（15）通过面螺纹传动连接，所述蜗轮（15）沿切向啮合有蜗杆（16），所述第一盘体（2）与蜗杆（16）转动连接或所述第二盘体（17）与蜗杆（16）转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，所述主体一侧可拆卸连接有增速机构，所述增速机构包括环形的固定盘（23）、转动连接在固定盘（23）上的转环（26）以及垂直固定连接在转环（26）一侧的连接杆（29），所述连接杆（29）与主体可拆卸连接，所述固定盘（23）上转动连接有驱动轴（30），所述驱动轴（30）里端与转环（26）传动连接，所述驱动轴（30）外端与手电钻相连。

3.根据权利要求2所述的一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，所述驱动轴（30）与转环（26）的轴线垂直，所述驱动轴（30）上固定连接有伞齿轮，所述转环（26）的圆周上设有用于和伞齿轮啮合的齿。

4.根据权利要求1所述的一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，所述主体上固定设置有手轮（1）。

5.根据权利要求1所述的一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，所述第一刀片（13）一旁或第二刀片（12）一旁或第三刀片（10）一旁设有与刀架（18）上固定连接的导屑板（14）。

6.根据权利要求2所述的一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，所述固定盘（23）上设有把手。

7.根据权利要求1所述的一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，所述卡爪（6）的里端转动连接有轴承（9）。

8.根据权利要求1所述的一种单芯高压电缆处理装置，其特征在于，所述螺杆（4）外端固定设置有进刀旋钮（3）。