CN116937444B - 一种基于配网带电作业的自动剥皮装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，包括：能开合的两个半环，所述半环上均设有升降台，所述升降台上固定连接有切割件，所述切割件包括切割轮，所述升降台能带动所述切割轮部分延伸到半环内圈中；所述半环上均设有至少能旋转90°的旋转台，且所述旋转台至少具有两组，每组所述旋转台至少具有两个，且相对于两个所述半环的轴心呈环形等距设置，每个所述旋转台上均固定连接有驱动轮，所述驱动轮部分延伸到所述半环内圈中。该发明能在电缆上自动移动，精准剥离预定位置的绝缘皮。

Description

一种基于配网带电作业的自动剥皮装置

技术领域

本发明属于电力设备技术领域，尤其涉及一种基于配网带电作业的自动剥皮装置。

背景技术

电缆自动剥皮装置是一种用于剥离电缆或线束表面绝缘皮的装置，它通常使用切割刀和控制系统来实现自动剥皮的功能。这些设备能够精确地剥除电缆外绝缘皮，提高工作效率并降低人为操作的风险。

申请号为CN202220297318.0的中国专利公开了一种新型便携式电缆剥皮工具，涉及剥线工具技术领域。该新型便携式电缆剥皮工具含有减小摩擦力的滚轴，通过调整不同尺寸电缆对应的滚轴，快速剥离电缆外绝缘皮，大大提升工作效率；刀头锋利部位位于套筒内部，对电力工作人员不会产生伤害，通过改变刀头上的孔洞位置，可以调节电缆切割深度，调整刀头转向可以实现电缆外绝缘皮的环切；手柄B和手柄C的掰离，可以形成最大180°的开合角，实现电缆各个部位外绝缘皮的剥离，而不是仅能从电缆头部开始剥离。但是，该现有技术通常难以在电缆上自动移动，从而精准剥离预定位置的绝缘皮。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，具备能在电缆上自动移动，精准剥离预定位置的绝缘皮的优点，解决了现有技术中难以在电缆上自动移动，精准剥离预定位置的绝缘皮的问题。

本发明是这样实现的，一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，包括：

能开合的两个半环，所述半环上均设有升降台，所述升降台上固定连接有切割件，所述切割件包括切割轮，所述升降台能带动所述切割轮部分延伸到半环内圈中；

所述半环上均设有至少能旋转90°的旋转台，且所述旋转台至少具有两组，每组所述旋转台至少具有两个，且相对于两个所述半环的轴心呈环形等距设置，每个所述旋转台上均固定连接有驱动轮，所述驱动轮部分延伸到所述半环内圈中。

在使用时，两个半环可合并成一个完整的圆环，从而包裹电缆，在包裹电缆的同时，驱动轮的边缘和电缆接触，驱动轮具有至少两组，每组所述驱动轮具有若干个，一组的若干个驱动轮相对于所述圆环呈环形等距设置；

驱动轮转动，可驱动两个半环相对电缆轴向移动，当移动到第一切割点的位置，旋转台旋转90°，从而固定圆环，使其无法继续沿着电缆轴向移动；升降台带动切割轮切割电缆的绝缘皮，在此过程中，驱动轮可拨动半环沿着电缆转动，从而可使切割轮31360°切割电缆；

然后驱动轮转动90°，通过驱动轮带动圆环移动，在移动过程中，切割轮沿着电缆的轴向持续切割电缆，直至圆环到达第二个切割点的位置，重复第一切割点的切割操作，即可将第一切割点和第二切割点之间的电缆绝缘皮和其他部分分开。

作为本发明优选的，所述切割件包括切割轮、支撑架、切割驱动件；所述支撑架固定连接于所述升降台；所述切割驱动件固定连接于支撑架，所述切割驱动件通过转轴连接于所述切割轮；所述半环上设有贯穿孔，所述切割轮部分通过所述贯穿孔延伸到所述半环内圈。

使用时，升降台带动支撑架升降，进而使切割轮向半环内圈移动，增加切割绝缘皮的深度。切割驱动件(如电机)用于驱动切割轮转动，从而切割电缆的绝缘皮。

作为本发明优选的，所述升降台包括升降驱动件、连接架和导向杆；所述升降驱动件固定连接于所述半环的外侧，所述连接架固定连接于所述升降驱动件的升降端，所述导向杆固定连接于所述半环的外侧，所述连接架滑动连接于所述导向杆。

使用时，升降驱动件(例如电动推杆、电动滑台等)驱动连接架移动，进而实现切割轮的移动。导向杆用于对连接架进行导向，可防止切割轮倾斜。

作为本发明优选的，所述切割轮包括中心部、连接部和外环部；所述中心部和所述转轴固定连接，且所述中心部和所述转轴同轴设置；所述连接部的一端连接于所述中心部，所述连接部的另一端连接于所述外环部的内圈；所述外环部和所述中心部同轴设置，所述外环部的外边缘具有刃口。

通过该设置，外环部用于切割电缆绝缘皮，因此采用金属材质，而中心部和/或连接部可采用绝缘材质，当外环部切割到电缆的芯部金属丝时，中心部和/或连接部可防止电流传递到升降驱动件和切割驱动件上，便于实现带电状态下作业的安全性。

作为本发明优选的，所述连接部包括弹簧、第一叶片和第二叶片；所述第一叶片具有若干个，且呈环形等距固定连接于所述中心部边缘；所述第二叶片具有若干个，且呈环形等距固定连接于所述外环部的内圈；所述弹簧两端分别套接于所述第一叶片和所述第二叶片。

作为本发明优选的，所述外环部的两个侧面设有打磨层，当切割件沿着电缆轴向移动时，可以轴向打磨电缆的绝缘皮，通过打磨的方式来轴线切割电缆绝缘皮，切出的切口更大，更便于去除绝缘皮。

作为本发明优选的，所述半环内表面固定连接有加热件，所述刃口为锯齿形刃口，所述切割驱动件的转速能调节。

使用时，刃口设为锯齿形刃口，可提高切割绝缘皮的效率。加热件(例如弧形加热板)可对绝缘皮进行加热，从而可提高切割效率。并且，当把绝缘层轴向切割出一道或多道切口时，具有切口的绝缘皮在被加热更会产生形变，此时将切割轮的转速降低，锯齿可拨动绝缘皮，可通过锯齿将绝缘皮整体撕扯下来。

作为本发明优选的，所述半环上开设有圆孔，所述旋转台转动连接于所述圆孔中；所述驱动轮包括轮座、轮体和轮体驱动件，所述轮座的一端通过连接件连接于所述旋转台，所述轮体转动连接于所述轮座，所述轮体驱动件固定连接于所述轮座上，且和所述轮体传动连接。

作为本发明优选的，所述驱动轮上设有振动传感器，所述振动传感器和所述轮体驱动件信号连接，且所述振动传感器和所述切割驱动件信号连接，所述振动传感器和所述升降驱动件信号连接。

由于刃口为锯齿形刃口，因此，当刃口切割绝缘皮后，刃口和电缆的芯部接触，此时电缆的振动幅度和频率均增加。由于驱动轮和电缆贴合，因此可通过检测驱动轮的振动参数来间接得到电缆的振动参数，从而驱动所述轮体驱动件转动，可改变切割轮的位置，从而切割绝缘皮的其他位置。或者驱动切割驱动件移动，从而使切割轮停止切割。或者驱动升降驱动件移动，带动切割轮向芯部的反向移动。

作为本发明优选的，所述连接件包括方管、弹性件、方杆；所述方管的一端固定连接于所述旋转台，所述弹性件固定连接于所述方管内部，所述方杆滑动插接于所述方管内部，且和所述弹性件固定连接。

通过该设置，弹性件可使驱动轮压紧在电缆上，从而使驱动轮可以带动整个设备移动。并且适用于不同直径的电缆，适用范围更广。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明中，在使用时，两个半环可合并成一个完整的圆环，从而包裹电缆，在包裹电缆的同时，驱动轮的边缘和电缆接触，驱动轮具有至少两组，每组所述驱动轮具有若干个，一组的若干个驱动轮相对于所述圆环呈环形等距设置；驱动轮转动，可驱动两个半环相对电缆轴向移动，当移动到第一切割点的位置，旋转台旋转90°，从而固定圆环，使其无法继续沿着电缆轴向移动；升降台带动切割轮31切割电缆的绝缘皮，在此过程中，驱动轮可拨动半环沿着电缆转动，从而可使切割轮31360°切割电缆；然后驱动轮转动90°，通过驱动轮带动圆环移动，在移动过程中，切割轮31沿着电缆的轴向持续切割电缆，直至圆环到达第二个切割点的位置，重复第一切割点的切割操作，即可将第一切割点和第二切割点之间的电缆绝缘皮和其他部分分开。通过上述设置，能在电缆上自动移动，精准剥离预定位置的绝缘皮。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于配网带电作业的自动剥皮装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的图1中A部分的放大结构示意图；

图3是本发明实施例提供的图2中C部分的放大结构示意图；

图4是本发明实施例提供的图1中B部分的放大结构示意图；

图5是本发明实施例提供的振动传感器的信号连接框图；

图6是本发明实施例提供的连接件的结构示意图。

图中：1、半环；2、升降台；21、升降驱动件；22、连接架；23、导向杆；3、切割件；31、切割轮；32、支撑架；33、切割驱动件；311、中心部；312、连接部；313、外环部；314、刃口；3121、弹簧；3122、第一叶片；3123、第二叶片；4、旋转台；5、驱动轮；51、轮座；52、轮体；53、轮体驱动件；54、连接件；541、方管；542、弹性件；543、方杆；6、加热件；7、圆孔；8、振动传感器。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。

参阅图1、图2和图4，本发明实施例提供一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，包括：能开合的两个半环1，所述半环1上均设有升降台2，所述升降台2上固定连接有切割件3，所述切割件3包括切割轮31，所述升降台2能带动所述切割轮31部分延伸到半环1内圈中；所述半环1上均设有至少能旋转90°的旋转台4，且所述旋转台4至少具有两组，每组所述旋转台4至少具有两个，且相对于两个所述半环1的轴心呈环形等距设置，每个所述旋转台4上均固定连接有驱动轮5，所述驱动轮5部分延伸到所述半环1内圈中。

在使用时，两个半环1可合并成一个完整的圆环，从而包裹电缆(圆环和电缆间具有间隙)，在包裹电缆的同时，驱动轮5的边缘和电缆接触，驱动轮5具有至少两组，每组所述驱动轮5具有若干个，同组的若干个驱动轮5相对于所述圆环呈环形等距设置。

驱动轮5转动，可驱动两个半环1相对电缆轴向移动，当移动到第一切割点的位置，旋转台4旋转90°，从而固定圆环，使其无法继续沿着电缆轴向移动；升降台2带动切割轮31切割电缆的绝缘皮，在此过程中，驱动轮5可拨动半环1沿着电缆转动，从而可使切割轮31呈360°切割电缆的绝缘皮。

然后驱动轮5转动90°，通过驱动轮5带动圆环移动，在移动过程中，切割轮31沿着电缆的轴向持续切割电缆绝缘皮(切割轮31侧部设置打磨层，通过打磨层的打磨来切割电缆的绝缘皮)，直至圆环到达第二个切割点的位置，重复第一切割点的切割操作，即可将第一切割点和第二切割点之间的电缆绝缘皮和其他部分分开，并且第一切割点和第二切割点之间的绝缘皮也被切出完整的缺口。通过该设置，本装置能在电缆上自动移动，精准剥离预定位置的绝缘皮。

参阅图2，所述切割件3包括切割轮31、支撑架32、切割驱动件33，所述支撑架32固定连接于所述升降台2，所述切割驱动件33固定连接于支撑架32，所述切割驱动件33通过转轴连接于所述切割轮31，所述半环1上设有贯穿孔，所述切割轮31部分通过所述贯穿孔延伸到所述半环1内圈。

使用时，升降台2带动支撑架32升降，进而使切割轮31向半环1内圈移动，增加切割绝缘皮的深度。切割驱动件33(如电机)用于驱动切割轮31转动，从而切割电缆的绝缘皮。

参阅图2，所述升降台2包括升降驱动件21、连接架22和导向杆23，所述升降驱动件21固定连接于所述半环1的外侧，所述连接架22固定连接于所述升降驱动件21的升降端，所述导向杆23固定连接于所述半环1的外侧，所述连接架22滑动连接于所述导向杆23。

使用时，升降驱动件21(例如电动推杆、电动滑台等)驱动连接架22移动，进而实现切割轮31的移动。导向杆23用于对连接架22进行导向，可防止切割轮31倾斜。

参阅图2，所述切割轮31包括中心部311、连接部312和外环部313，所述中心部311和所述转轴固定连接，且所述中心部311和所述转轴同轴设置，所述连接部312的一端连接于所述中心部311，所述连接部312的另一端连接于所述外环部313的内圈，所述外环部313和所述中心部311同轴设置，所述外环部313的外边缘具有刃口314。

通过该设置，外环部313用于切割电缆绝缘皮，因此采用金属材质，而中心部311和/或连接部312可采用绝缘材质，当外环部313切割到电缆的芯部金属丝时，中心部311和/或连接部312可防止电流传递到升降驱动件21和切割驱动件33上，便于实现带电状态下作业的安全性。

需要说明的是，所述外环部313的两个侧面设有打磨层(图中未示出)，当切割件3沿着电缆轴向移动时，可以轴向打磨电缆的绝缘皮，通过打磨的方式来轴线切割电缆绝缘皮，切出的切口更大，更便于去除绝缘皮。

参阅图3，所述连接部312包括弹簧3121、第一叶片3122和第二叶片3123；

所述第一叶片3122具有若干个，且呈环形等距固定连接于所述中心部311边缘；所述第二叶片3123具有若干个，且呈环形等距固定连接于所述外环部313的内圈；所述弹簧3121两端分别套接于所述第一叶片3122和所述第二叶片3123。

通过该设置，具有以下效果：

第一，便于拆卸外环部313，并且由于弹簧3121的长度可以压缩，压缩弹簧3121后即可拆卸和安装外环部313，并且可更换不同直径的外环部313，便于对不同尺寸或绝缘皮厚度不同的电缆进行剥皮；

第二，在外环部313转动切割电缆绝缘皮时，第一叶片3122和第二叶片3123也同步转动，由于第一叶片3122和第二叶片3123倾斜设置，此时第一叶片3122和第二叶片3123相当于风扇的扇叶，从而可吹走切割产生的碎屑；

第三，第一叶片3122和第二叶片3123均与弹簧3121贴合，因而第一叶片3122和第二叶片3123可对弹簧3121进行限位，防止外环部313沿着电缆轴向打磨切割时因受力而倾斜；

第四，当外环部313的刃口314切到电缆的芯部时，弹簧3121可作为缓冲，防止切断电缆的芯部。

参阅图1，所述半环1内表面固定连接有加热件6，所述刃口314为锯齿形刃口，所述切割驱动件33的转速能调节。

使用时，刃口314设为锯齿形刃口，可提高切割绝缘皮的效率。加热件6(例如弧形加热板)可对绝缘皮进行加热，从而可提高切割效率。并且，当把绝缘层轴向切割出一道或多道切口时，具有切口的绝缘皮在被加热更会产生形变，此时将切割轮31的转速降低，锯齿形刃口的锯齿可拨动绝缘皮，可通过锯齿将绝缘皮整体撕扯下来。

参阅图1和图4，所述半环1上开设有圆孔7，所述旋转台4转动连接于所述圆孔7中；所述驱动轮5包括轮座51、轮体52和轮体驱动件53，所述轮座51的一端通过连接件54连接于所述旋转台4，所述轮体52转动连接于所述轮座51，所述轮体驱动件53固定连接于所述轮座51上，且和所述轮体52传动连接。

例如，轮体驱动件53设为步进电机。步进电机可带动旋转台4旋转预设的角度(例如90°)，从而带动驱动轮5转向。需要说明的是，轮体52的边缘采用橡胶材质，并且设有防滑槽。通过该设置，一方面可防滑，另一方面可绝缘，并且具有缓冲效果。

参阅图5，所述驱动轮5上设有振动传感器8，所述振动传感器8和所述轮体驱动件53信号连接，且所述振动传感器8和所述切割驱动件33信号连接，所述振动传感器8和所述升降驱动件21信号连接。

由于刃口314为锯齿形刃口，因此，当刃口314切割绝缘皮后，刃口314和电缆的芯部接触，此时电缆的振动幅度和频率均增加。由于驱动轮5和电缆贴合，因此可通过检测驱动轮5的振动参数来间接得到电缆的振动参数，从而驱动所述轮体驱动件53转动，可改变切割轮31的位置，从而切割绝缘皮的其他位置。或者驱动切割驱动件33移动，从而使切割轮31停止切割。或者驱动升降驱动件21移动，带动切割轮31向芯部的反向移动。

示例性的，参阅图6，所述连接件54包括方管541、弹性件542、方杆543；所述方管541的一端固定连接于所述旋转台4，所述弹性件542固定连接于所述方管541内部，所述方杆543滑动插接于所述方管541内部，且和所述弹性件542固定连接。

通过该设置，弹性件542可使驱动轮5压紧在电缆上，从而使驱动轮5可以带动整个设备移动。并且适用于不同直径的电缆，适用范围更广。

本发明的工作原理：

在使用时，两个半环1可合并成一个完整的圆环，从而包裹电缆，在包裹电缆的同时，驱动轮5的边缘和电缆接触，驱动轮5具有至少两组，每组所述驱动轮5具有若干个，一组的若干个驱动轮5相对于所述圆环呈环形等距设置；

驱动轮5转动，可驱动两个半环1相对电缆轴向移动，当移动到第一切割点的位置，旋转台4旋转90°，从而固定圆环，使其无法继续沿着电缆轴向移动；升降台2带动切割轮31切割电缆的绝缘皮，在此过程中，驱动轮5可拨动半环1沿着电缆转动，从而可使切割轮31360°切割电缆；

然后驱动轮5转动90°，通过驱动轮5带动圆环移动，在移动过程中，切割轮31沿着电缆的轴向持续切割电缆，直至圆环到达第二个切割点的位置，重复第一切割点的切割操作，即可将第一切割点和第二切割点之间的电缆绝缘皮和其他部分分开。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于，包括：能开合的两个半环(1)，所述半环(1)上均设有升降台(2)，所述升降台(2)上固定连接有切割件(3)，所述切割件(3)包括切割轮(31)，所述升降台(2)能带动所述切割轮(31)部分延伸到半环(1)内圈中；

所述半环(1)上均设有至少能旋转90°的旋转台(4)，且所述旋转台(4)至少具有两组，每组所述旋转台(4)至少具有两个，且相对于两个所述半环(1)的轴心呈环形等距设置，每个所述旋转台(4)上均固定连接有驱动轮(5)，所述驱动轮(5)部分延伸到所述半环(1)内圈中；

所述切割件(3)包括切割轮(31)、支撑架(32)、切割驱动件(33)；

所述支撑架(32)固定连接于所述升降台(2)；

所述切割驱动件(33)固定连接于支撑架(32)，所述切割驱动件(33)通过转轴连接于所述切割轮(31)；

所述半环(1)上设有贯穿孔，所述切割轮(31)部分通过所述贯穿孔延伸到所述半环(1)内圈；

所述切割轮(31)包括中心部(311)、连接部(312)和外环部(313)；

所述中心部(311)和所述转轴固定连接，且所述中心部(311)和所述转轴同轴设置；

所述连接部(312)的一端连接于所述中心部(311)，所述连接部(312)的另一端连接于所述外环部(313)的内圈；

所述外环部(313)和所述中心部(311)同轴设置，所述外环部(313)的外边缘具有刃口(314)。

2.如权利要求1所述的一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于：所述升降台(2)包括升降驱动件(21)、连接架(22)和导向杆(23)；

所述升降驱动件(21)固定连接于所述半环(1)的外侧，所述连接架(22)固定连接于所述升降驱动件(21)的升降端，所述导向杆(23)固定连接于所述半环(1)的外侧，所述连接架(22)滑动连接于所述导向杆(23)。

3.如权利要求1所述的一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于：所述连接部(312)包括弹簧(3121)、第一叶片(3122)和第二叶片(3123)；

所述第一叶片(3122)具有若干个，且呈环形等距固定连接于所述中心部(311)边缘；

所述第二叶片(3123)具有若干个，且呈环形等距固定连接于所述外环部(313)的内圈；

所述弹簧(3121)两端分别套接于所述第一叶片(3122)和所述第二叶片(3123)。

4.如权利要求1或3所述的一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于：所述外环部(313)的两个侧面设有打磨层。

5.如权利要求1所述的一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于：所述半环(1)内表面固定连接有加热件(6)，所述刃口(314)为锯齿形刃口，所述切割驱动件(33)的转速能调节。

6.如权利要求2所述的一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于：所述半环(1)上开设有圆孔(7)，所述旋转台(4)转动连接于所述圆孔(7)中；

所述驱动轮(5)包括轮座(51)、轮体(52)和轮体驱动件(53)，所述轮座(51)的一端通过连接件(54)连接于所述旋转台(4)，所述轮体(52)转动连接于所述轮座(51)，所述轮体驱动件(53)固定连接于所述轮座(51)上，且和所述轮体(52)传动连接。

7.如权利要求6所述的一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于：所述驱动轮(5)上设有振动传感器(8)，所述振动传感器(8)和所述轮体驱动件(53)信号连接，且所述振动传感器(8)和所述切割驱动件(33)信号连接，所述振动传感器(8)和所述升降驱动件(21)信号连接。

8.如权利要求6所述的一种基于配网带电作业的自动剥皮装置，其特征在于：所述连接件(54)包括方管(541)、弹性件(542)、方杆(543)；所述方管(541)的一端固定连接于所述旋转台(4)，所述弹性件(542)固定连接于所述方管(541)内部，所述方杆(543)滑动插接于所述方管(541)内部，且和所述弹性件(542)固定连接。