CN207677374U - 一种电动绷紧式电缆试样夹紧装置及绝缘层剥离设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动绷紧式电缆试样夹紧机构及绝缘层剥离设备。所述电动绷紧式电缆试样夹紧机构包括夹紧装置和绷紧装置；所述夹紧装置包括一对夹紧臂和夹紧驱动机构，每个所述夹紧臂的自由端设置有夹紧V型块，用于夹持电缆试样的外表面，其中，一对夹紧臂在夹紧驱动机构的驱动下在朝向彼此或远离彼此的方向上同步运动，以实现对心夹紧；所述绷紧装置包括固定部分和可动部分，所述夹紧装置安装在所述可动部分上，所述可动部分能够相对于所述固定部分滑动，所述固定部分与所述可动部分之间还设置有电动施力装置，用于向所述可动部分施加绷紧作用力。本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构能够方便地实现对电缆试样的夹紧和绷紧。

Description

一种电动绷紧式电缆试样夹紧装置及绝缘层剥离设备

技术领域

本实用新型涉及一种电动绷紧式电缆试样夹紧装置及具有其的电缆试样绝缘层剥离设备，属于电缆制备与检测技术领域。

背景技术

电缆在电力的传输、信息的传递等方面的作用是不可替代，对人们的日常生活、生产有着重要的影响。由于电缆制造量和使用量非常大，且电缆的种类也非常多，因此电缆在进行使用前要对电缆的性能进行检测，以确认其是否符合使用条件。对电缆进行检测时，一般是选取一定长度（例如1.5米）的电缆试样，并将其两端的绝缘层剥离并去除，使其芯部暴露出来，以便进行相关的测试。现有技术中，对于电缆试样两端绝缘层的剥离去除主要依靠人工操作，费时费力，影响了电缆检测的效率，而且还容易伤及电缆芯部，影响检测结果的准确性。

为了能够实现自动剥离电缆试样的绝缘层，需要对电缆试样进行夹紧并绷紧以便于执行绝缘层切割等操作，然而，现有技术中的各种夹紧装置均不能适用于这种场合，因为其一方面缺少适用的绷紧装置，另一方面在夹紧电缆试样的端部时，往往导致无法对电缆试样端部的绝缘层进行切割。

实用新型内容

针对前述问题，本实用新型的主要目的是提供一种电动绷紧式电缆试样夹紧机构，能够方便快速地夹紧并绷紧电缆试样，从而便于对电缆试样绝缘层进行切割剥离等操作，提高电缆试样制备工作的效率，进而提高电缆检测工作的效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种电动绷紧式电缆试样夹紧机构，用于将电缆试样夹紧并绷紧以便进行电缆试样绝缘层的剥离；其包括夹紧装置和绷紧装置，其中：

所述夹紧装置包括一对夹紧臂和夹紧驱动机构，每个所述夹紧臂的自由端设置有夹紧V型块，用于夹持电缆试样的外表面；其中，一对夹紧臂在夹紧驱动机构的驱动下在朝向彼此或远离彼此的方向上同步运动，以实现对心夹紧；

所述绷紧装置包括固定部分和可动部分，所述夹紧装置安装在所述可动部分上，所述可动部分能够相对于所述固定部分滑动，所述固定部分与所述可动部分之间还设置有电动施力装置，用于向所述可动部分施加绷紧作用力。

优选地，所述夹紧装置包括夹紧支架，其中，所述夹紧支架为正立的工字型结构，具有平行设置的底板和顶板、以及竖直地连接在所述底板和所述顶板之间立板，其中，一对夹紧臂安装在所述立板的一侧并沿上下方向对置，所述夹紧驱动机构安装在所述立板的另一侧，所述底板固定安装在所述绷紧装置的可动部分上。

优选地，所述夹紧装置包括第一左右旋丝杠，所述第一左右旋丝杠的左旋部分和右旋部分上分别设置有一个夹紧丝杠螺母，每个夹紧臂分别与其中一个夹紧丝杠螺母相连，当所述第一左右旋丝杠旋转时，两个夹紧丝杠螺母便朝向彼此或远离彼此地运动，从而实现一对夹紧臂的夹紧动作或松开动作。

优选地，所述夹紧驱动机构包括夹紧电机，在所述夹紧支架的顶板的上方设置有第一同步带轮、第二同步带轮和第一同步齿形带，所述夹紧电机与所述第一同步带轮同轴设置，所述第一左右旋丝杠与所述第二同步带轮同轴设置，所述第一同步齿形带将所述第一同步带轮和所述第二同步带轮连接在一起。

优选地，从所述夹紧电机到所述第一左右旋丝杠的传动路径中还设置有安全离合装置，用于在完成对电缆试样的夹紧后自动断开从所述夹紧电机到所述第一左右旋丝杠的力矩传递。

优选地，所述安全离合装置包括：

花键轴，所述花键轴的下端与所述夹紧电机的电机轴相连；

弹簧，其套装在所述花键轴上；

下结合子，其具有内孔，所述内孔为花键孔，用于与所述花键轴的花键部分配合，所述下结合子的下端面抵靠所述弹簧的上端，使得所述下结合子被所述弹簧向上顶住，所述下结合子的上端面为波形面；

上结合子轴，其下端面为波形面，用于与所述下结合子的波形面相配合以传递扭矩，当扭转阻力超过预定的值时，所述下结合子向下移位并压缩所述弹簧，使得互相配合的一对波形面脱开啮合，形成空转；和

固定套筒，其固定安装在所述夹紧支架的立板上，所述花键轴的上部、所述弹簧、所述下结合子、和所述上结合子轴的下部均位于所述固定套筒的内孔中。

优选地，所述绷紧装置的可动部分包括一对导轨支座，所述导轨支座的下端设置有导轨结构，所述绷紧装置的固定部分上设有导轨滑槽，所述导轨结构可滑动地安装于所述导轨滑槽中，所述夹紧装置固定安装在所述导轨支座的上端面上。

优选地，所述电动施力装置包括伺服电动缸，具有缸体和推杆，其中，所述缸体固定安装在所述绷紧装置的固定部分上，所述推杆相对于所述导轨支座固定。

优选地，一对导轨支座之间设置有绷紧装置连接板，所述绷紧装置连接板的两端分别固定至其中一个导轨支座，所述伺服电动缸的推杆与所述绷紧装置连接板相连。

本实用新型的另一目的在于提供一种电缆试样绝缘层剥离设备，用于将电缆试样的绝缘层的至少一部分剥离下来，其包括前面所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构。

本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构能够方便地实现对电缆试样的夹紧和绷紧，并且一方面能够使得夹紧过程中电缆试样的轴线位置保持固定不变，从而便于执行后续的绝缘层切割等操作，另一方面还使得夹紧装置自身能够适应各种直径的电缆试样。

特别地，本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构使得能够在电缆试样的整个长度范围内的任意位置处对绝缘层进行轴向切割，也即，本实用新型的电缆试样夹紧机构不会干涉对绝缘层的轴向切割操作。

进一步地，由于电动绷紧式电缆试样夹紧机构中包括安全离合装置，当夹紧装置将电缆试样夹紧后，安全离合装置开始起作用，使夹紧装置不再对电缆试样继续施加夹紧力，从而保证电缆试样不会被夹损，同时也有利于保护夹紧电机不会因堵转而被烧毁。

当电缆试样绝缘层剥离设备中使用本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构时，能够方便地对不同直径的电缆试样进行夹紧、绷紧以及绝缘层剥离操作，并且在切割不同直径的电缆的绝缘层时不需要上下调整切割装置的刀片，能够始终保证对中夹紧，提高了对电缆试样绝缘层剥离的精确度和效率，一方面保证了绝缘层剥离后电缆芯部的质量，不影响电缆的检测性能，另一方面还节省了大量的人力资源。

附图说明

图1是本实用新型的优选实施方式的电缆试样绝缘层剥离设备的立体结构示意图。

图2是本实用新型的优选实施方式的电缆试样绝缘层剥离设备的主剖视图。

图3是本实用新型的优选实施方式的电缆试样绝缘层剥离设备的俯视图。

图4是本实用新型的优选实施方式的电动绷紧式电缆试样夹紧机构的主剖视图。

图5是图4的电动绷紧式电缆试样夹紧机构中的夹紧装置的左视图。

图6是图4的电动绷紧式电缆试样夹紧机构中的夹紧装置的右视图。

图7是图4的电动绷紧式电缆试样夹紧机构中的夹紧装置的立体结构示意图。

图8是图4的电动绷紧式电缆试样夹紧机构的立体结构示意图。

图9是图4中A-A部分剖视图。

图10是本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备中轴向切割装置的立体结构示意图。

图11是轴向切割装置的左剖视图。

图12是轴向切割装置的俯视图。

图13是轴向切割装置的主剖视图。

图14是轴向切割装置中限位机构的剖视图。

图15是本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备中纵向进给装置的主剖视图。

图16是纵向进给装置的俯视图。

图17是本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备中径向切割装置的立体结构示意图。

图18是径向切割装置的左剖视图。

图19是径向切割装置的主视图。

附图标记说明：

01.底座，02.纵向进给装置，03.第一夹紧装置，03’.第二夹紧装置，04.径向切割装置，05.轴向切割装置，06.绷紧装置；

1.夹紧电机，2.键，3.联轴器，4.螺栓，5.螺母，6.垫圈，7.螺钉，8.端盖，9.角接触球轴承，10.支撑座，11.花键轴，12.弹簧，13.离合器套筒，14.下结合子，15.上结合子轴，16.第一同步带轮，17.键，18.第一同步齿形带，19.第二同步带轮，20.键，21.螺母，22.夹紧端盖，23.套筒，24.轴承，25.第一左右旋丝杠，26.夹紧丝杠螺母，27.螺钉，28.螺母座，29.夹紧溜板，30.夹紧支架，31A.夹紧臂，31B.夹紧V型块，32.夹紧导轨，34.导轨压片，35.导轨支座，36.螺钉，37.绷紧装置连接板，38.伺服电动缸，39.螺母，40.圆锥销，41.固定板；

42.轴向切割电机，43.轴向联轴器，44.套筒，45.端盖，46.支撑座，47.角接触球轴承，48.弹簧，49.限位端盖，50.限位支架，51.伸缩杆，52.深沟球轴承，53.轴承挡圈，54.V型面滚轮，55.限位立柱，56.轴向切割刀片，57.轴向刀片支架，58.刀片支架连接板，59.轴向螺母座，60.轴向丝杠螺母，61.第二左右旋丝杠，62.限位机构，63.切割机构，64.左右旋丝杠螺母机构，65.轴向切割导轨；

66.纵向进给电机，67.纵向联轴器，68.锁紧螺母，69.纵向端盖，70.套筒，71.纵向进给支座，72.角接触球轴承，73.总溜板，74.纵向导轨，75.纵向螺母座，76.纵向进给螺母，77.纵向进给丝杠；

78.径向切割电机，79.径向联轴器，80.锁紧螺母，81.径向端盖，82.角接触球轴承，83.第三左右旋丝杠，84.径向丝杠螺母，85.径向螺母座，86.径向刀片架，87.径向切割刀片，88.径向刀片架连接板，89.径向切割支架，90.径向切割导轨，91.刀片垫板。

具体实施方式

首先进行说明的是，本实用新型的上下文中使用了“左端”、“右端”、“上面”、“下面”等与方位有关的术语，这些术语均是以所述一种电缆试样绝缘层剥离设备的主视图方向作为参考基准的，而“轴向”、“径向”是以电缆试样的轴向、径向为参考基准的。另外，各个零部件均是以其安装在电缆试样绝缘层剥离设备上的情况下进行描述的，因而其“左视图”、“右视图”、“俯视图”等的视图方向均与电缆试样绝缘层剥离设备的相应视图方向一致。

以下将参照图1-19对本实用新型的一种电动绷紧式电缆试样夹紧机构及相应的电缆试样绝缘层剥离设备的优选实施方式进行详细说明。

为了便于说明本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构的结构功能，首先结合图1-3对本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备的优选结构进行简单说明。本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备主要包括：底座01、纵向进给装置02、第一夹紧装置03、第二夹紧装置03’、径向切割装置04、轴向切割装置05、和绷紧装置06。其中，所述第一夹紧装置03和所述第二夹紧装置03’用于夹紧电缆试样的两端；所述绷紧装置06用于沿电缆试样的轴向向所述第一、第二夹紧装置03、03’中的一个施加作用力，以使夹紧后的电缆试样绷紧，相应地，所述第一、第二夹紧装置03、03’中的一个固定安装在所述绷紧装置06上，从而构成本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构；所述轴向切割装置05用于沿轴向（也即沿绝缘层的母线方向）将电缆试样的绝缘层切开至少一部分；所述径向切割装置04用于沿径向将电缆试样的绝缘层切开；所述纵向进给装置02用于沿电缆试样的轴线方向带动所述轴向切割装置05和所述径向切割装置04相对于所述底座01运动。

也即，本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备能够将电缆试样夹紧并绷紧，随后便可以沿轴向和径向对电缆试样的绝缘层进行切割，当轴向切割的切口与径向切割的切口相贯通时，就能很容易地将切开的绝缘层剥离下来，暴露电缆芯部。

其中优选地，第一夹紧装置03和第二夹紧装置03’的主要结构相同。其中，二者中的一个（例如第一夹紧装置03）可以固定安装在底座01上，例如安装在底座01的左端，另一个（例如第二夹紧装置03’）可动地安装在底座01上，例如通过所述绷紧装置06安装在底座01的右端，从而所述绷紧装置06可以向第二夹紧装置03’施加作用力，使得第二夹紧装置03’朝向远离第一夹紧装置03的方向移动，使得被夹紧的电缆试样绷紧。

在理解了本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备的基本功能后，接下来将详细描述本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构的结构。然而，应当理解，本实用新型的电缆试样夹紧机构的应用场合并不局限于本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备，而是可以应用于任何合适的场合，只要存在对电缆试样进行夹紧和绷紧的需求即可。

优选地，如图4-9所示，本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构包括夹紧装置（如所述第一夹紧装置03或者第二夹紧装置03’）和绷紧装置06。其中，所述夹紧装置03或03’包括一对夹紧臂31A和夹紧驱动机构，每个所述夹紧臂31A的自由端设置有一个夹紧V型块31B，两个夹紧V型块31B的V型槽彼此面对，以用于夹持电缆试样的外表面。其中，一对夹紧臂31A在夹紧驱动机构的驱动下在朝向彼此或远离彼此的方向上同步运动，从而能够保证两个V型槽的对称中心始终保持位置不变，也即实现对心夹紧。所述绷紧装置06包括固定部分和可动部分，所述夹紧装置03或03’安装在所述可动部分上，所述可动部分能够相对于所述固定部分滑动，所述固定部分与所述可动部分之间还设置有电动施力装置，用于向所述可动部分施加绷紧作用力，从而使得与绷紧装置06相连的夹紧装置产生远离另一个夹紧装置的运动或运动趋势，由此使夹紧后的电缆试样绷紧。

在具体工作时，可首先通过所述夹紧臂31A上的夹紧V型块31B夹紧电缆试样的一个端部，然后通过所述电动施力装置向所述绷紧装置06的可动部分施加绷紧作用力，使得所述可动部分带动夹紧装置朝向使电缆试样拉伸的方向移动，直至将电缆试样拉紧后，仍保持该绷紧作用力，便可将电缆试样保持在夹紧且绷紧状态下。

可见，本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构能够方便地实现对电缆试样的夹紧和绷紧，并且由于夹紧装置能够实现对心夹紧，因而一方面还能够使得夹紧过程中电缆试样的轴线位置保持固定不变，从而便于执行后续的绝缘层切割等操作，例如相对于电缆试样绝缘层剥离设备中轴向切割装置05和径向切割装置04的位置固定，另一方面还使得夹紧装置自身能够适应各种直径的电缆试样。

特别地，由于夹紧装置的一对夹紧臂31A从电缆试样的两侧对电缆试样进行夹紧，在夹紧状态下，一对夹紧臂31A之间存在较大的空间，同时一对夹紧V型块31B之间也始终存在间隙，该空间和间隙可以供相应的切割刀具进行切割作业，例如进行轴向切割。因此，本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构使得能够在电缆试样的整个长度范围内的任意位置处对绝缘层进行轴向切割，也即，本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构不会干涉对绝缘层的轴向切割操作。

同时，只要避开夹紧V型块31B的夹紧位置处，在夹紧臂31A的范围内对电缆试样绝缘层进行径向切割也是可以实现的。

优选地，第一夹紧装置03（或者第二夹紧装置03’）包括夹紧支架30，所述夹紧驱动机构和所述夹紧臂31A均安装在所述夹紧支架30上。所述夹紧支架30可以直接固定安装在所述底座01上（例如对于第一夹紧装置03而言），或者通过绷紧装置06可动地安装在所述底座01上（例如对于第二夹紧装置03’而言）。结合图4和图7可以看出，夹紧支架30为正立的工字型结构，具有平行设置的底板30A和顶板30C、以及竖直地连接在所述底板30A和所述顶板30C之间立板30B，其中所述一对夹紧臂31A位于所述立板30B的一侧（可称为正面侧）并沿上下方向对置，相应的夹紧驱动机构则位于所述立板30B的另一侧（可称为背面侧），从而使整个夹紧装置的结构非常紧凑。在进行安装时，第一夹紧装置03的底板30A可以直接固定在底座01上，第二夹紧装置03’的底板30A则固定安装在绷紧装置06的可动部分上。

优选地，如图4和图7所示，第一夹紧装置03（或者第二夹紧装置03’）包括第一左右旋丝杠25，所述第一左右旋丝杠25的左旋部分和右旋部分上分别设置有一个夹紧丝杠螺母26，每个夹紧臂31A分别与其中一个夹紧丝杠螺母26相连，当所述第一左右旋丝杠25旋转时，两个夹紧丝杠螺母26便朝向彼此或远离彼此地运动，从而实现一对夹紧臂31A的夹紧动作或松开动作。优选地，所述第一左右旋丝杠25的两端借助于所述夹紧支架30的顶板和底板支承，例如通过轴承24（优选为角接触球轴承）、套筒23、夹紧端盖22和螺母21实现安装，使得第一左右旋丝杠25的轴向和径向均保持固定，但能保持自由旋转。其中，相应的轴承24安装在顶板30C或底板30A的轴承孔中，轴承孔中还设置有套筒23以对轴承24进行限位固定，套筒23的外端则通过夹紧端盖22进行固定，夹紧端盖22的外端还设置有螺母21。

优选地，如图4所示，第一夹紧装置03（或者第二夹紧装置03’）包括一对螺母座28和一对夹紧溜板29，每个夹紧丝杠螺母26通过螺钉27与其中一个螺母座28相连接，每个夹紧溜板29固定至其中一个螺母座28，使得每个夹紧丝杠螺母26只能沿轴向移动而不能转动，从而将所述第一左右旋丝杠25的旋转运动变为直线运动，也即夹紧丝杠螺母26、螺母座28和夹紧溜板29的直线运动。其中，每个所述夹紧臂31A固定安装在其中一个夹紧溜板29上，于是可在第一左右旋丝杠25转动时，通过各自的夹紧丝杠螺母26和夹紧溜板29的运动转换实现上下运动。

优选地，为实现夹紧溜板29的运动精度，也即一对夹紧臂31A的运动精度，所述夹紧支架30的立板30B上还设置有夹紧导轨32，如图6-7所示，所述夹紧溜板29与所述夹紧导轨32滑动配合，从而可沿着所述夹紧导轨32上下运动。优选地，所述夹紧导轨32设置有两条，分别安装在所述第一左右旋丝杠25的两侧。

优选地，如图4-5和图7所示，所述夹紧驱动机构包括夹紧电机1（优选为伺服电机），其安装在所述夹紧支架30的立板30B的背面侧，并且位于靠近底部的位置处，夹紧电机1的轴线与所述第一左右旋丝杠25的轴线平行。在所述夹紧支架30的顶板30C的上方设置有一对同步带轮，分别为与所述夹紧电机1同轴的第一同步带轮16、以及与所述第一左右旋丝杠25同轴的第二同步带轮19，第二同步带轮19优选安装在所述第一左右旋丝杠25的上端，第一同步齿形带18将所述第一同步带轮16和所述第二同步带轮19连接在一起。当所述第一同步带轮16在夹紧电机1的驱动下旋转时，所述第一同步齿形带18将旋转运动传递给所述第二同步带轮19，从而可驱动第一左右旋丝杠25旋转，由此将夹紧电机1的旋转运动从夹紧支架30的立板30B的背面侧平行地传递到正面侧，从而驱动一对夹紧臂31A做上下运动。

优选地，为确保夹紧装置的夹紧力适中，从所述夹紧电机1到所述第一左右旋丝杠25的传动路径中还设置有安全离合装置，用于在完成对电缆试样的夹紧后自动断开从所述夹紧电机1到所述第一左右旋丝杠25的力矩传递，以免过大的夹紧力夹伤电缆试样。

具体地，如图4所示，所述安全离合装置包括：

花键轴11，其通过支撑座10安装在夹紧支架30的立板30B上，花键轴11的下端通过联轴器3与夹紧电机1的电机轴相连，所述花键轴11通过角接触球轴承9与支撑座10配合，实现对花键轴11在水平方向上的限位，支撑座10与端盖8通过螺钉7连接，从而通过端盖8向上支承所述角接触球轴承9，由此实现对花键轴11在上下方向上的限位；

弹簧12，其套装在所述花键轴11上；

下结合子14，其具有内孔，所述内孔为花键孔，用于与花键轴11的花键部分配合，所述下结合子14的下端面抵靠所述弹簧12的上端，使得所述下结合子14被所述弹簧12向上顶住，所述下结合子14的上端面为波形面；

上结合子轴15，其下端面为波形面，用于与下结合子14的波形面相配合（例如形状互补地啮合）以传递扭矩，当扭转阻力过大时，所述下结合子14将向下移位并压缩所述弹簧12，使得互相配合的一对波形面脱开啮合，形成空转，终止扭矩的传递；和

固定套筒13，其固定安装在所述夹紧支架30的立板30B上，所述花键轴11的上部、所述弹簧12、所述下结合子14、和所述上结合子轴15的下部均位于所述固定套筒13的内孔中。

所述固定套筒13一方面的作用是充当所述安全离合装置的外壳，另一方面的作用是支承所述花键轴11的上端和所述下结合子轴15的下端。

所述上结合子轴15的中部通过轴承安装在所述夹紧支架30的顶板30C上，所述上结合子轴15的上端则通过键17安装所述第一同步带轮16。

所述联轴器3与所述夹紧电机1的电机轴之间、以及与所述花键轴11之间通过键2连接。所述联轴器3包括两个半体，这两个半体通过螺栓4、螺母5和垫圈6连接在一起。

所述第二同步带轮19通过键20与所述第一左右旋丝杠25的上端相连。

具体工作时，所述夹紧电机1通过键2和联轴器3将动力传递给花键轴11，所述花键轴11通过弹簧12和下结合子14将动力传递给所述上结合子轴15，进而传递给所述第一同步带轮16，所述第一同步带轮16经所述第一同步齿形带18和所述第二同步带轮19将动力传递给所述第一左右旋丝杠25，所述第一左右旋丝杠25通过夹紧丝杠螺母26、螺母座28、夹紧导轨32和夹紧溜板29将旋转运动转变为夹紧臂31A和夹紧V型块31B的直线运动，从而实现对不同直径电缆试样的对中夹紧。当电缆试样被夹紧后，安全离合装置开始起作用，下结合子14与上结合子轴15的相互啮合的波形面处所受的扭矩增大，迫使下结合子14向下运动而压缩弹簧12，直至下结合子14和上结合子轴15脱开啮合，这样就使夹紧电机1的动力不再传递到夹紧V型块31B，防止了夹紧力过大的问题。同时，由于第一左右旋丝杠25和夹紧丝杠螺母26之间有自锁效果，从而可以防止夹紧V型块31B反向运动而松开已夹紧的电缆试样，这样就实现了对电缆试样的恒力对中夹紧。

如前所述，所述第一夹紧装置03或所述第二夹紧装置03’通过所述绷紧装置06可动地安装在底座01上，也即，所述绷紧装置06设置在相应的夹紧装置和所述底座01之间。所述绷紧装置06具有固定部分和可动部分，所述第一夹紧装置03或所述第二夹紧装置03’的夹紧支架30固定在所述绷紧装置06的可动部分上，所述绷紧装置06的可动部分可滑动地安装在所述固定部分上，也即，所述可动部分能够相对于所述固定部分滑动。

优选地，当本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构安装于本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备上时，所述底座01的一部分可以构成所述固定部分。从而，当所述绷紧装置06的可动部分相对于所述固定部分（如底座01）滑动时，即可带动相应的夹紧装置相对于另一个夹紧装置移动，从而可以将已夹紧的电缆试样绷紧。

优选地，如图4、图8和图9所示，所述绷紧装置的可动部分包括一对导轨支座35，所述导轨支座35的下端设置有导轨结构，优选为矩形导轨结构，所述绷紧装置的固定部分（例如底座01上）上设有导轨滑槽，优选为矩形导轨滑槽，所述导轨结构可滑动地安装于所述导轨滑槽中，并借助于导轨压片34进行固定限位，以防止所述导轨支座35沿滑动方向以外的方向运动。所述夹紧装置03或03’固定安装在所述导轨支座35的上端面上，具体如图9所示，夹紧装置03或03’的夹紧支架30的底板30A通过螺钉36和定位销（如圆锥销40）固定在所述导轨支座35的上端面上。

优选地，如图4和图8-9所示，所述电动施力装置包括伺服电动缸38，其具有缸体和推杆，其中，推杆能够相对于缸体伸出和缩回。其中，所述缸体固定安装在所述绷紧装置06的固定部分（例如底座01）上，所述推杆相对于所述绷紧装置06的可动部分（例如导轨支座35）固定。于是，当推杆伸出时，便可向导轨支座35施加绷紧作用力，从而推动导轨支座35运动。

优选地，如图4和图8-9所示，所述绷紧装置06还包括绷紧装置连接板37，所述绷紧装置连接板37设置在一对导轨支座35之间，并且两端分别固定至其中一个导轨支座35，从而将一对导轨支座35连接成一个整体，可以认为，所述绷紧装置连接板37和所述一对导轨支座35共同构成所述绷紧装置06的可动部分。所述伺服电动缸38的缸体通过固定板41固定安装在所述底座01上，所述伺服电动缸38的推杆通过螺母39与所述绷紧装置连接板37相连。于是，当所述伺服电动缸38的推杆往复运动时，便可通过所述绷紧装置连接板37带动一对导轨支座35相对于底座01运动，从而实现对相应的夹紧装置03或03’的移动，进而实现对电缆试样的绷紧。

具体工作时，在所述第一夹紧装置03和所述第二夹紧装置03’将电缆试样的两端夹紧后，所述伺服电动缸38开始工作，伺服电动缸38的推杆持续施加绷紧作用力以推动所述绷紧装置连接板37，从而带动所述导轨支座35在所述底座01的导轨滑槽内滑动，将电缆试样绷紧。

可见，本实用新型的电动绷紧式电缆试样夹紧机构能够快速、方便地实现对电缆试样的绷紧，从而提高后续的绝缘层剥离工作的效率。

以下再详细说明的本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备的其他方面。

如图10-11所示，所述轴向切割装置05优选包括限位机构62和切割机构63。所述切割机构63用于沿径向切入电缆试样的绝缘层，并在相应的纵向进给装置02的进给运动作用下沿轴向运动而将绝缘层切开。所述限位机构62用于在所述切割机构63的切割过程中（包括切入绝缘层中的过程中、以及沿轴向运动而将绝缘层切开的过程中）对所述电缆试样提供径向支承，防止电缆试样发生变形或移位。优选地，所述限位机构62和所述切割机构63分别布置在所述电缆试样的两侧，例如，二者在水平方向上分别布置在电缆试样的轴线两侧。

优选地，如图10-12所示，所述切割机构63包括轴向切割刀片56和轴向刀片支架57，所述轴向切割刀片56安装在所述轴向刀片支架57上，使得所述轴向切割刀片56的刀尖和刀刃朝向电缆试样的轴线，且所述轴向切割刀片56处于水平面内。当所述切割机构63朝向电缆试样进给时，轴向切割刀片56的刀尖便能刺入绝缘层中，此后，当所述切割机构63沿着电缆试样的轴线方向进给时，所述轴向切割刀片56的刀刃和刀尖便会将绝缘层切开一定的长度。

优选地，如图10-13所示，所述限位机构62包括V型面滚轮54，所述V型面滚轮54的外周面的母线为V形，从而能够可靠地抵接并支承电缆试样的外表面，防止电缆试样沿高度方向和水平方向发生变形、移位。特别地，V型面滚轮54和切割刀片56分别在电缆试样的两侧接触电缆试样，当所述轴向切割装置沿电缆试样的轴线方向移动时，切割刀片56将电缆试样的绝缘层切开，V型面滚轮54则以滚动的方式随行支承，使切割过程顺畅。

优选地，所述轴向切割装置05还包括左右旋丝杠螺母机构64，用于驱动所述限位机构62和所述切割机构63同步相对运动，例如朝向彼此运动或远离彼此运动，从而使得本实用新型的轴向切割装置05能够适应各种不同直径的电缆试样的轴向切割，同时大大提高切割效率。

替代地，所述限位机构62和所述切割机构63也可以在径向上分别独立进给，例如，在电缆试样被夹紧后，先驱动限位机构62径向进给以便对电缆试样进行支承，随后再驱动切割机构63径向进给以便切入绝缘层中。

优选地，如图11所示，所述左右旋螺母机构64包括第二左右旋丝杠61和一对旋向相反的轴向丝杠螺母60，所述轴向丝杠螺母60分别与所述第二左右旋丝杠61的左旋螺纹部分和右旋螺纹部分配合。所述限位机构62和所述切割机构63分别固定至其中一个轴向丝杠螺母60。于是，当所述第二左右旋丝杠61旋转时，两个轴向丝杠螺母60将朝向彼此运动或者远离彼此运动，从而带动所述限位机构62和所述切割机构63同步地朝向或远离电缆试样运动，完成有支承的切入动作或退刀动作。

具体地，如图11所示，切割机构63一侧的轴向丝杠螺母60通过轴向螺母座59连接刀片支架连接板58，所述轴向刀片支架57固定安装在所述刀片支架连接板58上。限位机构62一侧的轴向丝杠螺母60同样通过类似的轴向螺母座连接类似的限位支架连接板（图中未标引），所述限位机构63固定安装在所述限位支架连接板上。

优选地，如图11和图14所示，所述限位机构62还包括：限位支架50、伸缩杆51、弹簧48、限位端盖49和限位立柱55。其中，所述限位支架50安装在所述限位支架连接板上进而与所述轴向丝杠螺母60相固定；所述限位支架50上设有通孔，所述伸缩杆51的第一端滑动地安装于所述通孔中；所述限位端盖49固定安装在所述通孔的第一端口（也即远离所述V型面滚轮54的端口）处，所述弹簧48套设在所述伸缩杆51的第一端上，并且被容纳在所述通孔中，所述弹簧48的一端抵接所述限位端盖49，另一端抵接所述伸缩杆51上的轴肩，并处于受压缩状态。在安装状态下，所述伸缩杆51能够沿轴向移位，从而压缩所述弹簧48，并且使得所述伸缩杆51的第一端能够部分地从所述通孔的第一端口伸出。所述限位立柱55固定安装在所述伸缩杆51的第二端，二者轴线互相垂直，所述V型面滚轮54可转动地安装在所述限位立柱55的上端，例如借助于深沟球轴承52和轴承挡圈53进行安装，从而使得所述V型面滚轮54的轴线相对于所述伸缩杆51固定。

在所述切割机构63切入电缆试样的绝缘层的过程中，随着所述第二左右旋丝杠61的旋转，所述限位机构62和所述切割机构63同步地朝向电缆试样运动，当所述轴向切割刀片56的刀尖接触所述电缆试样的绝缘层外表面时，所述限位机构62的V型面滚轮52恰好也抵接电缆试样的绝缘层外表面，从而可及时为切入过程提供支承。随着所述第二左右旋丝杠61的继续旋转，所述轴向切割刀片56的刀尖开始切入绝缘层中，同时，由于所述V型面滚轮52的支承力随之变大，于是便经由所述伸缩杆51压缩所述弹簧48，使得所述伸缩杆51向后（即朝向第一端的方向）移位，由此使得所述V型面滚轮52也产生回退，即在径向支承的方向上回退，以补偿所述轴向切割刀片56的切入深度，有效避免了电缆试样的轴线移位或变形。

在未示出的实施方式中，对于所述第二左右旋丝杠61的旋转驱动，可以采用手轮直接驱动。

然而，优选地，如图11-12所示，所述轴向切割装置05还包括轴向切割电机42，其电机轴通过轴向联轴器43与所述第二左右旋丝杠61相连，从而可对所述第二左右旋丝杠61进行自动驱动旋转。

如图11所述，所述第二左右旋丝杠61的两端通过支撑座46支承，所述支撑座46设有轴承孔，所述轴承孔内设置有轴承（优选为角接触球轴承47）和套筒44，所述套筒44用于对所述轴承进行定位，所述轴承孔的外端部设置有端盖45，用于固定所述套筒44，从而实现对轴承的固定和预紧。

如图11-12所示，所述轴向切割装置05还包括轴向切割导轨65，其例如设置有两条，分别布置在所述第二左右旋丝杠61的两侧，与所述轴向切割导轨65配合的导轨滑块安装在限位支架连接板和刀片支架连接板58上，从而为所述限位机构62和所述切割机构63提供平稳的运动导向。

所述轴向切割导轨65和所述支撑座46可以固定安装在一块支承板上，从而使所述轴向切割装置05形成一个独立的单元，随后再安装至纵向进给装置02上。或者替代地，所述轴向切割导轨65和所述支撑座46也可以直接固定至纵向进给装置02上。

所述纵向进给装置02用于沿电缆试样的轴线方向（也即所述电缆试样绝缘层剥离设备的纵向）驱动所述轴向切割装置05和所述径向切割装置04相对于所述底座01运动，从而完成对期望位置、期望长度的绝缘层的切割工作。

优选地，如图15-16所示，所述纵向进给装置02包括：纵向进给电机66、纵向联轴器67、锁紧螺母68、纵向端盖69、套筒70、纵向进给支座71、角接触球轴承72、总溜板73、纵向导轨74、纵向螺母座75、纵向进给螺母76、和纵向进给丝杠77。

其中，所述纵向进给电机66安装在底座01上，其输出轴通过所述纵向联轴器67与所述纵向进给丝杠77连接。

所述纵向进给支座71设置有两个，安装在底座01上，分别从两端对所述纵向进给丝杠77进行支承。其中，所述纵向进给丝杠77通过所述角接触球轴承72、套筒70、端盖69和锁紧螺母68安装在所述纵向进给支座71上。

所述纵向导轨74设置有两条，安装在底座01上，并分布在所述纵向进给丝杠77的两侧。

所述总溜板73通过纵向螺母座75与所述纵向进给螺母76连接在一起，所述纵向进给螺母76与所述纵向进给丝杠77螺旋配合，所述总溜板73的两侧设置有导轨滑块（未示出），所述导轨滑块与所述纵向进给导轨74滑动配合，所述总溜板73上例如安装有轴向切割装置05和径向切割装置04。于是，当所述纵向进给丝杠77旋转时，所述纵向进给螺母76便将纵向进给丝杠77的旋转运动转换为直线运动，使所述总溜板73沿所述纵向进给导轨74滑动，从而带动总溜板73上安装的部件（例如轴向切割装置05和径向切割装置04）沿所述电缆试样绝缘层剥离设备的纵向（也即电缆试样的轴向）运动，以实现对电缆试样的绝缘层的切割。

优选地，如图17-19所示，所述径向切割装置04包括一对径向切割刀片87，每个径向切割刀片87的刀刃形状为凹圆弧形，其中，一对径向切割刀片87的刀刃彼此相对，并且能够在径向切割驱动机构的驱动下朝向彼此运动，从而在电缆试样的两侧同时对绝缘层进行径向切割。

优选地，所述径向切割装置04包括第三左右旋丝杠83和一对旋向相反的径向丝杠螺母84，所述径向丝杠螺母84分别与所述第三左右旋丝杠83的左旋螺纹部分和右旋螺纹部分配合。一对径向切割刀片87分别固定至其中一个径向丝杠螺母84。于是，当所述第三左右旋丝杠83旋转时，两个径向丝杠螺母84将朝向彼此运动或者远离彼此运动，从而带动一对径向切割刀片87同步地朝向或远离电缆试样运动，完成径向切入绝缘层的动作或退刀动作。

优选地，如图18所示，所述径向切割装置04包括一对径向螺母座85、一对径向刀片架86和一对径向刀片架连接板88，每个径向切割刀片87固定安装在其中一个径向刀片架86上，每个径向刀片架86则固定在其中一个径向刀片架连接板88上，每个径向刀片架连接板88则通过其中一个径向螺母座85与对应的径向丝杠螺母84相连，从而实现径向切割刀片87与径向丝杠螺母84的连接。

优选地，如图19所示，所述径向切割装置04还包括一对径向切割导轨90，其布置在所述第三左右旋丝杠83的两侧，每个所述径向刀片架连接板88上设置有一对导轨滑块（未示出），用于与所述径向切割导轨90滑动配合，从而为一对径向切割刀片87提供平稳的运动导向。

优选地，如图17-19所示，所述径向切割装置04还包括径向切割支架89，所述径向切割导轨90安装在所述径向切割支架89上，所述第三左右旋丝杠83的两端支承在所述径向切割支架89上，从而使得所述径向切割装置04形成为一个独立的单元，以便于安装在例如纵向进给装置02的总溜板73上。

优选地，在未示出的实施方式中，所述径向切割驱动机构可以包括手轮，所述手轮例如与所述第三左右旋丝杠83相连，例如安装在所述第三左右旋丝杠83的上端，从而可手动地驱动一对径向切割刀片87执行切割工作。

优选地，如图17-19所示，所述径向切割驱动机构包括径向切割电机78，其电机轴通过径向联轴器79与所述第三左右旋丝杠83相连，从而可对所述第三左右旋丝杠83进行自动驱动旋转。

优选地，如图17-19所示，所述径向切割装置04沿上下方向进行切割，也即，所述第三左右旋丝杠83和所述径向切割导轨90沿竖直方向布置，从而使相应的径向切割刀片87分别从电缆试样的上方和下方切入绝缘层。

每个径向切割刀片87为板状结构，具有前刀面和后刀面，以形成所述刀刃。优选地，如图19所示，在装配状态下，两个径向切割刀片87的前刀面共面，即位于同一竖直面内，而两个径向切割刀片87的后刀面则分别位于所述竖直面的左右两侧，由此可减小径向切割阻力，从而使径向切割过程更为顺畅。另一方面，这种设置还使得两个径向切割刀片87的前刀面能够部分地交叠，从而在对直径较小的电缆试样进行径向切割时，两个径向切割刀片87不会互相干涉。为了保证这种安装效果，其中一个径向切割刀片87与相应的径向刀片架86之间设置有刀片垫板91，所述刀片垫板91的厚度与所述径向切割刀片87的厚度相同。

优选地，如图18-19所示，所述径向切割支架89的纵截面呈E形，包括顶部支承板89A、中部支承板89B和底部支承板89C，其中，所述第三左右旋丝杠83通过所述中部支承板89B和所述底部支承板89C进行支承，例如，所述第三左右旋丝杠83的两端分别通过轴承（优选为角接触球轴承82）、径向端盖81及锁紧螺母80支承在所述中部支承板89B和所述底部支承板89C上的轴承孔中。所述径向切割电机78则安装在所述顶部支承板89A上。

在具体安装时，所述径向切割装置04通过所述径向切割支架89的底部支承板89C安装在所述纵向进给装置02的总溜板73上。由于所述第三左右旋丝杠83的下端穿过所述底部支承板89C，为此，所述总溜板73上设有沉孔73A（示于图16中），以避让所述第三左右旋丝杠83的下端以及相应的锁紧螺母80。

综上，本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备能够方便地对不同直径的电缆试样进行绝缘层剥离，其适用的电缆直径范围例如在15-100 mm之间，并且在切割不同直径的电缆时不需要上下调整切割装置的刀片，能够始终保证对中夹紧，提高了对电缆试样绝缘层剥离的精确度和效率，一方面保证了绝缘层剥离后电缆芯部的质量，不影响电缆的检测性能，另一方面还节省了大量的人力资源。

进一步地，由于夹紧装置包括安全离合装置，当夹紧装置将电缆试样夹紧后，安全离合装置开始起作用，使夹紧装置不再对电缆试样继续施加夹紧力，从而保证电缆试样不会被夹损，同时也有利于保护夹紧电机不会因堵转而被烧毁。

进一步地，本实用新型的电缆试样绝缘层剥离设备采用对电缆试样一侧切割另一侧限位支承的方案来切割电缆试样绝缘层，切割侧的刀片切入电缆试样绝缘层，限位侧的伸缩杆压缩弹簧，使V型面滚轮始终紧靠电缆试样的绝缘层，保证了电缆的切割质量。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本实用新型的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种电动绷紧式电缆试样夹紧机构，用于将电缆试样夹紧并绷紧以便进行电缆试样绝缘层的剥离；其特征在于，包括夹紧装置和绷紧装置，其中：

所述夹紧装置包括一对夹紧臂和夹紧驱动机构，每个所述夹紧臂的自由端设置有夹紧V型块，用于夹持电缆试样的外表面；其中，一对夹紧臂在夹紧驱动机构的驱动下在朝向彼此或远离彼此的方向上同步运动，以实现对心夹紧；

所述绷紧装置包括固定部分和可动部分，所述夹紧装置安装在所述可动部分上，所述可动部分能够相对于所述固定部分滑动，所述固定部分与所述可动部分之间还设置有电动施力装置，用于向所述可动部分施加绷紧作用力。

2.根据权利要求1所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，所述夹紧装置包括夹紧支架，其中，所述夹紧支架为正立的工字型结构，具有平行设置的底板和顶板、以及竖直地连接在所述底板和所述顶板之间立板，其中，一对夹紧臂安装在所述立板的一侧并沿上下方向对置，所述夹紧驱动机构安装在所述立板的另一侧，所述底板固定安装在所述绷紧装置的可动部分上。

3.根据权利要求2所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，所述夹紧装置包括第一左右旋丝杠，所述第一左右旋丝杠的左旋部分和右旋部分上分别设置有一个夹紧丝杠螺母，每个夹紧臂分别与其中一个夹紧丝杠螺母相连，当所述第一左右旋丝杠旋转时，两个夹紧丝杠螺母便朝向彼此或远离彼此地运动，从而实现一对夹紧臂的夹紧动作或松开动作。

4.根据权利要求3所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，所述夹紧驱动机构包括夹紧电机，在所述夹紧支架的顶板的上方设置有第一同步带轮、第二同步带轮和第一同步齿形带，所述夹紧电机与所述第一同步带轮同轴设置，所述第一左右旋丝杠与所述第二同步带轮同轴设置，所述第一同步齿形带将所述第一同步带轮和所述第二同步带轮连接在一起。

5.根据权利要求4所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，从所述夹紧电机到所述第一左右旋丝杠的传动路径中还设置有安全离合装置，用于在完成对电缆试样的夹紧后自动断开从所述夹紧电机到所述第一左右旋丝杠的力矩传递。

6.根据权利要求5所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，所述安全离合装置包括：

花键轴，所述花键轴的下端与所述夹紧电机的电机轴相连；

弹簧，其套装在所述花键轴上；

下结合子，其具有内孔，所述内孔为花键孔，用于与所述花键轴的花键部分配合，所述下结合子的下端面抵靠所述弹簧的上端，使得所述下结合子被所述弹簧向上顶住，所述下结合子的上端面为波形面；

上结合子轴，其下端面为波形面，用于与所述下结合子的波形面相配合以传递扭矩，当扭转阻力超过预定的值时，所述下结合子向下移位并压缩所述弹簧，使得互相配合的一对波形面脱开啮合，形成空转；和

固定套筒，其固定安装在所述夹紧支架的立板上，所述花键轴的上部、所述弹簧、所述下结合子、和所述上结合子轴的下部均位于所述固定套筒的内孔中。

7.根据权利要求1-6之一所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，所述绷紧装置的可动部分包括一对导轨支座，所述导轨支座的下端设置有导轨结构，所述绷紧装置的固定部分上设有导轨滑槽，所述导轨结构可滑动地安装于所述导轨滑槽中，所述夹紧装置固定安装在所述导轨支座的上端面上。

8.根据权利要求7所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，所述电动施力装置包括伺服电动缸，具有缸体和推杆，其中，所述缸体固定安装在所述绷紧装置的固定部分上，所述推杆相对于所述导轨支座固定。

9.根据权利要求8所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构，其特征在于，一对导轨支座之间设置有绷紧装置连接板，所述绷紧装置连接板的两端分别固定至其中一个导轨支座，所述伺服电动缸的推杆与所述绷紧装置连接板相连。

10.一种电缆试样绝缘层剥离设备，用于将电缆试样的绝缘层的至少一部分剥离下来，其特征在于，包括根据权利要求1-9之一所述的电动绷紧式电缆试样夹紧机构。