CN211351509U - 一种线缆剥皮器用轴向驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及带电接火技术领域，具体涉及一种线缆剥皮器用轴向驱动装置。本实用新型包括以下部分：安装基座、轴向推杆、拉簧及固定架；轴向推杆的顶端布置顶端挡块，顶端挡块上布置感应面，固定架上设置用于配合感应面的传感头，传感头的感应端指向所述感应面所在方向。本实用新型能在线缆剥皮过程中适时的提供刀具以特定向的轴向力，并随之实现对线缆剥皮长度以及绝缘导线护套切断次数的在线调节功能，同时也能有效避免剥出的线条状的绝缘导线护套过长而干扰到后续剥皮流程的状况发生，从而在确保操作简便化的同时，极大的提升机械化剥皮的效率及可靠性。

Description

一种线缆剥皮器用轴向驱动装置

技术领域

本实用新型涉及带电接火技术领域，具体涉及一种线缆剥皮器用轴向驱动装置。

背景技术

随着社会不断的发展进步，配电网建设的规模也在不断扩大，配网运维检修工作量随之日益增加。为提高供电可靠性，减少停电时户数，带电作业的工作重要性也逐步升高。在线路熔接施工过程中，绝缘导线护套的剥除是导线开剥接续中的一道重要工序。由于绝缘导线护套也即俗称的绝缘皮通常采用的是高强度的聚乙烯材料，厚度和硬度非常大；在利用绝缘斗臂车或绝缘平台等进出电位工具实施带电作业时，不仅作业人员直接接触带电导线，增加了不安全因素，同时剥皮难度大、作业步骤多且效率低，作业环境也容易受到当地理环境影响，多回路杆型导线排列复杂时也无法进行上述作业流程。有鉴于此，后来开始出现机械剥皮法，如公告号为“CN201829799U”的专利名称为“电缆剥皮器”的实用新型专利中就公布了一种电缆剥皮器，该剥皮器采用电动驱动，以减速电机输出的力通过曲柄连杆机构带动刀片绕电缆旋转实现环切动作，从而剥除绝缘皮。同时，公告号为“CN108963888A”以及公告号为“CN206432551U”的专利文本中有类似描述。上述技术方案虽解决了人工剥皮劳动强度大的问题，但也存在突出性的缺陷，即：传统的机械剥皮工具在执行剥皮作业时，都依据的旋转切割法，也即刀具需螺旋状环绕线缆进行一次性的剥皮操作。然而，实际使用时，受线缆直径、绝缘皮的硬度乃至剥皮长度等因素影响，剥出的线条状的绝缘皮往往会呈现卷曲状的缠绕在机械剥皮工具的刀具部位，从而严重干扰到后续剥皮流程的正常进行。理想化的操作条件下，作业人员希望能够将整个剥皮作业分段进行，也即刀具在环绕式的轴向切割一段指定长度的绝缘皮后，再周向空转一圈从而截断所剥出的线条，随后再进行下一段轴向剥皮操作，以此重复多次，从而避免剥出的线条状的绝缘皮对机械剥皮工具后续操作的影响性，本次申请即是针对上述状况而作出的针对性的设计。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理而实用的线缆剥皮器用轴向驱动装置，其能在线缆剥皮过程中适时的提供刀具以特定向的轴向力，并随之实现对线缆剥皮长度以及绝缘导线护套切断次数的在线调节功能，同时也能有效避免剥出的线条状的绝缘导线护套过长而干扰到后续剥皮流程的状况发生，从而在确保操作简便化的同时，极大的提升机械化剥皮的效率及可靠性。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于包括以下部分：

安装基座：安装基座上设置有夹持钳，以便在剥皮器工作时作径向动作夹紧线缆；

轴向推杆：布置于安装基座上，轴向推杆的推力方向平行线缆轴线方向；

固定架：用于固定线缆剥皮，固定架沿轴向推杆的轴向而产生平行线缆轴线的往复直线动作；轴向推杆的顶端布置顶端挡块，顶端挡块上布置感应面，固定架上设置用于配合感应面的传感头，传感头的感应端指向所述感应面所在方向；

拉簧：拉簧的一端固接于所述顶端挡块上，而另一端沿线缆轴向延伸并与固定架间构成固接配合。

优选的，所述轴向推杆的上侧及下侧均布置有一组滑移光轴，且两组滑移光轴沿轴向推杆的轴线而轴对称布置；固定架上布置轴线平行线缆轴向的两组安装孔，滑移光轴与安装孔间一一对应的构成孔轴滑移配合。

优选的，固定架外形呈板面铅垂布置的方板状，固定架的顶端向上延伸有用于直接配合剥皮器的延伸臂，而固定架上设置与轴向推杆轴线重合的供轴向推杆穿过的避让孔；安装孔内布置直线轴承，滑移光轴穿过直线轴承的内圈从而与安装孔间构成轴承配合关系。

优选的，所述传感头为行程开关，固定架向顶端挡块所在方向延伸有滑移挡块，滑移挡块上布置所述传感头，顶端挡块的朝向滑移挡块所在方向的一面构成所述感应面，且传感头位于感应面的动作路径上。

优选的，所述轴向推杆为电动推杆。

优选的，所述夹持钳为两组且分置于安装基座的两端处。

优选的，安装基座的底端处铰接设置有用于接驳外部顶升杆的安装法兰，安装基座与安装法兰之间的铰接处轴线水平设置且垂直线缆轴线方向。

本实用新型的有益效果在于：

1)、通过上述方案，本实用新型实际操作时，先通过将现有的剥皮器安置于固定架上，此时，轴向推杆处感应面相对传感头的感应端的相对间距，也就是剥皮器首次剥皮时的最大行进距离。在线缆被夹持钳可靠夹紧后，当该首次剥皮完成时，由于顶端挡块限定了固定架无法继续前行，此时剥皮器处刀具会处于空转状态下，从而切断之前切割出的线条状的绝缘皮。之后，轴向推杆再继续下一进程从而重新使得感应面与传感头的感应端间产生轴向距离，且该轴向距离即为二次剥皮时需行进距离，此时固定架无顶端挡块的阻碍而可以继续前行。同时，由于拉簧的存在，在轴向推杆行进至下一进程点时，拉簧受到拉力，而使得固定架产生趋向于顶端挡块所在方向的轴向力，从而辅助剥皮器处刀具的刃口轴向的切入质地坚硬的绝缘导线护套的端面处，之后即开始下一段剥皮操作，其操作自动化程度极高。

2)、作为上述方案的进一步优选方案，对于固定架的轴向位移动作而言，本实用新型优选采用双列光轴导向结构。通过双列光轴与固定架处安装孔之间的轴承配合，可保证固定架的稳定导向目的。此外的，考虑到感应面与传感头处感应端的正确配对，固定架应当尽可能的靠近轴向推杆，因此，本实用新型将固定架设置为孔板状且轴向推杆可直接通过避让孔穿过固定架，以确保两者后续的配合动作的准确性。

3)、对于传感头而言，本实用新型优选使用行程开关，并搭配滑移挡块的动作，来实现顶端挡块对固定架的轴向限位功能。实际操作时，一旦轴向推杆动作直至行程开关碰触感应面时，此时固定架即停止动作，从而使得位于固定架上的剥皮器停止相对线缆的轴向位移动作。一旦剥皮器停止轴向位移动作，此时剥皮器上的刀具仍然在作回转动作，此时即可快速切断之前切割产生的绝缘皮。

4)、对于轴向推杆而言，实际操作时可选用多种具体实施结构。如采用气动推杆、螺纹丝杆结构甚至是齿轮齿条结构等，只需在需要时轴向推杆的工作端能产生相对线缆轴向的往复位移动作即可。本实用新型优选使用电动推杆，这是考虑到了电动推杆自身结构的小巧化和紧凑性。尤其电动推杆无需额外的附属结构，使用剥皮器所需的电力实现连带的驱动的目的即可，使用更为方便。而对于夹持钳而言，即使人工进行线缆剥皮，也都会采用线缆固定结构；剥皮器剥皮时更会如此。本实用新型通过将夹持钳一体式的固定在安装基座上，以确保线缆夹紧时与安装基座的一体化目的，这时轴向推杆所产生的一系列动作方才有动作的基础，剥皮器的刀具是产生回转还是螺旋切割方才有立足根本。至于夹持钳的具体构造，甚至可直接使用现有市面上可购置的电动夹钳等均可，只需能一体化的固定于安装基座上并能确保对线缆的可靠夹紧目的即可，此处就不再一一赘述。

附图说明

图1为本实用新型的装配状态立体图；

图2为图1的工作状态示意图；

图3为图1的结构爆炸图；

图4为去除剥皮器后的本实用新型与夹持钳的配合结构立体图；

图5为图4的I部分结构放大图；

图6为夹持钳的结构立体图；

图7为图6的结构爆炸图；

图8为夹持钳的正视图；

图9为夹持钳的工作状态图；

图10及图12为去除拉簧后，本实用新型的立体结构示意图；

图11及图13为本实用新型的正视图；

图14为固定架的立体结构示意图。

本实用新型各标号与部件名称的实际对应关系如下：

a-剥皮器 b-线缆

10-安装基座 11-安装法兰

21-固定架 21a-安装孔 21b-避让孔 21c-延伸臂

22-轴向推杆 23-顶端挡块 24-拉簧

25-滑移光轴 26-直线轴承 27-滑移挡块 27a-传感头

30-夹持钳 31-安装板 32-轴向伸缩杆 33-推块

34a-左滑块 34b-右滑块 34c-定位销孔

35a-左导向块 35b-右导向块 35c-定位销轴

36-水平导轨 37-C型卡口 38-限位弧槽 39-延伸板

具体实施方式

为便于理解，此处对本实用新型的具体实施例的结构及工作方式作以下进一步描述：

为便于描述，此处直接将本实用新型实际使用应用于的如图1-14 所示的带电作业系统拿来进行需要说明。而图1-14所示的带电作业系统，其主体结构包括夹持钳30、安装基座10以及本实用新型也即用于剥皮器a产生轴向随动功能的轴向驱动组件三大部分，其中：

夹持钳30的具体结构可参照图1-9所示：每组夹持钳30均包括一组安装板31、一组轴向伸缩杆32、一组推块33、两组滑块、两组导向块、两组水平导轨36、两组C型卡口37以及两组延伸板39。实际操作时，上述各组件除延伸板39外均布置于安装板31的外侧板面处，而安装板31的内侧板面的底端则按照如图3所示的装配方向而螺纹配合固接于安装基座10的端面处。具体至安装细节时，如图4-8 所示，首先电动推杆结构的轴向伸缩杆32轴线铅垂的固接于安装板 31的外侧板面处，在轴向伸缩杆32的工作端处固接有推块33。推块 33的左端及右端分别再固接左滑块34a及右滑块34b。左滑块34a及右滑块34b上均水平贯穿设置定位销孔34c，而需要的左导向块35a 及右导向块35b上则水平向外凸设可穿入定位销孔34c内的定位销轴 35c。定位销孔34c的布置状态参照图5及图8所示，两组定位销孔 34c由下而上延伸的同时彼此间水平间距逐渐增大，最终呈现倒“八”字状布局。各导向块一方面通过定位销轴35c而滑动配合于定位销孔 34c内；另一方面则通过水平导轨36而安置于安装板31的外侧板面处。对于水平导轨36而言，其导向方向水平设置，以便于可控实现位于两组导向块上的C型卡口37的水平向相近及相离动作。

对于安装基座10而言，其结构参照图1-4及图10-13所示的呈现横向延伸的竖板状，以便作为装载基体而实现对夹持钳30及轴向驱动组件的可靠安置。

而对于轴向驱动组件也即本实用新型而言，其结构如图1-3及图10-13所示，包括有一组轴向推杆22、一组用于固定剥皮器a的固定架21、两组呈现并列式布局的可使固定架21产生轴向往复定向动作的滑移光轴25以及一组拉簧24。电动推杆结构的轴向推杆22轴线水平的固定于安装基座10的一侧板面处，而两组滑移光轴25则通过两端的固定座而呈现简支梁状的同步固定于安装基座10上，且两组滑移光轴25相对轴向推杆22的轴线而轴对称布置。固定架21外形为板面铅垂设置且垂直线缆轴线的方板状。如图14所示的，固定架21处由上而下按照一组安装孔21a、一组避让孔21b以及一组安装孔21a的顺序依序排布有三组贯穿式孔洞。两组安装孔21a内均布置直线轴承 26以便配合滑移光轴25，而一组避让孔21b则用于轴向推杆22的活塞缸通过。在避让孔21b的旁侧的固定架21架体上设置有滑移挡块27，而相应的轴向推杆22的动作端也即活塞杆端处布置顶端挡块23。实际操作时，一旦轴向推杆22动作直至顶端挡块23处的感应面碰触滑移挡块27处传感头27a也即行程开关时，此时固定架21停止动作，从而使得位于固定架21上的剥皮器a停止相对线缆的轴向位移动作。一旦剥皮器a停止轴向位移动作，此时剥皮器a上的刀具仍然在作回转动作，此时刀具快速切断之前切割产生的绝缘皮。拉簧24的布置位置参照图11及图13所示，其用于连接顶端挡块23及滑移挡块27且拉簧24的轴线同样平行线缆轴线，具体拉簧24的两端固接于顶端挡块23及滑移挡块27的哪个位置，可视现场状况酌情选定，只要不干涉其他固有结构的正常工作即可。

为便于理解本实用新型，此处以手持式的半自动剥皮器a为例，结合图1-14，给出上述带电作业系统的具体工作流程如下：

带电作业系统处于闲置状态时，其结构状态参照图1所示。

当需使用带电作业系统时，首先将位于安装基座10底部的安装法兰11与手持杆顶端的配合法兰相固接，以保证操作时作业人员可握持手持杆进行指定操作。

作业人员需初始化带电作业系统，也即确保夹持钳30处于张开状态，同时轴向随动组件处的轴向推杆22产生收缩动作，如图10-13 所示的带动轴向推杆22端部固接的顶端挡块23向右运动。顶端挡块 23右移直至感应面接触到滑移挡块27的传感头27a，使固定架21沿滑移光轴25向右运动初始位置，完成初始化。

当带电作业系统初始化完毕后，即可进行下一步，也即线缆夹紧流程：

首先，将带电作业系统的夹持钳30的钳口对准线缆b，将线缆b 沿延伸板39下滑而最终置于限位弧槽38的槽腔内，具体参照图1所示。之后，夹持钳30动作，也即轴向伸缩杆32通过推块33带动左滑块34a和右滑块34b向上运动。左滑块34a和右滑块34b外形呈沿轴向伸缩杆32轴线而轴对称布置的楔形块状，以便于更好的避让线缆的下落路径。左滑块34a和右滑块34b的向上运动，会通过定位销孔34c 与定位销轴35c的配合，而分别带动左导向块35a和右导向块35b沿水平导轨36产生相向动作，进而使得两组C型卡口37在上述导向块的作用下而产生相对线缆b的抱合动作。此时带电作业系统的工作状态参照图2所示。

当上述线缆b夹紧流程完成后，开始进行如下线缆b剥皮流程：

1)、剥皮旋转前，轴向推杆22需如图11所示的伸长指定距离，该指定距离也即单次所需剥下的线缆b轴向剥皮长度。由于此时夹持钳30已将线缆b夹紧，当轴向推杆22伸长时，顶端挡块23会与滑移挡块27分离，也即感应面开始脱离传感头27a的感应端。

2)、剥皮器a开始工作并执行剥皮旋转动作。此时，剥皮器a会在刀具刃口的螺旋运动作用下左移，并带动整个固定架21沿滑移光轴 25左移。当固定架21移动至滑移挡块27处感应端与顶端挡块23处感应面接触时，滑移挡块27处传感头27a被触发。通过监测传感头27a也即行程开关的触发信号，可知剥皮器a是否移动了相应距离，也即当前线缆b是否剥至指定的剥皮长度。

3)、由于顶端挡块23的限位，固定架21无法继续前行，剥皮器 a只能原地旋转，从而切断上述单次操作中所剥出的绝缘皮。

4)、轴向推杆22再次伸长指定距离。顶端挡块23再次与滑移挡块27分离，当然此时拉簧24同样会被拉长。拉簧24的弹性回复力，会施予固定架21一定的轴向拉力，从而使位于固定架21上的剥皮器 a的刀具刃口顺利的轴向切入线缆b上绝缘皮的裸露端面，以便开始下一段剥皮操作。

5)、每当每一段剥皮操作完成后，轴向推杆22均需再次伸长指定距离，以此往复。而当轴向推杆22的总伸长量到设定的线缆b轴向剥皮长度时，轴向推杆22如图10及图12-13所示的停止运动，之后剥皮器a切断绝缘皮，即完成整个剥皮作业流程。

当剥皮作业流程完成后，带电作业系统重新初始化，也即剥皮器 a复位，轴向随动组件复位，夹持钳30重新张开。从线缆b处取下带电作业系统，即可暴露出已剥皮完毕的线缆b内芯，随后可进行后续的导电接续操作。

Claims (7)

1.一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于包括以下部分：

安装基座(10)：安装基座(10)上设置有夹持钳，以便在剥皮器工作时作径向动作夹紧线缆；

轴向推杆(22)：布置于安装基座(10)上，轴向推杆(22)的推力方向平行线缆轴线方向；

固定架(21)：用于固定线缆剥皮，固定架(21)沿轴向推杆(22)的轴向而产生平行线缆轴线的往复直线动作；轴向推杆(22)的顶端布置顶端挡块(23)，顶端挡块(23)上布置感应面，固定架(21)上设置用于配合感应面的传感头(27a)，传感头(27a)的感应端指向所述感应面所在方向；

拉簧(24)：拉簧(24)的一端固接于所述顶端挡块(23)上，而另一端沿线缆轴向延伸并与固定架(21)间构成固接配合。

2.根据权利要求1所述的一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于：所述轴向推杆(22)的上侧及下侧均布置有一组滑移光轴(25)，且两组滑移光轴(25)沿轴向推杆(22)的轴线而轴对称布置；固定架(21)上布置轴线平行线缆轴向的两组安装孔(21a)，滑移光轴(25)与安装孔(21a)间一一对应的构成孔轴滑移配合。

3.根据权利要求2所述的一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于：固定架(21)外形呈板面铅垂布置的方板状，固定架(21)的顶端向上延伸有用于直接配合剥皮器的延伸臂(21c)，而固定架(21)上设置与轴向推杆(22)轴线重合的供轴向推杆(22)穿过的避让孔(21b)；安装孔(21a)内布置直线轴承(26)，滑移光轴(25)穿过直线轴承(26)的内圈从而与安装孔(21a)间构成轴承配合关系。

4.根据权利要求3所述的一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于：所述传感头为行程开关，固定架(21)向顶端挡块(23)所在方向延伸有滑移挡块(27)，滑移挡块(27)上布置所述传感头(27a)，顶端挡块(23)的朝向滑移挡块(27)所在方向的一面构成所述感应面，且传感头(27a)位于感应面的动作路径上。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于：所述轴向推杆(22)为电动推杆。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于：所述夹持钳为两组且分置于安装基座(10)的两端处。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种线缆剥皮器用轴向驱动装置，其特征在于：安装基座(10)的底端处铰接设置有用于接驳外部顶升杆的安装法兰(11)，安装基座(10)与安装法兰(11)之间的铰接处轴线水平设置且垂直线缆轴线方向。

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