有效
一种电力线缆接线装置以及方法
左传文、何靖、徐劲翔、郭新伟、马杰、赖祥月、邵文涛、任鹏飞、赵瑞、甘孟军、薛志伟、刘国彦
中铁一局集团有限公司
左
左传文 专利 118
中铁一局集团电务工程有限公司分离混合电缆电线安装测量与测试
何
何靖 专利 26
中铁一局集团电务工程有限公司电学电连接器物理仪器
徐
徐劲翔 专利 26
中铁一局集团有限公司固定建筑物理仪器电学
郭
郭新伟 专利 204
中铁一局集团电务工程有限公司固定建筑分离混合物理仪器
马
马杰
机构 暂无技术领域 暂无
赖
赖祥月
机构 暂无技术领域 暂无
邵
邵文涛
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任
任鹏飞
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赵
赵瑞
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甘
甘孟军
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薛
薛志伟 专利 12
中铁一局集团电务工程有限公司电学发电变电配电连接器制造
刘
刘国彦 专利 227
中铁一局集团电务工程有限公司清洁防污清洁固定建筑
摘要
本公开涉及复合线缆接线设备领域,具体涉及一种电力线缆接线装置以及方法,所述接线装置包括:两组对芯扭转机构;安装架;扭转驱动组件,驱动对芯扭转机构绕复合线缆轴线旋转;两组金属线剥离结构,金属线剥离结构包括:第一伸缩机构;剥离块;弧形伺服滑轨;旋转点焊机构;旋转点焊机构包括:旋转驱动组件;点焊组件,旋转驱动组件驱动点焊组件绕复合线缆轴线旋转;熔接机安装臂,熔接机安装臂远离安装架的一端安装有光纤熔接机。本公开通过上述结构设计,可改善传统复合线缆接续中金属线与光纤分步操作效率低、对芯精度差、易损伤光纤的技术难题,适用于电力通信复合线缆的高效高精度接续场景。
1.一种电力线缆接线装置,其特征在于,所述接线装置包括:两组对芯扭转机构(1),对称设于两复合线缆(9)接线端两侧并与复合线缆(9)可拆卸连接;安装架(2),上部安装两组对芯扭转机构(1);扭转驱动组件(3),设于对芯扭转机构(1)与安装架(2)之间,驱动对芯扭转机构(1)绕复合线缆(9)轴线旋转;两组金属线剥离结构(4),间隔设于安装架(2)下部;其中金属线剥离结构(4)包括:第一伸缩机构(41),设于安装架(2)下部表面,伸缩端倾斜指向复合线缆(9);剥离块(42),设于第一伸缩机构(41)伸缩端;接线装置还包括:弧形伺服滑轨(5),安装于两组金属线剥离结构(4)的剥离块(42)之间;旋转点焊机构(6),滑动安装于弧形伺服滑轨(5)内;旋转点焊机构(6)包括:旋转驱动组件(61),与弧形伺服滑轨(5)滑动连接;点焊组件(62),设于旋转驱动组件(61)驱动端,旋转驱动组件(61)驱动点焊组件(62)绕复合线缆(9)轴线旋转;熔接机安装臂(7),设于安装架(2)上部,熔接机安装臂(7)远离安装架(2)的一端安装有光纤熔接机。
2.根据权利要求1所述的电力线缆接线装置,其特征在于,所述对芯扭转机构(1)包括:两组C形夹臂(11),对称设于复合线缆(9)两侧周向外壁;两组螺纹孔(12),贯穿两组C形夹臂(11)的相邻端;两组紧固螺栓(13),穿过两组螺纹孔(12)设置;两组弧形滑槽(14),设于其中一C形夹臂(11)两侧外壁;其中扭转驱动组件(3)的驱动端设于弧形滑槽(14)内,扭转驱动组件(3)驱动两组C形夹臂(11)绕其自身中心轴旋转。
3.根据权利要求2所述的电力线缆接线装置,其特征在于,所述扭转驱动组件(3)包括:U形安装臂(31),底部转动安装于安装架(2)上部;第一驱动齿轮(32),转动设于U形安装臂(31)开口内;第一电机(33),安装于U形安装臂(31)外壁,输出轴穿过U形安装臂(31)与第一驱动齿轮(32)连接;从动齿轮(34),转动安装于U形安装臂(31)开口内,与第一驱动齿轮(32)靠近C形夹臂(11)一侧啮合;第一弧形齿条(35),设于具有弧形滑槽(14)的C形夹臂(11)周向外壁;其中第一弧形齿条(35)与从动齿轮(34)远离第一驱动齿轮(32)的一侧啮合;还包括:两组定位滑块(36),分别安装于U形安装臂(31)两端,并滑动设于弧形滑槽(14)内。
4.根据权利要求3所述的电力线缆接线装置,其特征在于,所述第一伸缩机构(41)包括:底座(411),安装于安装架(2)下部表面,底座(411)上部反向倾斜指向复合线缆(9);两组第一电推杆(412),间隔安装于底座(411)上部倾斜面,伸缩端与剥离块(42)连接;导向环(413),套设于第一电推杆(412)周向外壁;导向杆(414),一端连接剥离块(42),另一端连接导向环(413)端壁;所述剥离块(42)包括:两组菱形立板(421),靠近复合线缆(9)一侧夹角处开放;其中导向杆(414)贯穿两组菱形立板(421)远离开放端的一端夹角处;三棱柱(422),两端分别设于两组菱形立板(421)的内环内;三棱柱(422)的其中一侧棱靠近导向杆(414)设置,并与导向杆(414)连接;底板(423),两端连接两菱形立板(421)靠近导向环(413)的一端,底板(423)中段与第一电推杆(412)伸缩端连接;所述弧形伺服滑轨(5)设于两组剥离块(42)之间,弧形伺服滑轨(5)的曲面朝向菱形立板(421)开放端设置;两组曲形弹簧片(424),对称设于菱形立板(421)内壁,两组曲形弹簧片(424)的曲面朝向复合线缆(9)的光纤(91);电磁感应传感器(425),安装于菱形立板(421)的开放端处;光学时域反射仪(426),检测端的发光二极管设于菱形立板(421)的开放端处;控制单元,与电磁感应传感器(425)、第一电推杆(412)电连接,用于在电磁感应传感器(425)检测到金属线(92)消失时控制第一电推杆(412)停止移动;数据处理模块,与光学时域反射仪(426)连接,用于根据光学时域反射仪(426)的测量数据计算光纤(91)与金属线(92)的相对距离。
5.根据权利要求4所述的电力线缆接线装置,其特征在于,所述安装架(2)包括:移动板(21),第一伸缩机构(41)的底座(411)安装于移动板(21)表面;行走轮(22),矩形阵列于移动板(21)底面;L形立柱(23),设有两组,两组L形立柱(23)的其中一端对称设于底座(411)两侧;纵向调节杆(24),底端螺纹连接L形立柱(23)顶端;横杆(25),两端穿过两组纵向调节杆(24)顶端设置;横杆(25)两端转动连接扭转驱动组件(3)的U形安装臂(31)底端;L杆(26),一端连接L形立柱(23)侧壁,另一端抵接U形安装臂(31)下外壁;熔接机安装臂(7)设于两组纵向调节杆(24)之间,熔接机安装臂(7)的一端滑动转动连接横杆(25)周向外壁。
6.根据权利要求5所述的电力线缆接线装置,其特征在于,旋转驱动组件(61)包括:滑座(611),滑动设于弧形伺服滑轨(5)内;C形安装板(612),点焊组件(62)安装于C形安装板(612)内壁;C形滑板(613),设有两组,两组C形滑板(613)对称设于C形安装板(612)两侧外壁,C形滑板(613)侧壁与C形安装板(612)侧壁固定连接;C形限位板(614),设有两组,两组C形限位板(614)对称设于C形安装板(612)两侧,并与C形安装板(612)外壁间隔设置;其中C形限位板(614)内壁与C形滑板(613)外壁滑动连接;C形挡板(615),设有两组,两组C形挡板(615)分别设于两组C形限位板(614)远离C形安装板(612)的一侧,C形挡板(615)与C形限位板(614)固定连接;C形挡板(615)外壁连接滑座(611)远离弧形伺服滑轨(5)的一端;第二弧形齿条(616),设于C形安装板(612)外壁;第二驱动齿轮(617),一侧与第二弧形齿条(616)外壁啮合;第二驱动齿轮(617)安装于滑座(611)上;第二电机(618),输出轴穿过滑座(611)外壳与第二驱动齿轮(617)连接。
7.根据权利要求6所述的电力线缆接线装置,其特征在于,所述点焊组件(62)包括:第二电推杆(621),一端安装于C形安装板(612)内壁;焊枪(622),设于第二电推杆(621)远离C形安装板(612)的一端;焊接电缆(623),设于C形安装板(612)内壁,并与焊枪(622)间隔设置。
8.根据权利要求7所述的电力线缆接线装置,其特征在于,所述接线装置还包括:蒙皮组件(8),所述蒙皮组件(8)安装于旋转驱动组件(61)一侧;所述蒙皮组件(8)包括:C形安装杆(80),设有两组,两组C形安装杆(80)对称设于C形安装板(612)两侧,C形安装杆(80)与C形挡板(615)间隔设置;其中C形安装杆(80)通过延长杆(81)与C形挡板(615)侧壁固定连接;舵轮(82),设有多个,多个舵轮(82)间隔安装于C形安装杆(80)的周向外壁,各舵轮(82)的行进方向与复合线缆(9)的长度方向平行;两底板(423)之间设有轨道(83),轨道(83)长度方向与弧形伺服滑轨(5)所在平面垂直,弧形伺服滑轨(5)靠近轨道(83)的一面设有辅助滑块(84),辅助滑块(84)滑动设于轨道(83)内;所述蒙皮组件(8)还包括:料辊(85),转动安装在C形安装板(612)内壁,所述料辊(85)周向外壁绕设有聚氯乙烯膜(86);导向轮(87),设于C形安装板(612)内;弹簧拉杆(88),一端转动安装导向轮(87),另一端安装于C形安装板(612)内壁;L形弹簧片(89),一端设于第二电推杆(621)伸缩端,另一端穿过所述聚氯乙烯膜(86)。
9.一种接线方法,所述方法适用于如权利要求1-8任意一项所述的接线装置,其特征在于,包括以下步骤:S1.预处理对接端复合线缆(9):人工整平两根复合线缆(9)的对接端接口,裁剪金属线(92)外露部分的蒙皮;S2.线芯对位校准:将预处理后的复合线缆(9)分别安装至对称设置的对芯扭转机构(1)中,通过扭转驱动组件(3)同步旋转两组复合线缆(9),使内部金属线(92)和光纤(91)分别轴向对齐;S3.金属线(92)剥离定位:驱动两组金属线剥离结构(4)的第一伸缩机构(41)向复合线缆(9)斜向进给,利用剥离块(42)上的电磁感应传感器(425)检测金属线(92)位置,当传感器参数由增大转为减小时判定接触金属线(92)边缘;S4.光纤(91)暴露控制:基于光学时域反射仪(426)检测光纤(91)位置数据,通过控制单元动态调节第一伸缩机构(41)的行程,使两侧剥离块(42)将金属线(92)向外推开至预定间距,完全暴露中间光纤(91);S5.光纤(91)熔接与检测:操控熔接机安装臂(7)将光纤熔接机移至对接位置进行熔接,熔接完成后通过光学时域反射仪(426)沿光纤(91)轴向扫描检测熔接完整性;S6.金属线(92)复位焊接:确认光纤(91)熔接合格后,撤回剥离块(42)使金属线(92)复位接触,驱动旋转点焊机构(6)沿弧形伺服滑轨(5)环绕复合线缆(9)进行连续点焊固定。



