本發(fā)明涉及電纜開(kāi)剝技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電纜開(kāi)剝器及其電纜開(kāi)剝方法。
背景技術(shù):
在安裝或者檢修電力電纜時(shí),需要將電纜皮(包括絕緣層、半導(dǎo)電層、銅屏蔽層、外護(hù)套等)剝開(kāi)以進(jìn)行線路的連接,傳統(tǒng)電纜剝皮工具是使用電工刀、勾刀或壁紙刀等工具進(jìn)行剝皮,但由于這些刀具的刀片安裝不穩(wěn)固,切割電纜皮時(shí)容易晃動(dòng),且切割電纜皮的深淺不均勻,容易損傷電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu),特別是切割電纜的半導(dǎo)電層時(shí),由于半導(dǎo)電層比較薄,很容易在切割時(shí)穿透半導(dǎo)電層而破壞其內(nèi)部的絕緣層。
電纜剝皮包括繞電纜一周的橫向剝皮和電纜縱向剝皮,在現(xiàn)有的電纜安裝過(guò)程中,電纜縱向剝皮前,要用尺子量一下所需剝皮的長(zhǎng)度,并做上記號(hào),再用電工刀進(jìn)行縱向剝皮;在如前所述的技術(shù)中,操作麻煩,效率低,且容易割傷電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明公開(kāi)了一種電纜開(kāi)剝器及其電纜開(kāi)剝方法,對(duì)電纜進(jìn)行縱向剝皮時(shí),能夠精確剝皮厚度和縱向剝皮長(zhǎng)度,避免了對(duì)電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損害,且提供了操作人員的工作效率。
一種電纜開(kāi)剝器,包括手柄和位于手柄前方的支撐座,所述手柄內(nèi)設(shè)有控制器,所述手柄上表面設(shè)有分別與所述控制器電連接的顯示屏、按鍵板和電源按鈕,所述支撐座上設(shè)有電纜固定裝置、開(kāi)剝裝置、測(cè)距裝置和采集裝置;
所述電纜固定裝置包括上下對(duì)稱(chēng)的上固定裝置和下固定裝置,所述上固定裝置包括設(shè)在所述支撐座前端面的電纜上夾、設(shè)在所述支撐座內(nèi)的驅(qū)動(dòng)所述電纜上夾上下移動(dòng)的上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及連接所述電纜上夾和所述上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的上驅(qū)動(dòng)軸;所述下固定裝置包括設(shè)在支撐座前端面的電纜下夾、設(shè)在所述支撐座內(nèi)的驅(qū)動(dòng)所述電纜下夾上下移動(dòng)的下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及連接所述電纜下夾和所述下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的下驅(qū)動(dòng)軸;所述控制器分別與所述上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接,且控制所述電纜上夾和所述電纜下夾同時(shí)向中間運(yùn)動(dòng)或往兩側(cè)運(yùn)動(dòng);
所述開(kāi)剝裝置位于所述上固定裝置和所述下固定裝置之間,包括設(shè)于所述支撐座前端面的水平刀片、設(shè)有所述支撐座內(nèi)的驅(qū)動(dòng)刀片前后運(yùn)動(dòng)的刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及連接所述刀片和所述刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的刀片驅(qū)動(dòng)軸;所述控制器與所述刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接;
所述測(cè)距裝置位于所述開(kāi)剝裝置和所述上固定裝置之間,包括平行于所述刀片的測(cè)距滾輪和計(jì)數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置,所述控制器與所述計(jì)數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置電連接;
所述采集裝置包括嵌設(shè)于所述電纜上夾下表面中部的第一壓力傳感器和激光測(cè)厚傳感器。
優(yōu)選地,所述計(jì)數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置包括計(jì)數(shù)裝置和驅(qū)動(dòng)裝置;
所述計(jì)數(shù)裝置包括與所述測(cè)距滾輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)輪、連接所述測(cè)距滾輪和所述傳動(dòng)輪的傳動(dòng)軸、與所述傳動(dòng)輪相咬合的計(jì)數(shù)齒輪、以及位于所述計(jì)數(shù)齒輪旁側(cè)的計(jì)數(shù)器,所述控制器與所述計(jì)數(shù)器電連接;
所述驅(qū)動(dòng)裝置包括穿套于所述傳動(dòng)軸上的軸承、連接所述軸承外圈且垂直于所述傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)軸、以及位于所述支撐座內(nèi)且連接所述驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述測(cè)距滾輪和所述計(jì)數(shù)裝置同步前后運(yùn)動(dòng),所述控制器與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接。
優(yōu)選地,所述計(jì)數(shù)齒輪一周上均勻設(shè)有多個(gè)通孔。
優(yōu)選地,所述計(jì)數(shù)器為光電計(jì)數(shù)器,所述光電計(jì)數(shù)器包括位于所述計(jì)數(shù)齒輪同一通孔上方的光電發(fā)射模塊和位于所述計(jì)數(shù)齒輪同一通孔下方的光電接收模塊,所述控制器分別與所述光電發(fā)射模塊和所述光電接收模塊電連接。
優(yōu)選地,所述刀片所在平面為所述上固定裝置和所述下固定裝置的對(duì)稱(chēng)平面。
優(yōu)選地,所述電纜上夾下端面和所述電纜下夾上端面均為向內(nèi)凹陷的弧面。
優(yōu)選地,所述測(cè)距滾輪最前端設(shè)有第二壓力傳感器。
優(yōu)選地,所述手柄上設(shè)有揚(yáng)聲器,所述控制器與所述揚(yáng)聲器電連接。
優(yōu)選地,所述按鍵板上包括左移鍵、右移鍵、加數(shù)鍵、減數(shù)鍵和確認(rèn)鍵。
一種電纜開(kāi)剝方法,包括以下步驟:
通過(guò)所述按鍵板獲取所需開(kāi)剝的電纜縱向設(shè)定長(zhǎng)度值,所述顯示屏顯示所述設(shè)定長(zhǎng)度值;
通過(guò)所述激光測(cè)厚傳感器獲取所述電纜開(kāi)剝表層的厚度值;
控制所述電纜上夾和所述電纜下夾向中間移動(dòng);
通過(guò)所述第一壓力傳感器采集的壓力值,所述壓力值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),控制所述電纜上夾和所述電纜下夾停止運(yùn)動(dòng);
根據(jù)所述電纜上夾移動(dòng)的距離計(jì)算電纜半徑,根據(jù)所述厚度值和所述電纜半徑計(jì)算所述刀片向前移動(dòng)的距離,并控制所述刀片向前移動(dòng)所述距離;
控制所述測(cè)距滾輪向前移動(dòng),獲取所述第二壓力傳感器采集的壓力值,所述壓力值達(dá)到閾值時(shí),控制測(cè)距滾輪停止移動(dòng);
所述刀片沿所述電纜縱向開(kāi)剝時(shí),所述顯示屏顯示的數(shù)字清零,獲取所述測(cè)距滾輪測(cè)得的電纜開(kāi)剝實(shí)時(shí)長(zhǎng)度值,所述顯示屏顯示所述實(shí)時(shí)長(zhǎng)度值;
所述實(shí)時(shí)長(zhǎng)度值達(dá)到所述設(shè)定長(zhǎng)度值時(shí),揚(yáng)聲器發(fā)出提醒音,控制所述刀片向后運(yùn)動(dòng),剝皮完成。
本發(fā)明有如下有益效果,能夠?qū)Ω鞣N大小不同的電纜進(jìn)行剝皮,對(duì)電纜進(jìn)行縱向剝皮時(shí),通過(guò)激光厚度傳感器測(cè)得電纜的外層厚度,通過(guò)測(cè)距滾輪實(shí)時(shí)測(cè)得剝皮的長(zhǎng)度,進(jìn)而對(duì)電纜外層的厚度和縱向長(zhǎng)度進(jìn)行精確的剝皮,還能通過(guò)顯示器實(shí)時(shí)顯示剝皮的長(zhǎng)度,通過(guò)揚(yáng)聲器提醒操作人員縱向剝皮結(jié)束,本發(fā)明避免了對(duì)電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損害,且提高了操作人員的工作效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)施例中電纜開(kāi)剝器的剖面結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實(shí)施例中刀片向前移動(dòng)的計(jì)算示意圖;
圖3為本實(shí)施例中電纜開(kāi)剝方法的流程圖。
附圖標(biāo)記:
1-手柄、2-支撐座、3-控制器、4-揚(yáng)聲器、5-顯示屏、6-按鍵板、7-電源開(kāi)關(guān)、8-電纜上夾、9-上驅(qū)動(dòng)軸、10-上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、11-電纜下夾、12-下驅(qū)動(dòng)軸、13-下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、14-刀片、15-刀片驅(qū)動(dòng)軸、16-刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、17-測(cè)距滾輪、18-計(jì)數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置、19-激光測(cè)厚傳感器、20-第一壓力傳感器
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,因此只是作為示例,而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例:
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電纜開(kāi)剝器,如圖1~圖3所示,包括手柄1和位于手柄1前方的支撐座2,所述手柄1內(nèi)設(shè)有控制器3,所述手柄1上表面設(shè)有分別與所述控制器3電連接的揚(yáng)聲器4、顯示屏5、按鍵板6和電源按鈕,所述支撐座2上設(shè)有電纜固定裝置、開(kāi)剝裝置、測(cè)距裝置和采集裝置;
所述電纜固定裝置包括上下對(duì)稱(chēng)的上固定裝置和下固定裝置,所述上固定裝置包括設(shè)在所述支撐座2前端面的電纜上夾8、設(shè)在所述支撐座2內(nèi)的驅(qū)動(dòng)所述電纜上夾8上下移動(dòng)的上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10、以及連接所述電纜上夾8和所述上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10的上驅(qū)動(dòng)軸9;所述下固定裝置包括設(shè)在支撐座2前端面的電纜下夾11、設(shè)在所述支撐座2內(nèi)的驅(qū)動(dòng)所述電纜下夾11上下移動(dòng)的下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及連接所述電纜下夾11和所述下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的下驅(qū)動(dòng)軸12;所述控制器3分別與所述上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10和所述下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接,且控制所述電纜上夾8和所述電纜下夾11同時(shí)向中間運(yùn)動(dòng)或往兩側(cè)運(yùn)動(dòng);所述電纜上夾8下端面和所述電纜下夾11上端面均為向內(nèi)凹陷的弧面。
所述采集裝置包括嵌設(shè)于所述電纜上夾8下表面中部的第一壓力傳感器20和激光測(cè)厚傳感器19。本實(shí)施例中當(dāng)電纜端部放入電纜固定裝置時(shí),電纜上夾8和電纜下夾11同時(shí)向中間運(yùn)動(dòng),當(dāng)接觸到電纜時(shí)電纜時(shí)停止運(yùn)動(dòng),所述電纜上夾8和電纜下夾11的弧面是為了更好的固定電纜的位置。本實(shí)施例中,電纜固定裝置不能將電纜固定得太緊,若固定的太緊則操作人員在進(jìn)行縱向剝皮時(shí),難以移動(dòng)電纜開(kāi)剝器,因而第一壓力傳感器20檢測(cè)到輕微的壓力時(shí),控制器3則控制電纜上夾8和電纜下夾11停止運(yùn)動(dòng)。所述激光厚度傳感器在測(cè)量電纜外層厚度時(shí),不損傷電纜表面、無(wú)環(huán)境污染且精度高。
所述開(kāi)剝裝置位于所述上固定裝置和所述下固定裝置之間,包括設(shè)于所述支撐座2前端面的水平刀片14、設(shè)有所述支撐座2內(nèi)的驅(qū)動(dòng)刀片14前后運(yùn)動(dòng)的刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)16、以及連接所述刀片14和所述刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)16的刀片驅(qū)動(dòng)軸15;所述控制器3與所述刀片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)16電連接;所述刀片14所在平面為所述上固定裝置和所述下固定裝置的對(duì)稱(chēng)平面,因而所述刀片14在開(kāi)剝電纜時(shí),能垂直于電纜的切面插入電纜進(jìn)行開(kāi)剝,能夠精確開(kāi)剝的厚度。
所述測(cè)距裝置位于所述開(kāi)剝裝置和所述上固定裝置之間,包括平行于所述刀片14的測(cè)距滾輪17和計(jì)數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置18,所述控制器3與所述計(jì)數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置18電連接;
本實(shí)施例能夠?qū)Ω鞣N大小不同的電纜進(jìn)行剝皮,對(duì)電纜進(jìn)行縱向剝皮時(shí),通過(guò)激光厚度傳感器測(cè)得電纜的外層厚度,通過(guò)測(cè)距滾輪17實(shí)時(shí)測(cè)得剝皮的長(zhǎng)度,進(jìn)而對(duì)電纜外層的厚度和縱向長(zhǎng)度進(jìn)行精確的剝皮,還能通過(guò)顯示器實(shí)時(shí)顯示剝皮的長(zhǎng)度,通過(guò)揚(yáng)聲器4提醒操作人員縱向剝皮結(jié)束,本發(fā)明避免了對(duì)電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損害,且提高了操作人員的工作效率。
所述計(jì)數(shù)驅(qū)動(dòng)裝置18包括計(jì)數(shù)裝置和驅(qū)動(dòng)裝置;
所述計(jì)數(shù)裝置包括與所述測(cè)距滾輪17同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)輪、連接所述測(cè)距滾輪17和所述傳動(dòng)輪的傳動(dòng)軸、與所述傳動(dòng)輪相咬合的計(jì)數(shù)齒輪、以及位于所述計(jì)數(shù)齒輪旁側(cè)的計(jì)數(shù)器,所述控制器3與所述計(jì)數(shù)器電連接;
所述驅(qū)動(dòng)裝置包括穿套于所述傳動(dòng)軸上的軸承、連接所述軸承外圈且垂直于所述傳動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)軸、以及位于所述支撐座2內(nèi)且連接所述驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述測(cè)距滾輪17和所述計(jì)數(shù)裝置同步前后運(yùn)動(dòng),所述控制器3與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接。
所述計(jì)數(shù)齒輪一周上均勻設(shè)有多個(gè)通孔。所述計(jì)數(shù)器為光電計(jì)數(shù)器,所述光電計(jì)數(shù)器包括位于所述計(jì)數(shù)齒輪同一通孔上方的光電發(fā)射模塊和位于所述計(jì)數(shù)齒輪同一通孔下方的光電接收模塊,所述控制器3分別與所述光電發(fā)射模塊和所述光電接收模塊電連接。
本實(shí)施例通過(guò)光電計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù),當(dāng)測(cè)距滾輪17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),計(jì)數(shù)齒輪也跟著轉(zhuǎn)動(dòng),計(jì)數(shù)齒輪上的通孔依次轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)光電發(fā)送模塊和光電接收模塊之間,當(dāng)光電接收模塊接收到光電發(fā)射模塊發(fā)射的紅外線時(shí),便輸出一個(gè)脈沖信號(hào)到控制器3進(jìn)行計(jì)數(shù),并以此來(lái)計(jì)算測(cè)距滾輪17測(cè)得的距離。
所述測(cè)距滾輪17最前端設(shè)有第二壓力傳感器。在本實(shí)施例中,當(dāng)測(cè)距滾輪17向前運(yùn)動(dòng)到剛好抵住電纜時(shí),第二壓力傳感器采集的壓力值到達(dá)閾值,控制器3控制測(cè)距滾輪17停止運(yùn)動(dòng)。
所述按鍵板6上包括左移鍵、右移鍵、加數(shù)鍵、減數(shù)鍵和確認(rèn)鍵。本實(shí)施例中的顯示屏5可以顯示四位數(shù)子,所顯示數(shù)值的單位為毫米,操作人員可以通過(guò)上述的四個(gè)鍵來(lái)設(shè)定數(shù)值,設(shè)定所需開(kāi)剝的電纜縱向長(zhǎng)度。
基于上述電纜開(kāi)剝器的電纜開(kāi)剝方法,如圖3所示,包括以下步驟:
s1,通過(guò)所述按鍵板6獲取所需開(kāi)剝的電纜縱向設(shè)定長(zhǎng)度值,所述顯示屏5顯示所述設(shè)定長(zhǎng)度值;
s2,通過(guò)所述激光測(cè)厚傳感器19獲取所述電纜開(kāi)剝表層的厚度值;
s3,控制所述電纜上夾8和所述電纜下夾11向中間移動(dòng);
s4,通過(guò)所述第一壓力傳感器20采集的壓力值,所述壓力值達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),控制所述電纜上夾8和所述電纜下夾11停止運(yùn)動(dòng);
s5,根據(jù)所述電纜上夾8移動(dòng)的距離計(jì)算電纜半徑,根據(jù)所述厚度值和所述電纜半徑計(jì)算所述刀片14向前移動(dòng)的距離,并控制所述刀片14向前移動(dòng)所述距離;
s6,控制所述測(cè)距滾輪17向前移動(dòng),獲取所述第二壓力傳感器采集的壓力值,所述壓力值達(dá)到閾值時(shí),控制測(cè)距滾輪17停止移動(dòng);
s7,所述刀片14沿所述電纜縱向開(kāi)剝時(shí),所述顯示屏5顯示的數(shù)字清零,獲取所述測(cè)距滾輪17測(cè)得的電纜開(kāi)剝實(shí)時(shí)長(zhǎng)度值,所述顯示屏5顯示所述實(shí)時(shí)長(zhǎng)度值;
s8,所述實(shí)時(shí)長(zhǎng)度值達(dá)到所述設(shè)定長(zhǎng)度值時(shí),揚(yáng)聲器4發(fā)出提醒音,控制所述刀片14向后運(yùn)動(dòng),剝皮完成。
例如,安裝工在接電纜終端接頭時(shí),需對(duì)電纜的端部外層進(jìn)行剝皮,所需剝皮的長(zhǎng)度為50mm,于是安裝工通過(guò)按鍵板6上的按鍵設(shè)置顯示屏5上顯示的電纜長(zhǎng)度值,設(shè)置為50mm,按確認(rèn)鍵進(jìn)行確認(rèn);然后安裝工將電纜端部放入電纜開(kāi)剝器的固定裝置內(nèi),所述激光測(cè)厚傳感器19獲取所述電纜開(kāi)剝表層的厚度值a;所述電纜上夾8和電纜下夾11向中間運(yùn)動(dòng),接觸到電纜時(shí)停止運(yùn)動(dòng),以此固定電纜的位置;計(jì)算刀片14的移動(dòng)距離,所述上固定裝置和下固定裝置的對(duì)稱(chēng)平面到電纜上夾8下表面的距離為h,電纜上夾8往下移動(dòng)的距離為h,則電纜的半徑r=h-h,所述刀片14開(kāi)始位置到電纜上夾8下端弧面的中軸線距離為l,如圖2所示,則刀片14的移動(dòng)距離s=l-r+a=l-h+h+a;所述測(cè)距滾輪17前向運(yùn)動(dòng)抵住電纜;當(dāng)安裝工從電纜端部縱向開(kāi)剝電纜時(shí),測(cè)距滾輪17沿著電纜縱向滾動(dòng),測(cè)得所開(kāi)剝的長(zhǎng)度值,當(dāng)開(kāi)剝到20mm時(shí)顯示屏5顯示20mm,當(dāng)開(kāi)剝到40mm時(shí)顯示屏5顯示40mm,當(dāng)開(kāi)剝長(zhǎng)度達(dá)到50mm,刀片14退回到初始位置,測(cè)距滾輪17也回到初始狀態(tài),所述揚(yáng)聲器4發(fā)出開(kāi)剝完成的提示音,所述顯示屏5上顯示50mm。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說(shuō)明書(shū)的范圍當(dāng)中。