配电电缆收线设备的制作方法

本发明涉及一种配电电缆收线设备。

背景技术：

电力系统采用的电线电缆产品主要有架空裸电线、汇流排（母线）、电力电缆（塑料线缆、油纸力缆（基本被塑料电力电缆代替）、橡套线缆、架空绝缘电缆）、分支电缆（取代部分母线）、电磁线以及电力设备用电气装备电线电缆等。电力电缆在使用过程中会出现很多常见故障，如机械损伤、绝缘损伤、绝缘受潮、绝缘老化变质、过电压、电缆过热故障等。当线路发生上述故障时，应切断故障电缆的电源，寻找故障点，对故障进行检查及分析，然后进行修理和试验。当电力电缆在长期运行后，上述故障会越来越严重、越来越频繁，按照行业规定，必须予以更换。

目前，由于没有专用的电力电缆更换设备，电力系统在更换电力电缆时都是通过人工回收方式进行旧电缆的回收，费时费力，工作效率非常低下。由于旧电缆在回收后无法再次使用一般都按规定当废品处理，因此在回收电缆时不可能对旧电缆进行有效整理，都是随机聚拢或缠绕成团，以达到省力和节省回收时间的目的。这样回收后的电缆团大小不一、形状各异，不但不利于仓储人员清点，更不利于存放。由于废旧电缆都是按重量进行计量的，回收后需要按件称重入库，上述电缆团在称重时不易取放，更不易摆放，导致称重困难，由于电缆团体积大容易散落导致称重数值不准确、效率低下。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种结构合理，能够自动成捆缠绕废旧电缆，捆束紧实，易于捆扎，自动精确称重，自动抛料，自动化程度高，一人即可操作，且操作简单的配电电缆收线设备。

为解决上述技术问题，本配电电缆收线设备的结构特点是：包括固设有衡器的底座，衡器的称台上安装有主架，称台中部固设有向上延伸的圆柱体，圆柱体上端转动安装有上端细下端与圆柱体相同的下圆锥台，下圆锥台外周上端环设有与下圆锥台上下铰接配合的摆臂，摆臂位于下圆锥台外壁时摆臂下端延伸出圆柱体外周，下圆锥台外壁上均布有与摆臂下边侧卡装配合的摆臂槽，主架上通过升降套滑动安装有升降架，升降架上转动安装有与下圆锥台同轴的中空转套，转套下部为上端粗下端细且与下圆锥台同轴设置的上圆锥台，上圆锥台下端同轴固设有下端细上端粗的正多边形棱锥，下圆锥台上端设有与正多边形棱锥插装配合的正多边形棱锥孔，上圆锥台下方的升降架上固设有脱线板，脱线板中部设有与圆柱体套装配合的脱线孔，脱线板上设有环脱线孔设置的环凹槽，脱线板上升时推动摆臂摆动至与下圆锥台上台面和脱线板上板面都平齐的水平状态，主架上安装有驱动转套转动的主动力装置，主架上还安装有驱动升降架上下移动的升降装置，底座上还安装有与主架上电缆进线端对应的刀架，刀架上安装有对电缆进行切割的切割装置，还包括控制主动力装置和升降装置启停的启停装置。

作为一种优选实施方式，所述升降装置包括固设在主架上的外套，外套内插装有只能沿外套内壁轴向滑动配合的内套，内套下部与升降架固接，，内套上部内壁上设有主内螺纹段，还包括转动安装在主架上的传动轴，传动轴下段为与主内螺纹段螺接配合的主外螺纹段，传动轴上安装有传动齿轮，还包括安装在主架上的升降电机，升降电机的输出轴上安装有与传动齿轮啮合的升降齿轮。

作为一种实现方式，所述主动力装置包括安装在转套上的主齿轮，还包括安装在主架上的主电机，主电机的输出轴上安装有与主齿轮啮合的动力齿轮。

作为一种实现方式，所述切割装置包括间隔固设在刀架上的两个电缆砧，电缆砧上设有与电缆下半部分水平滑动配合的电缆槽，刀架上安装有由切割升降装置驱动升降的升降架，升降架下部为两个平行向下延伸的支臂，支臂下端通过转动的支臂轴固装有切割锯片和驱动支臂轴转动的切割电机，支臂上还固设有竖直设置的按压滑套，按压滑套内滑动插装有按压滑杆，按压滑杆下端固设有与电缆砧上下按压配合的按压块，按压滑杆下方的按压块上固设有向下延伸的按压定位杆，电缆砧上设有与按压定位杆上下插装配合的按压定位孔，按压滑杆上端固设有按压限位块，按压滑套与按压块之间的按压滑杆上设有按压弹簧。

所述切割升降装置包括固设在刀架上的大套，大套内插装有只能沿大套内壁轴向滑动配合的小套，小套下部与升降架上端固接，小套上部内壁上设有升降内螺纹段，还包括转动安装在刀架上的升降传动轴，升降传动轴下段为与升降内螺纹段螺接配合的升降外螺纹段，升降传动轴上安装有升降传动齿轮，还包括安装在刀架上的切割升降电机，切割升降电机的输出轴上安装有与升降传动齿轮啮合的切割升降齿轮。

作为一种实现方式，所述启停装置包括安装在主动力装置电源线上的主开关和安装在升降装置电源线上的升降开关。

综上所述，本配电电缆收线设备结构合理，能够自动成捆缠绕废旧电缆，捆束紧实，易于捆扎，自动精确称重，自动抛料，自动化程度高，一人即可操作，且操作简单的。

附图说明

下面结合附图对本发明作详细说明。

图1为本专利主体的结构示意图；

图2为上圆锥台和下圆锥台的配合结构示意图；

图3为传动轴和外套的配合结构示意图；

图4为切割装置的结构示意图。

具体实施方式

如图所示，本配电电缆收线设备包括固设有衡器1的底座14，衡器的称台2上安装有主架13，称台中部固设有向上延伸的圆柱体6，圆柱体上端转动安装有上端细下端与圆柱体相同的下圆锥台7，下圆锥台外周上端环设有与下圆锥台上下铰接配合的摆臂4，摆臂位于下圆锥台外壁时摆臂下端延伸出圆柱体外周，下圆锥台外壁上均布有与摆臂下边侧卡装配合的摆臂槽8，主架上通过升降套9滑动安装有升降架10，升降架上转动安装有与下圆锥台同轴的中空转套3，转套下部为上端粗下端细且与下圆锥台同轴设置的上圆锥台05，上圆锥台下端同轴固设有下端细上端粗的正多边形棱锥5，下圆锥台上端设有与正多边形棱锥插装配合的正多边形棱锥孔01，上圆锥台下方的升降架上固设有脱线板02，脱线板中部设有与圆柱体套装配合的脱线孔03，脱线板上设有环脱线孔设置的环凹槽04，脱线板上升时推动摆臂摆动至与下圆锥台上台面和脱线板上板面都平齐的水平状态，主架上安装有驱动转套转动的主动力装置11，主架上还安装有驱动升降架上下移动的升降装置12，底座上还安装有与主架上电缆进线端对应的刀架16，刀架上安装有对电缆15进行切割的切割装置，还包括控制主动力装置和升降装置启停的启停装置。

本配电电缆收线设备主要包括安装在称台上的下圆锥台和安装在升降架上的上圆锥台，上圆锥台和下圆锥台都能同轴转动。上圆锥台还可以上下移动并与下圆锥台进行对接，这样上圆锥台和下圆锥台的对接体就是缠绕电缆的主体结构。由于上圆锥台是上端粗下端细的圆锥台结构，而下圆锥台是上端细下端粗的圆锥台结构，因此，当上圆锥台和下圆锥台对接后，将构成一个上下两端粗中间细的结构，该结构中部形成一个环形空腔。由于环形空腔的内壁横截面为一个横向放置的V形，也即左侧内壁横截面呈“>”形，右侧内壁横截面呈“<”形，因此该环形空腔由V形槽环绕而成，在整体上呈现“>-<”形，为方便叙述，称为V形环腔或V形环槽，而该V形环槽就是缠绕、暂存电缆的位置。

在本专利中，下圆锥台通过圆柱体转动在称台上，下圆锥台与圆柱体上下同轴设置且位于称台中部。上圆锥台安装在升降架上，而升降架通过升降套和升降装置安装在主架上，而主架与称台固定安装在一起，因此当驱动升降装置动作时，升降装置将驱动上圆锥台向下圆锥台靠近或远离下圆锥台。当升降装置驱动升降架到达下行程点时，上圆锥台的下台面刚好碰触到下圆锥台的上台面，此时上圆锥台和下圆锥台构成V形环槽，为方便叙述，将此状态称为缠绕状态或工作状态。上圆锥台的下台面上固设有正多边形棱锥，正多边形棱锥与上圆锥台同轴设置。而下圆锥台的上台面上设有与下圆锥台同轴设置的正多边形棱锥孔，且正多边形棱锥孔正好与正多边形棱锥插装配合。在工作状态时，上圆锥台与下圆锥台上下贴合在一起，正多边形棱锥完全插入正多边形棱锥孔内。此时，上圆锥台和下圆锥台有转动配合关系，也即上圆锥台转动时将驱动下圆锥台同步转动。在本专利中，上圆锥台通过转套转动安装在升降架上，而转套由安装在升降架上的主动力装置驱动，因此，当控制主动力装置工作时，上圆锥台将在转套带动下快速转动。因此，在工作状态时，主动力装置将驱动上圆锥台和下圆锥台同步转动，也即将电缆缠绕在V形环槽上，实现了回收电缆的目的。

当衡器检测的电缆重量达到要求时，操控启停装置使主动力装置停机，这样，规定重量的电缆便缠绕完毕。底座上还安装有与电缆进线端对应的刀架，刀架上安装有对电缆进行切割的切割装置。切割装置的主要作用是对电缆进行切割，也就是将电缆切断。在V形环槽缠绕的电缆达到称重要求并停机后，工作人员可以操控切割装置将电缆切断，这样一捆符合重量要求的电缆便被切割下来。然后工作人员用辅助绳将称重好的电缆周向捆好，以防止散乱，这样可以方便移动和存放。当切割完毕后，就需要将捆好的电缆从V形环槽上脱离下来，此时只需控制升降装置抬升上圆锥台即可。当升降装置驱动升降架到达上行程点时，上圆锥台的下台面距离下圆锥台的上台面最远，此时V形环槽上缠绕的电缆脱离了上圆锥台并处于自然放置状态，为方便叙述，将此状态称为抛料状态或闲置状态。

在本专利中，下圆锥台的圆锥形外周上端环设有若干摆臂，摆臂上端通过水平铰轴铰接在下圆锥台外周上端，因此每个摆臂都可以绕铰轴上下摆动。摆臂摆动的起始位置就是摆臂位于下圆锥台外周上，此时也是摆臂的摆动起始角度，摆臂只能从此位置向上摆动。在下圆锥台上设置摆臂主要有两个作用，一个作用是增大下圆锥台外周的摩擦力，这样，V形环槽在缠绕电缆时将能与电缆紧紧贴合在一起而不会出现打滑现象，保证了缠绕电缆的顺畅性和可靠性。在本专利中，下圆锥台外周上还设有与摆臂一一对应的摆臂槽，当摆臂下落到圆锥台外周时，将正好卡装进摆臂槽内，这样可以起到定位整个摆臂的作用，特别是在缠绕电缆时可以避免因电缆的张紧力而发生扭曲，保证了缠绕电缆的可靠性和使用寿命。

在本专利中，升降架下端固设有脱线板，脱线板中部设有与圆柱体套装配合的脱线孔，脱线孔的孔径比圆柱体的直径稍大，以保证两者能够顺畅轴向滑动。当升降架上升时，脱线板会随之上升。前面已经说过，摆臂的长度较长，当摆臂摆动到下圆锥体外周上与摆臂槽卡装配合时，摆臂下端将延伸出圆柱体的外周轮廓线。当脱线板上升到圆柱体上端时，也即上升到下圆锥台下端时，脱线板将开始碰触摆臂下端。当脱线板继续上升时，脱线板将推动摆臂绕其铰轴向上摆动，此时摆臂下端会沿脱线板慢慢向远离圆柱体的方向滑动。当升降装置驱动升降架到达上行程点时，脱线板推动摆臂呈水平状态，此时摆臂顶面与下圆锥台上台面平齐。在本专利中，脱线板顶面上设有环凹槽，环凹槽呈圆环形，与圆柱体套装配合，环凹槽的槽深与摆臂水平状态时的高度相等，环凹槽的宽度则能容纳摆臂水平状态时的延伸长度。这样，脱线板上升时，摆臂将在环凹槽槽底的推动下逐渐向上摆动，缠绕在V形环槽的电缆将被摆臂逐渐撑离下圆锥台外周。当升降装置驱动升降架到达上行程点时，摆臂顶面与下圆锥台上台面和脱线板顶面平齐，三者形成一个平面，为方便叙述，将此平面称为“脱线平面”。此时，上圆锥台与下圆锥台距离最远，原来缠绕在V形环槽上的电缆缠绕束被自动脱离到脱线平面上，脱线过程结束。因为摆臂顶面、下圆锥台上台面和脱线板顶面平齐，因此工作人员可以轻松将捆好的电缆缠绕束拖走，非常方便。为方便叙述，将此状态，称为抛料状态或闲置状态。当需要缠绕电缆时，升降装置驱动升降架逐渐下移，脱线板逐渐下降，摆臂逐渐向下摆动，上圆锥台逐渐向下圆锥台靠近。当升降装置驱动升降架到达下行程点时，摆臂卡装进摆臂槽内，脱线板向下移动到与摆臂脱离接触的状态，上圆锥台下台面与下圆锥台上台面贴紧配合，正多边形棱锥插入正多边形棱锥孔内，两者达到转动配合状态。为方便叙述，将此状态称为缠绕状态或工作状态。当电缆称重达标并被切断后，工作人员可以操控升降装置驱动升降架上升达到抛料状态。捆好的电缆失去V形环槽的卡装限位作用后，在重力作用下自动下落到脱线平面上，拖走即可，操作非常简单。这样，一捆符合称重标准的电缆就整理好了，重复上述过程即可继续缠绕、称重、捆束电缆，过程类似，不再细述。

在本实施例中，所述升降装置包括固设在主架上的外套34，外套内插装有只能沿外套内壁轴向滑动配合的内套35，内套内腔下部与升降架上部固接，内套上部内壁上设有主内螺纹段36，还包括转动安装在主架上的传动轴37，传动轴下段为与主内螺纹段螺接配合的主外螺纹段38，传动轴上安装有传动齿轮39，还包括安装在主架上的升降电机40，升降电机的输出轴上安装有与传动齿轮啮合的升降齿轮41。

本升降装置是电驱动的升降装置，由升降电机提供动力。升降电机的输出轴上安装有升降齿轮，升降齿轮与传动齿轮啮合，传动齿轮固定安装在只能轴向转动而不能轴向移动的传动轴上，因此升降电机转动时将驱动传动轴同步转动。传动轴下部与内套上部传动连接，内套下部与升降架上部固定连接。内套是本升降装置的核心部件，内套将传动轴的转动力转化为升降架的升降力。内套滑动插装在外套内，外套固定安装在主架上，因此内套只能相对外套轴向上下滑动而不能相对外套转动。内套上部内壁上设有主内螺纹段，传动轴下部设有主外螺纹段，主外螺纹段与主内螺纹段螺接配合。因此，当只能周向转动的传动轴转动时，传动轴将驱动只能轴向移动的内套上下移动。因为内套内腔下部与升降架固接，因此内套在传动轴驱动下上下移动时，升降架也必然随之升降。因此，只要控制升降电机的正反转就能通过传动轴和内套控制升降架的升降，非常简单。

所述主动力装置包括安装在转套上的主齿轮31，还包括安装在主架上的主电机32，主电机的输出轴上安装有与主齿轮啮合的动力齿轮33。本主动力装置是电力驱动装置，主要包括主电机、动力齿轮和主齿轮。因为动力齿轮跟主齿轮是啮合传动的，因此当主电机得电时就会通过动力齿轮和主齿轮的传动驱动转套转动，也就可以驱动摆臂环缠绕电缆。

所述切割装置包括间隔固设在刀架16上的两个电缆砧50，电缆砧上设有与电缆下半部分水平滑动配合的电缆槽51，刀架上安装有由切割升降装置54驱动升降的升降架55，升降架下部为两个平行向下延伸的支臂56，支臂下端通过转动的支臂轴57固装有切割锯片58和驱动支臂轴转动的切割电机66，支臂上还固设有竖直设置的按压滑套67，按压滑套内滑动插装有按压滑杆68，按压滑杆下端固设有与电缆砧上下按压配合的按压块69，按压滑杆下方的按压块上固设有向下延伸的按压定位杆70，电缆砧上设有与按压定位杆上下插装配合的按压定位孔71，按压滑杆上端固设有按压限位块72，按压滑套与按压块之间的按压滑杆上设有按压弹簧73。

在本切割装置中，电缆砧、升降架和切割升降装置是核心结构，电缆砧和切割锯片是完成切割电缆的主要部件。电缆砧是固定安装在刀架底部的，因此两者是固接的一体结构。电缆砧上部设有与电缆滑动配合的电缆槽，在摆臂环对电缆进行缠绕时，电缆先滑过电缆槽，然后才缠绕到摆臂环上。升降架安装在电缆砧上方的刀架上，升降架由切割升降装置驱动着完成升降动作。升降架下部为两个与两电缆砧一一上下对应设置的支臂，支臂下端通过转动的支臂轴安装有切割锯片，支臂外侧安装有驱动支臂轴转动的切割电机。这样，当切割电机得电时，便通过支臂轴驱动切割锯片高速旋转。当切割升降装置驱动升降架下降时，高速转动的切割锯片便对两电缆槽间的电缆进行切割，从而完成割断电缆的工作。两支臂后侧分别固设有一个竖直设置的按压滑套，按压滑套内插装有沿滑套上下自由滑动的按压滑杆。按压滑杆上端固设有按压限位块，以防止按压滑杆从按压滑套向下滑脱。按压滑杆下端固设有按压块，也可以起到防止按压滑杆从按压滑套向上滑脱的作用。因为按压块与电缆砧上下一一对应设置，因此，当升降架向下移动时，按压块还具有按压电缆槽内电缆的作用。按压滑套和按压块之间的按压滑杆上套装有按压弹簧，按压弹簧上端弹性压紧在按压滑套下端面，按压弹簧下端弹性压紧在按压块上端面。因此在自身重力和按压弹簧弹力作用下，在不受其他外力作用时，按压滑杆相对按压滑套向下滑动到最大位置，此时按压限位块与按压滑套上端面限位配合。此时，按压滑杆向下滑出按压滑套的长度最长，按压块下降到切割锯片下方的距离也最远。为方便叙述将此状态称为自然状态或上位状态。需要切割电缆时，升降架在切割升降装置驱动下向下移动。因为自然状态时按压块的高度远低于切割锯片的高度，因此按压块将先于切割锯片碰触到电缆槽内的电缆。因为电缆槽只能容纳电缆的下半部分，电缆上半部分高出电缆砧上端面，因此，升降架继续下降时，升降架将通过按压弹簧继续向下按压电缆槽内的电缆。此时按压弹簧受压变形，按压弹簧对按压块的弹力也越来越大。电缆受压增大后，会逐渐径向变形，并塞满整个电缆槽，这样可以起到将电缆压紧固定到电缆砧上的作用，为切割锯片顺利、可靠切割电缆提供了保障，从根本上避免了锯片切割电缆时，电缆在切割锯片甩动力作用下转动打滚甚至滚出电缆槽的现象。当电缆被固定后，切割升降装置会继续驱动升降架下降，按压弹簧继续压缩并增大对电缆的按压力，此时切割锯片开始碰触电缆并开始切割电缆。当切割升降装置驱动升降架到达下行程点时，按压弹簧压缩最短，按压块对电缆的按压定位力达到最大。为方便叙述，将此状态称为切割状态或下位状态。当下位状态复位到上位状态时，一个切割过程就结束了。按压滑杆下方的按压块上固设有向下延伸的按压定位杆，电缆砧上设有与按压定位杆上下插装配合的按压定位孔。在按压块按压电缆前，按压定位杆会先插入按压定位孔内，这样可以为按压块的按压提供导向作用，保证按压块能够竖直下压，保证了按压定位的顺利进行。按压定位杆下端一般设置得较细，这样即使存在插装误差，也能保证按压定位杆顺利插入按压定位孔内。

所述切割升降装置包括固设在刀架上的大套59，大套内插装有只能沿大套内壁轴向滑动配合的小套60，小套下部与升降架上端固接，小套上部内壁上设有升降内螺纹段61，还包括转动安装在刀架上的升降传动轴62，升降传动轴下段为与升降内螺纹段螺接配合的升降外螺纹段63，升降传动轴上安装有升降传动齿轮64，还包括安装在刀架上的切割升降电机650，切割升降电机的输出轴上安装有与升降传动齿轮啮合的切割升降齿轮。

本切割升降装置是电驱动的升降装置，由切割升降电机提供动力。切割升降电机的输出轴上安装有切割升降齿轮，切割升降齿轮与升降传动齿轮啮合，升降传动齿轮固定安装在只能轴向转动而不能轴向移动的升降传动轴上，因此切割升降电机转动时将驱动升降传动轴同步转动。升降传动轴下部与小套上部传动连接，小套下部与升降架上端固接。小套是本切割升降装置的核心部件，小套将升降传动轴的转动力转化为升降架的升降力。小套滑动插装在大套内，大套固定安装在刀架上，因此小套只能相对大套轴向上下滑动而不能相对大套转动。小套上部内壁上设有升降内螺纹段，升降传动轴下部设有升降外螺纹段，升降外螺纹段与升降内螺纹段螺接配合。因此，当只能周向转动的升降传动轴转动时，升降传动轴将驱动只能轴向移动的小套上下移动，也即驱动升降架同步升降。因此，只要控制切割升降电机的正反转就能通过升降传动轴和小套控制升降架的升降，非常简单。

所述启停装置包括安装在主动力装置电源线上的主开关52和安装在升降装置电源线上的升降开关53。通过操作主开关可以控制主动力装置的启动和停止，也就是控制摆臂环开始缠绕电缆和停止缠绕电缆，操作非常简单。通过操作升降开关可以控制升降装置的上升和下降，也就是控制中心轴的上升和下降，也就是控制缠绕状态和抛料状态的切换，非常简单。