一种电缆干燥机及干燥方法与流程

本发明涉及电力及通信电缆技术领域，具体地说是一种电缆干燥机及干燥方法。

背景技术：

电缆在铺设前需要将样本送至检验室进行各项性能检测。在进行检测前，对样本的干燥是前置处理程序之一。

从结构上分析，现有的电缆从内至外依次为铜芯、绝缘层、内铠装层和外铠装层。铜芯为多根圆柱截面的铜丝排列环绕组成。圆柱形的铜丝结构决定了相邻铜丝之间必然会存在间隙。又因为多根圆柱形铜丝所形成铜芯的外轮廓不是纯圆形，所以铜芯与圆柱形内腔的绝缘层之间同样存在间隙。

经彻底干燥的电缆，其各项检测结果较为准确。而干燥不彻底的电缆，因电缆绝缘层与铜芯之间的缝隙中具有一定量的水，铜芯内部(多根相邻铜丝之间)也存在一定量的水，所以会严重的影响检测结果的可信度。

现有的干燥设备，受限于自身结构，无法对送检电缆样本进行快速且彻底的干燥。

虽然将送检电缆直立放置于自然环境中可以实现彻底干燥，但这无疑会消耗大量的时间，严重影响后续工程进度。

综上所述，现有技术中存在难以快速烘干电缆的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供，用于解决现有技术中存在难以快速烘干电缆的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种电缆干燥机，包括壳体，所述壳体上设有送样口，所述壳体顶壁下表面设置有旋转电机，旋转电机的工作轴与法兰盘传动连接，所述法兰盘上均匀设置有多个换向夹持机构，所述壳体中设有热风机。

进一步地，所述换向夹持机构为2-4个(例如3个)。

进一步地，各所述换向夹持机构的结构相同。

进一步地，所述换向夹持机构包括l型连接杆，l型连接杆的上端与法兰盘固定连接，l型连接杆的下端与换向电机连接，换向电机的主轴与用于夹持电缆的夹爪固定连接。

进一步地，所述旋转电机为竖直设置，换向电机为水平设置。

进一步地，所述热风机位于送样口的正下方。

一种电缆干燥方法，使用所述的电缆干燥机，具体步骤如下：

a、夹爪开启，电缆放置于夹爪中；

b、夹爪闭合，将电缆夹持；

c、旋转电机和热风机启动，使电缆处于甩干并受热状态；

d、旋转电机和热风机停止；

e、换向电机主轴旋转180°，电缆被倒置；

f、夹爪开启，电缆下落；

g、夹爪关闭，电缆被加紧；

h、旋转电机和热风机启动，使电缆处于甩干并受热状态；

i、旋转电机和热风机停止，干燥完成。

进一步地，所述步骤a中，夹爪下方电缆的长度是夹爪上方电缆长度的2倍。

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种电缆干燥机及干燥方法，利用本装置和方法对电缆干燥的过程中，电缆实际进行的是两次干燥的，两次干燥的过程中，第一次干燥结束后的部分不会被电缆内部的水二次浸湿，本发明能够快速对电缆进行干燥，提高了电缆的干燥效率。本发明通过离心运动和设置热风机提高电缆干燥的效率。

附图说明

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的对电缆进行第一次干燥前的状态示意图；

图4是图3中电缆部位的分析示意图；

图5是本发明的对电缆进行换向完成后的状态示意图；

图6是图5中电缆部位的分析示意图；

图7是本发明的对电缆进行第二次干燥前的状态示意图；

图8是图7中电缆部位的分析示意图；

图9是本发明中夹爪的结构示意图；

图中：

11、送样口；

21、壳体，22、旋转电机，23、法兰盘，24、l型连接杆，25、换向电机，26、夹爪，27、电机架；

2611、夹持电机，2612、连接座，2613、支撑板，2614、主动齿轮，2615、底板，2616、左侧齿轮臂，2617、左侧摇臂，2618、左侧夹臂，2619、右侧齿轮臂，2620、右侧摇臂，2621、、右侧夹臂，2622、弧形内凹面，2623、过渡平面。

31、热风机；

41、电缆，411、电缆上部，412、一次夹持部，413、电缆下部，414、二次夹持部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明包括壳体21，壳体上设有送样口11，壳体21的内部竖直设置有旋转电机22，旋转电机22安装在电机架27内，电机架27安装在壳体21壁的下表面。旋转电机22也可直接通过承载杆焊接于壳体21的顶壁下表面。所述旋转电机22的出力轴与法兰盘23靠近中心的部位固定连接；法兰盘23的外周圈上均匀设置有多个换向夹持机构。根据不同的需要，换向夹持机构为2个、3个或4个。不论换向夹持机构共有几个，所有的换向夹持机构结构均相同。所述壳体21内还设置有热风机31。优选的，所述热风机31位于送样口11的正下方。

如图1和图2所示，任一个换向夹持机构均包括一个l型连接杆24，l型连接杆24的上端与法兰盘23固定连接，l型连接杆24的下端与水平方向的换向电机25固定连接，换向电机25的主轴与夹爪26固定连接。l型连接杆24为空心杆，换向电机25安装于l型连接杆内部。当然，换向电机25也可安装在l型连接杆24的端部。夹爪26为电动夹爪。从节省成本的角度来说，任何能够实现对物体(特别是圆柱形物体夹持的)的电动夹爪，均能够满足本方案设计之用。所以，本方案中的夹爪26，可以是现有的夹爪。

如图1图2和图9所示，确保技术效果的角度来说，夹爪26的结构：主要包括连接座2612，连接座2612上部与夹持电机2611固定连接，连接座2612侧部与换向电机25的主轴连接，连接座2612下部分别与支撑板2613和底板2615固定连接。底板2615的左侧分别与左侧齿轮臂2616和左侧摇臂2617转动连接，左侧齿轮臂2616和左侧摇臂2617外露于底板2615的部分均与左侧夹臂2618转动连接。底板2615的右侧分别与右侧齿轮臂2619和右侧摇臂2620转动连接，右侧齿轮臂2619和右侧摇臂2620外露于底板2615的部分均与右侧夹臂2621转动连接。左侧齿轮臂2616与右侧齿轮臂2619啮合，左侧齿轮臂2616还与安装于夹持电机2611上的主动齿轮2614啮合。左侧夹臂2618和右侧夹臂2621内侧均具有弧形内凹面2622，弧形内凹面2622的两侧均具有过渡平面2623，以方便对圆柱形电缆的夹持并将其挤压变形，防止电缆上部的水流动到下部。

如图1、图2和图9所示，夹爪26的夹持原理在于：夹持电机2611逆时针旋转，左侧齿轮臂2616就顺时针旋转，带动左侧夹臂2618逆时针转动的同时端部夹头还发生向左侧的位移；伴随着左侧齿轮臂2616的顺时针旋转，右侧齿轮臂2612同步逆时针旋转，带动右侧右侧夹臂顺时针转动的同时端部夹头还发生向右侧的位移，则左侧夹臂2618和右侧夹臂2621距离就扩大，方便将电缆取出。反之(夹持电机2611顺时针旋转)，左侧夹臂2618和右侧夹臂2621距离就缩小，能够将电缆夹持。

如图3至图8所示，利用上述的电缆干燥机对电缆进行干燥的方法主要包括如下步骤：

a、夹爪26第一次开启，电缆41放置于夹爪26中；

b、夹爪26第一次闭合，将电缆41夹持；

c、旋转电机22和热风机31第一次启动，使电缆41第一次处于甩干并受热的状态；

d、旋转电机22和热风机31第一次停止；

e、换向电机25主轴旋转180°，电缆41被倒置(即电缆同步旋转180°)；

f、夹爪26第二次开启，电缆41下落；

g、夹爪26第二次关闭，电缆41被加紧；

h、旋转电机22和热风机31第二次启动，使电缆41第二次处于甩干并受热状态；

i、旋转电机22和热风机31停止，干燥完成。

上述的方法中，优选的是，步骤a中，夹爪26下方电缆41的长度是夹爪上方电缆41长度的2倍。这样可以使得电缆41第二次被夹持时的部位与第一次离心干燥时的部分相重合。

本发明的重要创新点在于：利用本装置对电缆41干燥的过程中，电缆41实际进行的是两次干燥的，两次干燥的过程中，第一次干燥结束后的部分不会被电缆内部的水二次浸湿。

具体来说：

再次参考图3和图4所示，电缆41在未干燥前，处于整体含水状态。电缆41在被夹爪26夹持后，其可以被划分为电缆上部411、一次夹持部412和电缆下部413。其中，一次夹持部412是与夹爪26第一次接触的部分。在电缆41第一次被夹持后，夹爪26对电缆41施加外力，则一次夹持部412发生形变，将电缆上部411和电缆下部413阻隔。此时，电缆上部411和一次夹持部412内部的水分无法自由流动到电缆下部413。在该状态下，旋转电机22和热风机31开启，则电缆下部413内的水会在重力和离心力的作用下被甩出。热风机31吹出的热风会使壳体21内部处于高温状态，能够进一步的加速电缆下部413内的水分蒸发，确保电缆下部413被合格干燥。随后，热风机31和旋转电机22停止。

再次参考图5和图6所示，换向电机25旋转180°，则电缆41在夹持状态下同步旋转180°。电缆下部413就位于夹爪26的上方，电缆上部411处于夹爪26的下方。在该状态下，一次夹持部412和电缆上部411处于未干燥状态，电缆下部413处于干燥完成状态。同时，因一次夹持部412和电缆上部411处于电缆下部413的下方，所以一次夹持部412和电缆上部411内部的水分，只能受重力作用向下流动，无法向上流动，所以电缆下部413就成为了持续干燥状态。

随后，夹爪26开启，在重力的作用下，电缆41下落，接触到壳体21底部。

再次参考图7和图8所示，夹爪26第二次将电缆41夹持。此时将电缆41被夹持的部位称之为二次夹持部414。因为电缆41在第二次夹持前电缆41存在向下的位移，所以二次夹持部414(即夹爪26第二次接触电缆41的部位)和一次夹持部412并不重合，而是二次夹持部414与电缆下部413相重合。因此，二次夹持部414及二次夹持部414以上的部位，处于干燥状态，一次夹持部412和电缆上部411，处于未干燥状态。

接下来，旋转电机22和热风机31再次开启，电缆41再次被离心烘干，则一次夹持部412和电缆上部411内部的水会在重力和离心力的作用下被甩出。热风机31的启动会使壳体21内部处于高温状态，能够进一步的加速一次夹持部412和电缆上部411内的水分蒸发，确保一次夹持部412和电缆上部411被合格干燥。

最后，热风机31和旋转电机22停止，干燥完成。

开启夹爪26，即可将整体干燥合格的电缆41取出。

需要特别说明的一点在于，虽然夹爪26第二次闭合后电缆41的下端(即电缆上部411的顶端)与壳体21底面处于接触状态，但是电缆41具有一定的柔韧性及刚性。所以电缆41与壳体21接触时，因自身长度较短(通常为30厘米-40厘米)，所以电缆41的自重不足以对电缆41产生形变，其刚性可以被保持。而在高速离心甩干状态下刚性无法保持，柔韧性得以体现，所以高速离心甩干时电缆处于弯曲状态，电缆41的下部不会与壳体21的底部接触，确保电缆41内的水分顺利排出。

采用了上述结构后，本装置可以对电缆内部的水分进行离心甩干并加热干燥，经过两次干燥过程，使电缆样本处于彻底干燥状态，确保后续电缆检测的数据准确可靠。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。