一种多功能绝缘子芯棒切割装置的制作方法

本实用新型涉及实验设备领域，特别是一种压式复合绝缘子伞裙试样切割机。

背景技术：

复合绝缘子凭借其体积小、机械强度高、耐污性能好、质量稳定性高等一系列优点而被广泛使用，在输电线路中起到了至关重要的作用。科研人员在研究复合绝缘子芯棒过程中需要大量的段状和片状试样，目前几乎所有的试样都是通过手工切割制作，劳动强度大且试样大小不一，尤其切割界面的平整度得不到保证，严重影响了实验结果的准确性。。

基于以上背景，本实用新型设计了一种多功能绝缘子芯棒试样切割装置，很好的解决了上述的一系列问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题是设计一种多功能绝缘子芯棒试样切割装置，不仅可以降低劳动强度、实现批量生产试样，也可以按照实验要求切制不同形状的柱状和片状试样，更好地满足了实验试样的多样性要求。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种多功能绝缘子芯棒切割装置，它包括底座，底座的顶部通过螺钉固定安装有夹紧装置支座，所述底座内部为空腔结构形成水槽，所述水槽内部安装有水泵，所述水泵上连接有软管，所述软管的末端连接有喷嘴，所述喷嘴设置在刀具的侧边；所述底座的顶部左、右两侧边设置有梯形导轨，所述梯形导轨上滑动配合安装有移动横梁支座，移动横梁支座的顶部安装有移动横梁，所述移动横梁通过固定销固定在移动横梁支座的支架上，所述移动横梁顶部安装有电机支撑杆，电机支撑杆的前端固定安装有电机，电机输出轴上安装有刀具，电机支撑杆与设置在旋钮末端的齿轮构成齿轮齿条传动，所述移动横梁支座的侧面固定安装有移动横梁支座平行块，所述移动横梁支座平行块与丝杠手柄机构构成螺纹传动配合。

所述夹紧装置支座上通过螺纹传动配合安装有紧固手轮，紧固手轮的末端安装有压块，压块设置在上夹具块的正上方，所述上夹具块的底部设置有弹簧，并通过定位块定位，所述上夹具块的底部滑槽内侧面贴装有橡胶片。

所述齿轮的另一侧面安装有卡紧锁定机构，所述卡紧锁定机构包括卡死杆，卡死杆中部的齿和旋转手轮齿轮中部的齿轮相互卡死，所述卡死杆的另一端面与弹簧相配合，弹簧的另一端固定在固定块上。

所述移动横梁包括左横梁定位块、横梁转动块和右横梁块，卡销穿过左横梁定位块和横梁转动块中心的方孔，卡销的末端安装有压缩弹簧。

所述底座上有水平刻度尺，能够读出移动横梁支座的移动量。

所述底座的侧面设置有进水阀，在底座内部的水槽内部安装有水泵，所述水泵通过软管和喷嘴相连，所述底座的另一侧面安装有排水阀。

所述软管下端由软管夹固定在电机上。

本实用新型有如下有益效果：

1、能够实现在水平和竖直两个方向上切割绝缘子芯棒试样。水平切割时，能够将芯棒切成片状；竖直切割时，能够将芯棒切割成柱状，实现了多功能的切割目的。

2、且本装置采用水来冷却刀具，可以防止高温导致芯棒切割面发黑而影响实验要求，同时也可将切割产生的玻璃钎维粉尘带入水槽，避免了实验人员吸入对身体产生危害，也对实验环境起到了很好的保护作用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的侧视结构示意图。

图2为本实用新型的夹紧装置结构示意图。

图3为本实用新型的夹具的横截面图。

图4为本实用新型的电机支撑杆上下移动示意图。

图5为本实用新型的卡死杆和旋转手轮螺杆相互作用的示意图。

图6为本实用新型的移动横梁示意图1。

图7为本实用新型的移动横梁示意图2。

图8为本实用新型的移动横梁和移动横梁支座示意图。

图9为本实用新型的水循环示意图。

图10为本实用新型的喷嘴示意图。

图中：夹紧装置支座1、丝杠支座2、回复弹簧3、水平刻度尺4、移动横梁支座5、梯形导轨6、电机支撑杆7、软管8、横梁转动块9、固定销10、喷嘴11、刀具12、移动横梁支座平行块13、丝杠手柄机构14、底座15、手轮16、紧固手轮17、压块18、上夹具块19、定位块20、弹簧21、橡胶片22、弹簧23、卡死杆24、齿轮25、卡销26、压缩弹簧27、左横梁定位块28、右横梁块29、进水阀30、水泵31、排水阀32、软管夹33、电机34。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

如图1-10，多功能绝缘子芯棒试样切割装置底座15，底座15通过螺钉与夹紧装置支座1固定在一起。底座内部采用空腔，形成一个水槽，用来储存冷却用的水，冷却水又通过水泵经由软管8、喷嘴11来冷却刀具12，冷却的废水又流进水槽，以达到循环利用冷却水的目的。移动横梁支座5通过梯形导轨6构成水平移动副；移动横梁分别由左横梁定位块28、横梁转动块9、右横梁块29组成，移动横梁通过固定销10固定在图示位置。电机支撑杆7前端固定电机，电机带动刀具12旋转；电机支撑杆通过与旋钮16相连的齿轮25的齿轮齿条机构实现上下移动，以改变切割绝缘子片的厚度。丝杠手柄机构14与移动横梁支座平行块13通过螺旋副连接，当转动手柄，整个移动横梁水平移动。

进一步的，夹紧装置部分如图2。夹紧装置支座1通过螺柱固定在在底座上，紧固手轮17以螺旋副形式与夹紧装置支座1连接，且紧固手轮下端的螺杆与压块18采用螺钉连接。顺时针方向旋转手轮17，通过螺杆和压块18压紧上夹具块19，以达到夹紧绝缘子芯棒的目的；逆时针方向旋转手轮17，压块18与上夹具块19分离，弹簧21将上夹具块19顶起，可以方便的取放绝缘子芯棒。定位块20为方形块，用于上下夹具的定位。上夹具块19和底座15夹具横截面图如图3，其中橡胶片22是防止绝缘子芯棒在夹具内打滑。

进一步的，如图4，旋转手轮16，齿轮25前端的齿轮和电机支撑杆7上的齿条形成齿轮齿条机构；卡死杆24中部的齿和旋转手轮齿轮25中部的齿轮齿相互卡死，防止电机支撑杆7由于重力或电机旋转而向下运动。当要上下移动电机支撑杆7是，按图示方向按住卡死杆24，使卡死杆24和旋转手轮齿轮25分开，转动旋转手轮16，即可实现电机支撑杆7的上下移动；且电机支撑杆7中间部分有刻度尺，可读出上下移动的距离，待电机支撑杆7移动到要求的位置，松开卡死杆24，在弹簧23作用下，卡死杆24回到原位，锁死旋转手轮齿轮25，防止其转动。卡死杆24和旋转手轮齿轮25相互作用的示意图如图5。

进一步的，如图6，左横梁定位块28、横梁转动块9、右横梁块29之间圆柱形的旋转副连接，卡销26通过左横梁定位块28、横梁转动块9中心的方孔，使横梁转动块9保持在如图位置，不会发生转动。当要在竖直方向切割绝缘子时，压紧卡销26末端的柄并向外抽出一定的距离，然后旋转横梁转动块990度如图7，再将卡销26推到原来的为止，方形卡销给横梁转动块9定位，防止其旋转，同时由于弹簧27的作用，卡销26末端的柄恢复原位并锁在左横梁定位块28的v型槽出。

进一步的，如图8，移动横梁支座5下端的梯形槽与底座上的梯形导轨2之间形成移动副，使移动横梁支座5保持水平移动；且底座上有水平刻度尺4，可以读出移动横梁支座5的移动量。正常工作状态时水平方向切割绝缘子片，固定销10插入移动横梁支座5以保持移动横梁在竖直高度上不变；改变工作状态时竖直切断绝缘子芯帮，拔出固定销10，向下按压移动横梁，移动横梁带动电机支撑杆、电机、刀具向下移动，将绝缘子芯棒切断；切断后，在回复弹簧3的作用力下，移动横梁回到原位置，插入固定销10，将横梁固定。

进一步的，如图9，进水阀30既可向底座水槽15内加水，然后通过水泵31抽水，经由软管8和喷嘴来冷却刀具；而且可以通过进水阀30，向水槽内注水以冲洗水槽。利用完的废水通过排水阀32排除。

进一步的，如图10，软管8下端由软管夹33固定在电机34上，防止其移动。由水泵抽上来的水经由软管8、喷嘴11向刀具12喷水，既可达到冷却刀具和绝缘子的目的；也可以冲走切割绝缘子时产生的粉尘，将其带入水槽，最后通过排水阀32排除，以防止污染环境。

本实用新型的工作过程和工作原理为：

步骤1：如图中，一种多功能绝缘子芯棒试样切割装置，切割装置之前，将进水阀30接到外部水管，打开进水阀30，向底座槽内注水到合适水量。安装绝缘子芯棒试样之前，逆时针旋转丝杠手柄机构14，将移动横梁支座5移动到右边合适的位置，逆时针转动旋转手柄17，松开夹具，在弹簧21作用力下，上夹具块19和下夹具分开，放入绝缘子芯棒试样，顺时针旋转，旋转手柄17，压紧上夹具块，绝缘子芯棒试样被夹紧。逆时针拨动卡死杆24，调节手轮16，电机支撑杆7上下移动，运动到合适位置，几下刻度尺上的数字，放下卡死杆24。打开水泵31开关，水经由软管8、喷嘴11射向刀具12；打开电机34开关，顺时针旋转丝杠手柄机构14，移动横梁支座5水平向左移动，切割绝缘子芯棒试样；在切割试样时，查看底座上的刻度尺，可以读出移动横梁支座5的前进距离，以此读出切割芯棒试样的长度；切割完毕后，逆时针旋转丝杠手柄机构14，退出刀具。逆时针拨动卡死杆24，调节手轮16，根据切割试样厚度的要求，在电机支撑杆7的刻度尺，控制调节高度；松开卡死杆24，继续重复按上述步步骤切割绝缘子芯帮试样，切割完毕后，关闭水泵31开关，关闭电机34开关。

步骤2：芯棒试样切片完成后，压紧卡销26末端的柄并向外抽出一定的距离，然后旋转横梁转动块990度如图7使电机支撑杆7旋转至水平位置，再将卡销26推到原来的为止，方形卡销给横梁转动块9定位，防止其旋转，同时由于压缩弹簧27的作用，卡销26末端的柄恢复原位并锁在左横梁定位块28的v型槽处，防止卡销受力而退出方形卡槽。打开水泵31开关，打开电机34开关，拔出固定销10，向下按压移动横梁，移动横梁带动电机支撑杆、电机、刀具向下移动，将绝缘子芯棒切断；切断后，关闭水泵31开关，关闭电机34开关，在回复弹簧3的作用力下，移动横梁回到原位置，插入固定销10，将横梁固定。

步骤3；当然，也可以直接按照步骤2，不切割绝缘子片，直接将绝缘子芯帮试样切成段状。

步骤4：待切割工作完成后，打开排水阀32，排除废水，同时可以通过进水阀30向底座槽内注水清洗水槽。

通过上述装置，既可以将绝缘子芯棒切割成不同长度的柱状，也可以切割成不同大小、不同厚度的片状，简单、方便、快捷，很好的满足实验人员的要求。

通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改都在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。