一种电缆压接性能测试平台及其测试方法与流程

本发明涉及电缆接头导体部分的压接技术领域，特别是指一种电缆压接性能测试平台及其测试方法。

背景技术：

电缆化率的逐年提升带来了电缆施工量的快速增长。其中，电缆接头制作是电缆施工中最为重要的环节。电缆接头制作过程所涉及的工序繁杂，而电缆导体部分的压接是整个电缆接头制作过程中最重要的工序。电缆压接工序的质量直接影响到电缆铺设工作的合格与否。目前，如何在保证压接质量的同时提高工作效率、减少工作成本是主要考虑的问题。从提高电缆压接的工作效率来看，既有对液压钳的改进，也有对压接装置的设计。如国家知识产权局2016年5月25日公布的专利公开号为cn205265010u，名为“一种手动电缆压接钳”的实用新型专利，公开了一种利用夹持头上设有相互抵触的旋转盘的液压钳，从而使其传动精确，避免压接变形，提高了压接效果。如国家知识产权局2017年7月07日公布的专利公开号为cn106936049a，名为“一种四滑块同步电缆压接设备”的发明专利，利用液压缸和两根平行的立柱，可以满足电缆导线的压接质量要求，而且使用方便，成本低廉。再者，在保证压接质量方面，如国家知识产权局2017年6月30日公布的专利公开号为cn206292191u，名为“电缆压接头质量检测装置”的实用新型专利，公开了一种实现电缆压接后的内部状态检测功能，适用于现场和在线检测，操作简便和安全，检测效率高的装置。

另一方面，电缆接头制作过程所涉及的工序繁杂，而电缆导体部分的压接是整个电缆接头制作过程中最重要的工序，并且电缆的压接主要由人工借助简易的工具完成。故由于工作人员的技术水平差异，压接工具差异等都可能造成压接头不紧、接触电阻过大，长期运行会造成电缆接头过热，从而烧穿绝缘等问题，从而造成线路供电中断。因而通过深入研究不同规格的电缆在压接过程中的因素，量化电缆导体压接质量评价指标，建立导体接头压接质量的评价准则并应用于指导实际生产是亟需的。

为解决现用技术问题的上述缺陷，有必要提出一种电缆压接性能测试平台。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种电缆压接性能测试平台及其测试方法。

基于上述目的本发明提供的一种电缆压接性能测试平台，其中，所述电缆压接性能测试平台包括：

压接模具固定装置，其用于固定用于压接电缆的压接模具；

电缆固定装置，其用于固定待压接的电缆；

电缆移动装置，其与所述电缆固定装置相接；

接触电阻测试装置，其用于测量所述待压接的电缆与连接管之间的接触电阻；

压力测量装置，其用于测量压接所述待压接的电缆时所述压接模具所产生的压力；以及

位移测量装置，其用于测量连接管受到压力产生变形而发生的位移。

如上所述的电缆压接性能测试平台，其中，所述压接模具固定装置包括相配合的上部分和下部分，所述上部分设有上半槽，所述下部分设有与所述上半槽相配合的下半槽，所述上部分与所述下部分相抵接时，所述上半槽与所述下半槽配合形成用于安装所述压接磨具的凹槽。

如上所述的电缆压接性能测试平台，其中，所述下部分的两端分别设有所述电缆固定装置，其中，所述电缆固定装置包括用于卡设所述待压接的电缆的卡槽。

如上所述的电缆压接性能测试平台，其中，所述卡槽与所述待压接的电缆之间设有绝缘垫。

如上所述的电缆压接性能测试平台，其中，所述下部分的一侧设有所述电缆移动装置，其中，所述电缆移动装置包括能够沿滑轨滑动的滑台、与所述滑台相接的第一板以及与所述第一板相接的第二板，所述第二板与所述电缆固定装置相接，所述滑台上设有标尺。

如上所述的电缆压接性能测试平台，其中，所述第一板与所述第二板垂直设置。

如上所述的电缆压接性能测试平台，其中，所述位移测量装置包括与所述连接管相接的位移传感器和与所述位移传感器相接的单片机。

如上所述的电缆压接性能测试平台，其中，所述压力测量装置包括与所述压接模具相接的压力传感器，所述压力传感器通过输出导线与单片机相接。

本发明还提供了一种电缆压接性能测试方法，其中，所述电缆压接性能测试方法包括：

s1：在连接管上标定出多个压痕位置；

s2：将两根相同的规格的电缆插入所述连接管；

s3：将触电阻测试仪的两个夹头分别夹设在两根电缆的远离所述连接管的端部；

s4：于各个所述压痕位置处压接电缆直至连接管的形变达到稳定，并记录压接过程中连接管的位移及压接模具所产生的压力。

如上所述的电缆压接性能测试方法，其中，在步骤s4中，启动液压机，调整到初始压力在各个压痕位置处进行压接，每次下压之后停滞10秒进行保压，以确保连接管变形达到稳定。

从上面所述可以看出，针对以上问题，本发明以电缆接头导体的压接为切入点，通过深入研究不同规格的电缆在采用压接模压接过程中的压力信息、接触电阻、连接铜管由于受力发生变性而产生的位移、压接完成后电缆接头的抗拉强度等因素与压接质量之间的关系，开展电缆压接试验性能测试的研究，量化电缆压接质量评价指标，保证电缆的长期稳定运行。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

一、本发明所述的电缆压接性能测试平台可以适用不同规格的电缆的压接，更为方便、直观地研究分析不同规格的电缆与压接力、接触电阻等因素的关系；此外本性能测试平台对于不同规格电缆的安装和拆卸也十分简单。

二、本发明所述的电缆压接性能测试平台可以同时测量多个影响因素的变化，包括压力值、接触电阻值、位移值等因素，并可以实现压力值和位移值与时间的对标，即实现数据的同步采集。

三、本发明所述的的电缆压接性能测试平台可以实现与不同的施力装置进行连接，具有较强的适应性和较高的灵活性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电缆压接试验性能测试平台的装置构成示意图；

图2为本发明实施例提供的电缆压接试验性能测试平台的整体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电缆压接试验性能测试平台的下单元的示意图；

图4为本发明实施例提供的电缆压接试验性能测试平台上单元的示意图；

图5为本发明实施例提供的电缆压接试验性能测试方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的电缆压接试验性能测试方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

现参考图1至图4对本发明的电缆压接性能测试平台进行详细地描述。

如图1所示，本发明的电缆压接性能测试平台包括压接模具固定装置、电缆固定装置、电缆移动装置、接触电阻测试装置、压力测量系统(也可以称为压力测量装置)以及位移测量系统(也可以称为位移测量装置)，其中，压接模具固定装置用于固定用于压接电缆的压接模具，电缆固定装置用于固定待压接的电缆，电缆移动装置与所述电缆固定装置相接以移动待压接的电缆，接触电阻测试装置用于测量所述待压接的电缆与连接管之间的接触电阻，压力测量装置用于测量压接所述待压接的电缆时所述压接模具所产生的压力，以及位移测量装置用于测量连接管受到压力产生变形而发生的位移。

现结合图1至图3对本发明的电缆压接性能测试平台的一具体实施例进行详细地描述，在此需要说明地是，该实施例旨在使本发明清楚，并非对本发明进行限制。

如图1至图3所示，一种电缆压接性能测试平台分为上单元001和下单元002，包括压接模具固定装置1、电缆固定装置2、电缆移动装置3、接触电阻测试装置4、压力测试系统5、位移测试系统6，电缆压接性能测试平台还包括一些负责连接的装置，实现各个部件之间的相互连接。为了阐述方便，如图1所示，施力装置采用的液压机003。由于该测试平台具有较强的灵活性，可以根据需要跟换合适的施压装置。

所述的压接模具固定装置1，由于压接模具的结构和压接的工作方式，分为下部分1-1和上部分1-2，分别位于测试平台的上单元001和下单元002。中间凹槽为压接模具7-1和7-2的安装位置，由侧面的紧定螺栓紧8定固定。压接模具固定装置1-1和1-2分别通过四个边角处的螺栓固定在下单元连接平板上9-1和上单元连接平板9-2。上、下两部分由顶部平面的定位销来判断是否对齐，从而保证在压接过程中压接模具7-1和7-2的上、下部分可以对齐。

所述的电缆固定装置2，位于测试平台的下单元001，其卡槽中设有绝缘垫2-1，可以保证测量电缆所产生的接触电阻时不会受到电缆固定装置2本身电阻的干扰，同时实现固定不同规格电缆的功能。由于电缆在压接过程中受到的是垂直于电缆的力，故电缆固定装置无需实现水平方向上将电缆固定在装置上的功能。

所述的电缆移动装置3，位于测试平台的下单元002，通过相互垂直的两块连接平板10和11，与电缆固定装置2相连接。旋转侧面的滑块手柄，使直线滑台平移，带动连接平板的移动，从而实现电缆在水平方向上的移动。直线滑台带有刻度标注，可以控制电缆的移动距离。电缆移动装置通过底面的螺栓固定于下单元平板9-1上。

所述的接触电阻测试装置4，测量夹头4-1和4-2分别夹在进行压接的左侧电缆12-1和右侧电缆12-2外端，实现接触电阻测量的功能。在任意两根电缆导体压接完成之前无需碰触测量夹头。

所述的压力测量系统5，包括压力传感器5-1及其控制系统，压力传感器5-1位于测试平台的上单元002，压力传感器通过输出导线5-2与单片机相连。压接过程中所测得的力由单片机进行采集，实现实时测量压力的功能，获得压力与时间的关系。

所述的位移测量系统6，包括位移传感器6-1及其控制系统，位移传感器位于测试平台的下单元001。连接铜管14在压接过程中受力发生形变而产生的位移由同一块单片机进行采集，实现实时测量位移的功能，获得位移与时间的关系。

如图5所示，基于上述的电缆压接性能测试平台，本发明还提出了一种电缆压接性能测试方法，其中，该电缆压接性能测试方法包括如下步骤：

s1：在连接管上标定出多个压痕位置；

s2：将两根相同的规格的电缆插入所述连接管；

s3：将触电阻测试仪的两个夹头分别夹设在两根电缆的远离所述连接管的端部；

s4：于各个所述压痕位置处压接电缆直至连接管的形变达到稳定，并记录压接过程中连接管的位移及压接模具所产生的压力。

具体地，在步骤s4中，启动液压机，调整到初始压力在各个压痕位置处进行压接，每次下压之后停滞10秒进行保压，以确保连接管变形达到稳定。

现结合图6对本发明的电缆压接性能测试方法的具体实施例进行详细地描述，同样，该具体实施例旨于使本本发明的电缆压接性能测试方法清楚，并非旨于对本发明进行限制。

如图6所示，本发明的电缆压接性能测试方法是基于电缆压接实验性能测试平台的测试方法。

一种基于电缆压接实验性能测试平台的测试方法，假设一个压接过程包含m道压痕，每道压痕包含n次压接，工作过程包括以下步骤：

步骤一、压痕的粗标定：在相应规格的连接铜管14上用记号笔做好压痕位置的粗标定，其中压痕的数目m可由连接铜管14的长度确定。电缆后续的精确移动依靠电缆移动装置中的直线滑台所带的刻度标注实现。

步骤二、电缆的处理：取出某一规格两根相同的电缆12-1和12-2，并选取对应规格的连接铜管14。游标卡尺量取连接铜管14长度的一半，以相同的长度在两根电缆12-1和12-2上用记号笔做好标记，缠上绝缘胶带，使其直径大于连接铜管14的直径，从而卡住电缆12-1和12-2，确保两根电缆12-1和12-2可以平分连接铜管14。

步骤三、电缆的放置：将两根电缆12-1和12-2放入连接铜管14中，并按照压痕标记放置在压接模具7-1上。放置的位置为任意一根电缆12-1或12-2靠近连接铜管14中间的压痕标记处，不妨记为12-1靠近连接铜管14中间的压痕标记处。

步骤四、接触电阻测试仪的安装：将测量夹头4-1和4-2分别夹在电缆12-1和12-2的外端，然后打开接触电阻测试仪4进行调试。

步骤五、第一道压痕标记处的压接：启动液压机003，调整到初始压力在第一道压痕标记处进行压接。每次下压之后停滞10秒进行保压，确保连接铜管14变形达到稳定，同时也可以保证接触电阻测试仪4参数达到稳定，记录此时电阻值。此时压力和位移的数据已经由单片机采集得到。压力逐渐递增，直至压接次数为n，完成第一处压痕标记处的压接。压完第一道压痕之后，转动滑块手柄，移动到下一道压痕处标记处，将电缆12-1旋转一定角度。此时电缆12-1和连接铜管14由于压痕是连接在一起的，故旋转电缆12-1与旋转连接铜管14效果相同。

步骤六、后续压痕标记处的压接：压接次序为从靠近连接铜管14中间部位的压痕标记处开始压接，依次向外压接直到最外端的压痕标记处，压接的方法与第五步相同。电缆12-2的压接以相同的方式处理。

步骤七、电缆的拆卸和下一规格电缆的压接：完成上述步骤之后，取下接触电阻测试仪4的测试夹头4-1、4-2和压接完成的电缆12-1和12-2，换另一种规格的电缆重复上步骤一至六。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本发明难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(ic)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本发明难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态ram(dram))可以使用所讨论的实施例。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。