井下无焰便携电缆热缩头加热装置的制作方法

本实用新型涉及热缩头连接电缆时使用的加热设备，具体为一种井下无焰便携电缆热缩头加热装置。

背景技术：

电缆的连接有冷缩头连接、热缩头连接以及采用相应电压等级的接线盒连接的方式。其中采用相应电压等级的接线盒连接的方式，不仅占空间而且不美观，并且对接线人员的技术是个很大的考验，即使最优秀的接线人员接好的电缆，在恶劣的环境中也很难让电缆安全使用年限超过三年。冷缩头连接在井下试用时，效果不是很理想，与预想的效果有很大偏差。采用热缩头连接电缆，需要将乙炔瓶和氧气瓶全部搬运到井下，将连接电缆的地方周围20米之内铺矸粉及洒水，并且准备好灭火器、灭火沙等一些消防设备，以便可以及时扑灭因意外可能引起的火源。但是随着空气中的瓦斯含量越来越大，连接井下电缆如果再像以前一样使用乙炔明火热缩连接，并且使用以前的防治火源措施，不能完全避免瓦斯爆炸的危险。并且采用乙炔明火热缩，使得热缩管的受热不会非常均匀，电缆的热缩效果很大程度上和环境的风速、温度以及操作者的经验有关。

技术实现要素：

本实用新型为了解决热缩头连接工艺没有相应的设备保证效果和安全性的问题，提供了一种井下无焰便携电缆热缩头加热装置。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：井下无焰便携电缆热缩头加热装置，包括两个手柄，每个手柄顶端设有铝镜面反射罩，铝镜面反射罩内嵌有三根弧形红外线灯管，手柄侧部设有铆合孔，手柄以及铝镜面反射罩内均开有接线孔，三根弧形红外线灯管通过接线孔内穿有的电缆连接到温度调节电路以及温度控制器L。

每个手柄的三根弧形红外线灯管均采用三角形接线电路连出到灯管接线端A0、B0、C0，灯管接线端A0、B0、C0分别对应连接到温度调节电路的出线端子X1、X2、X3；进线端子A、B、C通过投切开关QS以及熔断保护器FU与变压器T的一次侧三根进线一一对应连接，进线端子A、B、C外接电源；检测及控制器电源端子U、V、W与变压器T的二次侧三根出线一一对应连接；双向可控硅SCR1、SCR2 SCR3的第一阳极通过三相接触器KM1的常开触点与变压器T的二次侧三根出线一一对应连接；出线端子X1、X2、X3通过电流互感器CT1的一次侧接线端与可控硅SCR1、SCR2、SCR3的第二阳极一一对应连接；检测及控制器电源端子U、V、W、双向可控硅SCR1、SCR2、SCR3的两个控制极、三相接触器KM1的线圈两端、电流互感器CT1的二次侧三相进线端A1、B1、C1和二次侧三相出线端a1、b1、c1均与温度调节控制器L连接；温度调节控制器L包括与接线对应连接的S7-300系列PLC主控制器，PLC主控制器分别接到设于温度调节控制器L上的温度显示屏、温度上调按钮、温度下调按钮、启动按钮和停止按钮。

使用时，两个手柄利用铆合孔组合成为可以啮合的组合式手柄。外部电源接通供电后，将投切开关QS投切到合位，熔断器保证变压器正常工作，温度调节控制器L会对检测及控制器电源端子U、V、W的电压的平衡是否在正常范围之内及电流互感器CT1的二次侧三相进线端A1、B1、C1和二次侧三相出线端a1、b1、c1的电流进行检测，确认三相电流开机时相同且为零，在正常工作之后持续监测电流，通过三相电流大小的相同与否，确认加热设备是否正常，有无损坏。确认设备完好之后，设备状态回归到初始状态。利用手柄打开铝镜面反射罩，将需要加热的热缩头以及电缆放入打开的两个铝镜面反射罩之间，然后合上手柄。按下启动按钮，这时三相接触器KM1的线圈会在温度调节控制器L的控制下，合上常开触点，接通电路。然后根据加热需要的温度，按温度上调按钮和温度下调按钮进行温度的精确控制，温度大小会随着各按钮的按下在显示屏上实时显示，温度控制器会根据在显示屏上显示的数值，实时控制三个双向可控硅的导通角，从而实现加热温度大小的实时调节；直到完成电缆热缩头加热过程。一根电缆热缩连接完成之后，只需按下停止按钮，停止工作，将投切开关QS投切到开位，整个工作完成。

投切开关QS的作用为将外部电源引进变压器T，为温度调节电路提供电源，通过控制三相接触器KM1的三相常开触点进行闭合，双向可控硅SCR1、SCR2、SCR3、电流互感器CT1共同进行温度大小调节，检测及控制器电源端子U、V、W的作用是检测电压的大小以及为温度调节控制器L提供电源。双向可控硅的作用是增大或减小通往加热装置的电流。电流互感器CT1的作用是检测电流的大小以及是否平衡，由此起到控制弧形红外线灯管温度的作用。S7-300系列PLC主控制器的控制接线是本领域技术人员容易实现的，根据上述工作过程可以确定具体的接线。

本实用新型的有益效果如下：利用合理的加热结构以及控制电路实现了热缩头的加热功能。本实用新型的结构定位准确、封闭性好可靠性高、操作简单，保证了即使当前井下环境恶劣，且工作人员经验不足的情况下，也能够完全胜任电缆热缩连接的工作，无需担心井下工作环境的温度、工作地点的风速以及可能引起的火灾或者瓦斯爆炸的可能。本实用新型结构紧凑、设计巧妙，设备少，占地面积小，大幅降低了培训工作的成本和矿井建设的成本，特别适用于高瓦斯井下热缩连接电缆。

附图说明

图1为本实用新型侧视结构示意图；

图2为本实用新型正视结构示意图；

图3为弧形红外线灯管接线原理图；

图4为温度调节电路原理图；

图5为控制器接线原理图；

图中，1-手柄，2-铆合孔，3-接线孔，4-弧形红外线灯管，5-铝镜面反射罩。

具体实施方式

井下无焰便携电缆热缩头加热装置，包括两个手柄1，每个手柄1顶端设有铝镜面反射罩5，铝镜面反射罩5内嵌有三根弧形红外线灯管4，手柄1侧部设有铆合孔2，手柄1以及铝镜面反射罩5内均开有接线孔3，三根弧形红外线灯管4通过接线孔3内穿有的电缆连接到温度调节电路以及温度控制器L。

具体实施过程中，每个手柄的三根弧形红外线灯管均采用三角形接线电路连出到灯管接线端A0、B0、C0，灯管接线端A0、B0、C0分别对应连接到温度调节电路的出线端子X1、X2、X3；进线端子A、B、C通过投切开关QS以及熔断保护器FU与变压器T的一次侧三根进线一一对应连接，进线端子A、B、C外接电源；检测及控制器电源端子U、V、W与变压器T的二次侧三根出线一一对应连接；双向可控硅SCR1、SCR2、SCR3的第一阳极通过三相接触器KM1的常开触点与变压器T的二次侧三根出线一一对应连接；出线端子X1、X2、X3通过电流互感器CT1的一次侧接线端与可控硅SCR1、SCR2、SCR3的第二阳极一一对应连接；检测及控制器电源端子U、V、W、双向可控硅SCR1、SCR2、SCR3的两个控制极、三相接触器KM1的线圈两端、电流互感器CT1的二次侧三相进线端A1、B1、C1和二次侧三相出线端a1、b1、c1均与温度调节控制器L连接；温度调节控制器L包括与接线对应连接的S7-300系列PLC主控制器，PLC主控制器分别接到设于温度调节控制器L上的温度显示屏、温度上调按钮、温度下调按钮、启动按钮和停止按钮。