用于配网带电作业的绝缘短杆作业法智能剥线工具的制作方法

1.本发明涉及电力工程领域，具体涉及一种用于配网带电作业的绝缘短杆作业法智能剥线工具。


背景技术：

2.随着国家经济科技的快速发展，不论是个人还是企业，对电力稳定运行的要求越来越苛刻，需要布设的电缆也越来越多。布设电缆接线时，传统的做法是先断电，然后人工拿着剥线钳进行剥线，使用冲击钻拧紧线夹进行接线，这不仅效率低、易损伤线缆，还加大了施工的劳动强度、威胁到施工人员的生命安全。
3.现本领域的技术人员已经相继研发出斗臂车短杆作业、斗臂车机械臂作业等作业方式，但受施工环境影响，对于地形复杂的场合，仍需工人爬杆近距离进行剥线作业，现有工具普遍重量偏重或不能实现自主作业。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明公开一种用于配网带电作业的绝缘短杆作业法智能剥线工具，以解决现有技术中剥线需要人工负重爬杆进行绝缘杆作业的问题。
5.用于配网带电作业的绝缘短杆作业法智能剥线工具，包括旋转组件，所述旋转组件的前端连接有作业组件；所述旋转组件包括旋转支架a和旋转支架b，在两旋转支架之间设置有至少一个从动齿轮，所述从动齿轮与两个旋转支架均转动连接，所述从动齿轮传动连接有支撑齿圈，所述支撑齿圈为内齿结构，所述旋转支架a连接有旋转电机，所述旋转电机连接有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合传动，所述旋转支架a、旋转支架b和支撑齿圈均设置有用于盛放电缆的豁口；所述作业组件包括用于夹持电缆的抱紧部分和用于切割电缆的调刀部分，所述抱紧部分与电缆的接触面设置有进给螺纹。
6.优选的，所述旋转支架a设置有用于感应支撑齿圈位置的旋转传感器。
7.优选的，所述豁口的宽度小于两个从动齿轮与支撑齿圈啮合点的宽度。
8.优选的，所述豁口延伸超过旋转支架a、旋转支架b及和支撑齿圈的中心位置。
9.优选的，所述抱紧部分包括抱紧电机，所述抱紧电机与旋转支架b连接，所述抱紧电机连接有丝杆，所述丝杆螺纹连接有抱紧块和带刀具抱紧块，所述进给螺纹设置于抱紧块和带刀具抱紧块的工作面，所述抱紧块和带刀具抱紧块在丝杆传动作用下的运动方向相反。
10.优选的，所述抱紧部分还包括导向杆，所述导向杆与抱紧块及带刀具抱紧块均滑动连接，所述导向杆的其中一端与旋转支架b连接，所述导向杆的另一端连接有导向杆安装架，所述导向杆安装架与丝杆转动连接。
11.优选的，所述丝杆的端部凸出于导向杆安装架外部，所述丝杆的凸出部设置有解锁环。
12.优选的，所述调刀部分包括调刀电机，所述调刀电机与带刀具抱紧块连接，所述调
刀电机连接有调刀丝杆，所述调刀丝杆螺纹连接有刀具支架，所述刀具支架的另一端连接有刀具，所述刀具的刃口朝向带刀具抱紧块的工作面。
13.优选的，所述刀具支架连接有用于感应线缆位置的调刀传感器。
14.本发明的工作原理是：旋转电机输出动力，通过主动齿轮、从动齿轮将力矩传输到支撑齿圈上，支撑齿圈静止不动，通过反作用力，实现旋转支架a、旋转支架b的旋转。旋转支架b带动作业组件旋转，通过抱紧块和带刀具抱紧块工作面上的螺纹实现沿电缆轴线方向的进给，安装于作业组件的刀具将电缆切割剥皮。
15.本发明的有益效果：1、本发明自动化程度高，结构简单，重量轻，可借助绝缘杆实现远距离剥线作业，降低作业难度，减轻了作业人员的作业强度。
16.2、本发明通过调刀部分实现了工具的自主调刀作业，保证不同直径线缆的剥线效果。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1 为本发明整体结构图；图2为旋转组件结构图；图3为旋转组件剖面图；图4为作业组件结构图一；图5为作业组件结构图二；图6为抱紧部分结构图；图7为调刀部分结构图；图8为图7中传感器部分的放大图；图9为控制组件结构图；图10为电池装配图；图11为控制主板装配图；图12为电源开关装配图；图中：1、旋转组件，2、作业组件，3、控制组件，4、旋转支架b，5、支撑齿圈，6、连接架，7、旋转支架a，8、旋转电机，9、从动齿轮，10、主动齿轮，11、旋转传感器，12、调刀部分，13、抱紧部分，14、解锁环，15、导向杆安装架，16、抱紧块，17、导向杆，18、丝杆，19、带刀具抱紧块，20、调刀电机安装架，21、抱紧电机，22、调刀电机，23、调刀螺母，24、刀具，25、刀具支架，26、电池安装架，27、电池支架，28、电池，29、防护外壳，30、控制主板，31、天线，32、电源开关，33、防护面板，34、调刀传感器，35、传感器压板，36、调刀丝杆，37、调刀导向杆。
具体实施方式
19.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
20.本发明公开一种如图1-11所示的用于配网带电作业的绝缘短杆作业法智能剥线工具，该剥线工具包括旋转组件1和安装于旋转组件前端的作业组件2及安装于旋转组件后端的控制组件3。
21.旋转组件1包括支撑齿圈5，该支撑齿圈为内齿结构，在支撑齿圈5的外侧面设置连接架6，用于与绝缘短杆连接，支撑齿圈5的后端面布置旋转支架a7，支撑齿圈5的前端面布置旋转支架b4，两个旋转支架组成内部中空的腔体，两个旋转支架在腔体内部通过螺钉实现两旋转支架的连接，从动齿轮9通过齿轮轴安装于腔体内，齿轮轴的其中一端与旋转支架a7连接，齿轮轴的另一端与旋转支架b4连接。旋转电机8通过螺钉安装在旋转支架a7的外部，为工具旋转提供输出动力。旋转电机8的输出轴贯穿旋转支架a7后伸入到腔体内部，在旋转电机8的输出轴上安装主动齿轮10，主动齿轮的两侧各啮合传动一个从动齿轮9，两从动齿轮均与支撑齿圈5啮合，主动齿轮10仅与从动齿轮9啮合。旋转支架a7、支撑齿圈5和旋转支架b4均加工有一豁口，豁口延伸超过旋转支架a7和旋转支架b4的中心，使电缆可以放入剥线工具的中心位置。豁口的宽度小于两个从动齿轮9与支撑齿圈5啮合点的宽度，豁口宽度也小于两个从动齿轮9之间的距离，保证支撑齿圈5至少与一个从动齿轮9啮合，实现动力的平稳传输。
22.在支撑齿圈5上安装有旋转传感器11，旋转支架a7上加工一个感应空白孔，旋转电机8带动主动齿轮10转动，主动齿轮10啮合传动从动齿轮9转动，从动齿轮9自转的同时沿支撑齿圈5做公转，由于支撑齿圈5通过连接架6与绝缘杆连接，起到固定作用，故从动齿轮9公转时带动旋转支架a7和旋转支架b4以线缆为中心绕支撑齿圈5转动，当旋转传感器11感应到旋转支架a7上的感应空白孔并延时设定时间后，旋转传感器11向控制中心发出信号，控制中心控制旋转电机8停机。
23.作业组件2包括用于夹持电缆的抱紧部分13和用于切割电缆皮的调刀部分12，抱紧部分13安装于旋转支架b4的前端，调刀部分12安装于抱紧部分13前端。
24.抱紧部分13包括抱紧电机21、丝杆18、导向杆17、抱紧块16、带刀具抱紧块19和导向杆安装架15，抱紧电机21通过电机安装架与旋转支架b4连接，抱紧电机21的输出轴连接丝杆18，丝杆18的另一端与导向杆安装架15转动连接，在导向杆安装架15与电机安装架之间设置导向杆17，为抱紧块16和带刀具抱紧块19提供导向、支撑、受力的作用。导向杆17与丝杆18相互平行设置，抱紧块16和带刀具抱紧块19均通过螺纹孔与丝杆18螺纹连接，抱紧块16和带刀具抱紧块19螺纹孔的旋向相反，丝杆18上的螺纹也分左旋和右旋两种，分别对应连接抱紧块16和带刀具抱紧块19，即抱紧电机21带动丝杆18转动时，在导向杆17的导向作用下，抱紧块16和带刀具抱紧块19沿丝杆18相对运动将电缆抱紧，抱紧电机21带动丝杆18反向转动时，抱紧块16和带刀具抱紧块19沿丝杆相背运动松开电缆。在抱紧块16和带刀具抱紧块19的内侧面，即与电缆接触的工作面，设置进给螺纹，旋转电机8带动旋转支架b4转动时抱紧部分13也随之转动，在进给螺纹的传动作用下，整个装置绕电缆转动的同时沿
电缆轴线方向进给。
25.丝杆18的端部凸出于导向杆安装架15外部，在丝杆18的凸出部通过螺钉连接解锁环14，为人工旋转抱紧丝杆18提供着力点。
26.抱紧电机21外部设置防护罩，该防护罩通过螺钉与旋转支架b4连接，对抱紧电机21起到防护的作用，避免灰尘、油渍、潮湿气等污染物进入，延长工具的使用寿命。
27.调刀部分12主要包括刀具支架25、刀具24、调刀传感器34、传感器压板35、调刀丝杆36、调刀导向杆37、调刀螺母23、调刀电机22、调刀电机安装架20、调刀电机防护罩等零部件。
28.带刀具抱紧块19前侧面连接调刀电机22，调刀电机22连接有调刀丝杆36，调刀丝杆36与调刀螺母23螺纹连接，调刀螺母23上方与刀具支架25连接，刀具支架25上方靠近带刀具抱紧块19工作面的一侧安装刀具24，在刀具支架25靠近带刀具抱紧块19工作面的一端还连接有用于感应线缆位置的调刀传感器34，调刀传感器34通过传感器压板35安装到刀具支架25上，主要作用是检测线缆线芯，从而实现刀具的自动调节。
29.调刀导向杆37穿过刀具支架25和带刀具抱紧块19，通过顶丝固定在带刀具抱紧块19上，为刀具支架25的运动提供支撑、导向的作用。
30.在刀具支架25上通过螺钉安装有调刀电机防护罩，对调刀电机22起到防护的作用，避免灰尘、油渍、潮湿气等污染物进入，延长工具的使用寿命。
31.控制组件3主要包括电池28、电池支架27、电池安装架26、控制主板30、防护外壳29、天线31、防护面板33、电源开关32等零部件。控制组件3的各零部件安装在旋转组件1的旋转支架a7上。
32.电池28采用可拆解的电动工具电池，便于电池的更换和充电。电池28卡接到电池支架27上。电池支架27通过螺钉固定在电池安装架26上。电池支架27通过电极将电池正负极接通到控制主板30上，实现电源的输入。电池安装架26通过螺钉固定在旋转组件1的旋转支架a7上，对电池起安装、支撑的作用。控制主板30卡接到防护外壳29内，是工具的控制单元。控制主板30自带通讯模块，与遥控终端进行信息交互。防护外壳29对旋转电机8、控制主板30起防护作用，避免灰尘、油渍、潮湿气等污染物进入，延长工具的使用寿命。天线31安装在控制主板30的通讯模块上，辅助控制主板30与遥控终端的通讯。防护面板33通过螺钉安装在防护外壳上，对旋转电机8、控制主板30起防护作用，避免灰尘、油渍、潮湿气等污染物进入，延长工具的使用寿命。电源开关32安装在防护面板33上，控制工具的开启与关闭。
33.利用该工具对电缆进行剥线的工作步骤如下：1、打开开关，检查通讯是否正常；2、遥控终端发出复位命令，旋转电机8驱动旋转组件1旋转到初始位置；抱紧块16、带刀具抱紧块19打开、刀具支架25退刀到位；3、将工具通过绝缘杆举升到需剥皮的电缆待工作区，电缆穿过旋转组件1的中心位置；在抱紧块16、带刀具抱紧块19之间；4、遥控终端发出工作命令，抱紧块16、带刀具抱紧块19夹紧，旋转组件1开始旋转，同时刀具24进刀。刀具不断进刀至露出线缆线芯。调刀传感器34检测到线芯后，刀具24后退一定量，工具不断旋转并自动延线缆前进一段距离，线皮剥除完成；5、遥控终端发出复位命令，工具停止动作后，将工具收回；
6、进行下一步作业。
34.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技术。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技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术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新颖特点相一致的最宽的范围。