一种用于高落差情况的电缆敷设装置及敷设方法与流程

本发明属于电缆敷设的，更具体地说，是涉及一种用于高落差情况的电缆敷设装置及敷设方法。

背景技术：

1、随着国内电力工业的不断发展，电缆作为高低压联络传输媒介的应用也不短完善，新型城市配电网中有复杂的地下电缆管网，根据地形情况，电缆敷设时有些高落差情况，例如电缆井两端排管高度不一致，有的时候落差达几米。

2、传统敷设方式是将电缆在电缆井内竖直吊起，然后每隔一段距离加装固定夹具，但是目前中低压电缆型号普遍受压不受拉，每隔一段固定夹具会导致电缆长时间受到纵向拉力，缩短电缆寿命，严重会撕扯电缆绝缘层，导致电缆放电。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于高落差情况的电缆敷设装置及敷设方法，以解决现有技术中存在的传统敷设方式中的电缆寿命短及安全性低的技术问题。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明采用的技术方案是：提供一种用于高落差情况的电缆敷设装置，包括管体、螺旋片、移动组件、夹持机构和托底组件；管体为上下开口设置；螺旋片滑动连接在管体内，其滑动方向与管体轴线方向一致；移动组件设置在管体上，用于带动螺旋片滑动；夹持机构共有多组，并盘旋设置在螺旋片上，用于对电缆进行夹持固定；托底组件设置在管体底部，用于承托电缆分担重力。

3、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，移动组件包括驱动电机、螺杆、螺套和滑条；驱动电机固定在管体顶部；螺杆与驱动电机的输出轴同轴固定，螺杆轴线与管体轴线共线；螺套分段螺纹连接在螺杆上，并均与螺旋片固定；滑条固定在螺旋片侧部，管体内壁开设有供滑条内在滑动的滑槽。

4、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，夹持机构包括安装块、转轴、夹爪和传动组件；安装块倾斜固定于螺旋片的上螺旋面，安装块上表面开设有用于容纳电缆的容纳槽；转轴共有两个且相互平行，分别位于容纳槽的两侧，并均与安装块转动连接；每个转轴上固定多个夹爪且均为弧形状，两个转轴上的多个夹爪相互交叉设置；传动组件设置在螺杆与两个转轴之间，用于通过螺杆的转动带动两个转轴进行相反方向的转动。

5、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，传动组件包括第一斜齿轮、第二斜齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮和齿轮组；第一斜齿轮同轴螺纹连接在螺杆上，其上下表面均与螺套贴合；第二斜齿轮转动连接在螺套上，其转动轴线垂直于第一斜齿轮转动轴线，并与第一斜齿轮啮合，螺套靠近第二斜齿轮的位置开设有避让槽；第一锥齿轮转动连接在螺套上，并与第二斜齿轮同轴设置；第二锥齿轮转动连接在螺旋片上，并与第二锥齿轮啮合设置，第二锥齿轮的轴线平行于两个转轴的轴线；齿轮组设置在第二锥齿轮的转动轴与两个转轴之间，第二锥齿轮的转动通过齿轮组带动两个转轴进行相反方向的转动。

6、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，齿轮组包括第一传动齿轮、第二传动齿轮和变向齿轮；第一传动齿轮同轴固定在第二锥齿轮的转动轴上；第二传动齿轮共有两个，分别同轴固定在对应的转轴上；以及变向齿轮共有多个，均转动连接在安装块上；第一传动齿轮与其中一个第二传动齿轮之间啮合的变向齿轮数量为奇数，第一传动齿轮与另一个第二传动齿轮之间啮合的变向齿轮数量为偶数。

7、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，容纳槽内设置有支撑板和若干支撑弹簧，支撑板为弧形状，并用于支撑电缆，支撑弹簧固定在支撑板下表面与容纳槽内底壁之间。

8、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，托底组件包括连接架、第一滚动轮和连接电机；连接架固定在管体底部位置；第一滚动轮转动连接在连接架上，电缆搭设在第一滚动轮上；连接电机固定在连接架上，第一滚动轮与连接电机的输出轴同轴固定。

9、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，连接架上设置有升降组件，升降组件用于对第一滚动轮上的电缆进行固定；升降组件包括驱动缸、连接框和第二滚动轮；驱动缸倒置固定于连接架上；连接框固定在驱动缸活塞杆的底部；第二滚动轮位于第一滚动轮的正上方，第二滚动轮转动连接在连接框上。

10、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，第一滚动轮和第二滚动轮的外周面位于自身中部的位置均向内凹陷。

11、第二方面，本发明还提供了一种用于高落差情况的电缆敷设方法，包括以下步骤：

12、s1、移动组件带动螺旋片及各组夹持机构向下移动出管体，通过吊绳由管体上方穿入，将电缆端部从托底组件上穿过，再与吊绳连接；

13、s2、将电缆绕螺旋片上螺旋面盘绕，并通过各组夹持机构将对应位置的电缆进行夹持固定；

14、s3、移动组件带动螺旋片及电缆上升进入管体内，同时吊绳同速向上拉动电缆端部，螺旋片完全进入管体内后，电缆端部从管体顶部伸出；

15、s4、通过托底组件调整电缆位于管体外部的长度，完成电缆敷设。

16、本发明提供的一种用于高落差情况的电缆敷设装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明中电缆的敷设方式为螺旋上升敷设方式，通过螺旋片对电缆进行支撑，大幅度减少电缆受自身重力因素造成的撕扯，管体能够对螺旋的电缆起到保护作用，多组夹持机构将电缆固定到螺旋片上，能够使电缆的敷设稳定性更高，同时托底组件对底部的电缆进行承托，使管体内的电缆受力更小，整体提高了电缆敷设后的安全性，延长了电缆的使用寿命。

17、本发明提供的一种用于高落差情况的电缆敷设方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明螺旋上升敷设的电缆通过螺旋片和托底组件的承托，使其受自身重力的撕扯极小，夹持机构将电缆固定到螺旋片上，提高了电缆敷设后的稳定性，加之管体对电缆起到的保护作用，大幅度提高了电缆的安全性和延长了其使用寿命。

技术特征：

1.一种用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，包括管体(1)、螺旋片(2)、移动组件(3)、夹持机构(4)和托底组件(5)；所述管体(1)上下开口设置；所述螺旋片(2)滑动连接在所述管体(1)内，所述螺旋片(2)滑动方向与所述管体(1)轴线方向一致；所述移动组件(3)设置在所述管体(1)上，所述移动组件(3)用于带动所述螺旋片(2)滑动；所述夹持机构(4)共有多组并盘旋设置在所述螺旋片(2)上，所述夹持机构(4)用于对电缆进行夹持固定；所述托底组件(5)设置在所述管体(1)底部，所述托底组件(5)用于承托电缆分担重力。

2.如权利要求1所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述移动组件(3)包括驱动电机(31)、螺杆(32)、螺套(33)和滑条(34)；所述驱动电机(31)固定在所述管体(1)顶部；所述螺杆(32)与所述驱动电机(31)的输出轴同轴固定，所述螺杆(32)轴线与所述管体(1)轴线共线；所述螺套(33)分段螺纹连接在螺杆(32)上，并均与所述螺旋片(2)固定；所述滑条(34)固定在所述螺旋片(2)侧部，所述管体(1)内壁开设有供所述滑条(34)内在滑动的滑槽(11)。

3.如权利要求2所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述夹持机构(4)包括安装块(41)、转轴(42)、夹爪(43)和传动组件(44)；所述安装块(41)倾斜固定于所述螺旋片(2)的上螺旋面，所述安装块(41)上表面开设有用于容纳电缆的容纳槽(411)；所述转轴(42)共有两个且相互平行，两个所述转轴(42)分别位于所述容纳槽(411)的两侧，并均与所述安装块(41)转动连接；每个所述转轴(42)上固定有多个且均为弧形状，两个所述转轴(42)上的多个所述夹爪(43)相互交叉设置；所述传动组件(44)设置在所述螺杆(32)与两个所述转轴(42)之间，所述传动组件(44)用于通过所述螺杆(32)的转动带动两个所述转轴(42)进行相反方向的转动。

4.如权利要求3所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述传动组件(44)包括第一斜齿轮(441)、第二斜齿轮(442)、第一锥齿轮(443)、第二锥齿轮(444)和齿轮组(445)；所述第一斜齿轮(441)同轴螺纹连接在所述螺杆(32)上，所述第一斜齿轮(441)上下表面均与所述螺套(33)贴合；所述第二斜齿轮(442)转动连接在所述螺套(33)上，所述第二斜齿轮(442)转动轴线垂直于所述第一斜齿轮(441)转动轴线，并与所述第一斜齿轮(441)啮合，所述螺套(33)靠近所述第二斜齿轮(442)的位置开设有避让槽(331)；所述第一锥齿轮(443)转动连接在所述螺套(33)上，并与所述第二斜齿轮(442)同轴设置；所述第二锥齿轮(444)转动连接在所述螺旋片(2)上，并与所述第二锥齿轮(444)啮合设置，所述第二锥齿轮(444)的轴线平行于两个所述转轴(42)的轴线；所述齿轮组(445)设置在第二锥齿轮(444)的转动轴与两个所述转轴(42)之间，所述第二锥齿轮(444)的转动通过所述齿轮组(445)带动两个所述转轴(42)进行相反方向的转动。

5.如权利要求4所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述齿轮组(445)包括第一传动齿轮(4451)、第二传动齿轮(4452)和变向齿轮(4453)；所述第一传动齿轮(4451)同轴固定在所述第二锥齿轮(444)的转动轴上；所述第二传动齿轮(4452)共有两个并分别同轴固定在对应的所述转轴(42)上；所述变向齿轮(4453)共有多个且均转动连接在所述安装块(41)上；所述第一传动齿轮(4451)与其中一个第二传动齿轮(4452)之间啮合的所述变向齿轮(4453)数量为奇数，所述第一传动齿轮(4451)与另一个所述第二传动齿轮(4452)之间啮合的所述变向齿轮(4453)数量为偶数。

6.如权利要求3所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述容纳槽(411)内设置有支撑板(412)和若干支撑弹簧(413)，所述支撑板(412)为弧形状，并用于支撑电缆，所述支撑弹簧(413)固定在所述支撑板(412)下表面与所述容纳槽(411)内底壁之间。

7.如权利要求1所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述托底组件(5)包括连接架(51)、第一滚动轮(52)和连接电机(53)；所述连接架(51)固定在所述管体(1)底部位置；所述第一滚动轮(52)转动连接在所述连接架(51)上，电缆搭设在所述第一滚动轮(52)上；所述连接电机(53)固定在所述连接架(51)上，所述第一滚动轮(52)与所述连接电机(53)的输出轴同轴固定。

8.如权利要求7所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述连接架(51)上设置有升降组件(6)，升降组件(6)用于对所述第一滚动轮(52)上的电缆进行固定；所述升降组件(6)包括驱动缸(61)、连接框(62)和第二滚动轮(63)；所述驱动缸(61)倒置固定于所述连接架(51)上；所述连接框(62)固定在所述驱动缸(61)活塞杆的底部；所述第二滚动轮(63)位于所述第一滚动轮(52)的正上方，所述第二滚动轮(63)转动连接在所述连接框(62)上。

9.如权利要求8所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，其特征在于，所述第一滚动轮(52)和所述第二滚动轮(63)的外周面位于自身中部的位置均向内凹陷。

10.一种用于高落差情况的电缆敷设方法，其特征在于，采用如权利要求1-9所述的用于高落差情况的电缆敷设装置，包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种用于高落差情况的电缆敷设装置及敷设方法，属于电缆敷设的技术领域，本发明提供的一种用于高落差情况的电缆敷设装置包括管体、螺旋片、移动组件、夹持机构和托底组件；管体为上下开口设置；螺旋片滑动连接在管体内，其滑动方向与管体轴线方向一致；移动组件设置在管体上，用于带动螺旋片滑动；夹持机构共有多组，并盘旋设置在螺旋片上，用于对电缆进行夹持固定；托底组件设置在管体底部，用于承托电缆分担重力。本发明中电缆的敷设方式为螺旋上升敷设方式，通过螺旋片对电缆进行支撑，大幅度减少电缆受自身重力因素造成的撕扯，管体能够对螺旋的电缆起到保护作用，整体提高了电缆敷设后的安全性，延长了电缆的使用寿命。

技术研发人员：李如锋,何磊,周利东,李树荣,郭啸,韩超超,贾滨宇,赵洪涛
受保护的技术使用者：国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21