剥皮器及剥皮器的控制方法与流程

本技术涉及电力设备，尤其是一种剥皮器及剥皮器的控制方法。

背景技术：

1、电力系统为提高架空配电线路的安全性，现多采用绝缘导线，在对配电线路进行接火作业之前，首先需要对接火部位带电绝缘导线的绝缘外皮进行剥除作业，然后才能再进行接火作业。

2、现有的剥皮器多通过驱动剥切刀与夹持机构相对绝缘导线进行剥皮操作，驱动机构的负载较大，且转动的部件较多，剥皮过程的稳定性较差。

技术实现思路

1、本技术的目的在于弥补现有技术的不足之处，提供一种剥皮器及剥皮器的控制方法，该剥皮器可有效提高剥皮过程的稳定性以及剥切效果。

2、为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，本技术提供了一种剥皮器，该剥皮器包括固定架、夹持机构、剥切机构以及旋转驱动机构。夹持机构与所述固定架固定连接，用于夹持剥切对象。剥切机构与所述固定架转动连接，用于相对所述固定架转动，以对由所述夹持机构夹持的剥切对象进行旋转剥皮操作。旋转驱动机构与所述固定架固定连接，并作用于所述剥切机构，用于驱动所述剥切机构相对所述固定架转动。

4、进一步地，所述旋转驱动机构包括旋转电机。所述剥皮器还包括传动机构，所述传动机构包括相互啮合的输入齿轮与输出齿轮，所述输入齿轮固定套设在所述旋转电机的输出轴上，所述输出齿轮与所述剥切机构固定连接并与所述固定架转动连接。

5、进一步地，所述输出齿轮上开设有轴向贯穿的贯穿孔，所述输出齿轮上设置有可打开和关闭所述贯穿孔的开口结构，以供剥切对象进出所述贯穿孔。

6、进一步地，剥切机构包括进给电机、进给杆以及剥切刀组件，进给电机，固定连接于所述输出齿轮。进给杆固定连接于所述进给电机的输出轴。剥切刀组件与所述输出齿轮滑动连接且与所述进给杆螺纹连接，用于在所述进给电机的带动下沿所述进给杆的轴向移动。

7、进一步地，剥切刀组件包括刀座与剥切刀，刀座与所述进给杆螺纹连接；剥切刀固定连接于所述刀座，所述剥切刀的剥切方向与所述夹持机构的夹持方向的夹角为锐角。

8、进一步地，所述刀座与所述剥切刀配合形成由所述剥切刀的刀头向后侧延伸的导向通道，所述导向通道用于将所述剥切刀剥切形成的线皮导向所述剥切刀的后侧。

9、进一步地，所述剥切刀组件还包括导向件，所述导向件设置在所述导向通道远离所述剥切刀的端口侧方，用于将所述导向通道导出的线皮在应力作用下变形弯曲后卡住，以防止所述线皮掉落。

10、进一步地，所述导向件为板状结构，所述板状结构由所述导向通道的端口的侧方向所述剥切刀的刀头方向延伸。

11、进一步地，所述导向件为楔形板，所述楔形板沿所述导向通道轴向的宽度由所述刀座向远离所述刀座的方向逐渐增大。

12、进一步地，所述剥切刀组件还包括颜色传感器，所述颜色传感器设置在所述刀座上，用于检测所述剥切刀是否进给到位。

13、进一步地，所述夹持机构设置在所述输出齿轮远离所述剥切机构的一侧。

14、进一步地，夹持机构包括夹持电机、传动杆、第一夹持组件与第二夹持组件。夹持电机固定连接于所述固定架。传动杆固定连接于所述夹持电机的输出轴，所述传动杆上设置有第一螺纹段与第二螺纹段，所述第一螺纹段与所述第二螺纹段的旋向相反。第一夹持组件与所述固定架滑动连接，且与所述传动杆的第一螺纹段螺纹连接，用于在所述夹持电机的带动下沿所述传动杆的轴向移动。第二夹持组件与所述固定架滑动连接，且与所述传动杆的第二螺纹段螺纹连接，用于在所述夹持电机的带动下沿所述传动杆的轴向移动，以与所述第一夹持组件配合夹持剥切对象

15、进一步地，所述第一夹持组件与所述第二夹持组件均为滚动轮结构。

16、进一步地，所述第一夹持组件包括至少两组第一滚动轮组，至少两组所述第一滚动轮组沿剥切方向布置，每组所述第一滚动轮组包括至少一个第一滚动轮，每个所述第一滚动轮通过第一弹性件连接于所述传动杆，用于在所述第一弹性件的弹性作用力下抵紧剥切对象以沿剥切对象的轴向滚动。所述第二夹持组件包括至少两组第二滚动轮组，至少两组所述第二滚动轮组沿剥切方向布置，每组所述第二滚动轮组包括至少一个第二滚动轮，每个所述第二滚动轮通过第二弹性件连接于所述传动杆，用于在所述第一弹性件的弹性作用力下抵紧剥切对象以沿剥切对象的轴向滚动。每组所述第一滚动轮组与每组所述第二滚动轮组的滚动轮之和至少为三个。

17、进一步地，所述夹持机构还包括手动操作组件，所述手动操作组件与所述传动杆远离所述电机的一端连接，用于在外力的作用下驱动所述传动杆转动。

18、进一步地，所述手动操作组件上与外力直接作用的操作件被配置为作业时朝向操作人员的方向。

19、进一步地，所述手动操作组件包括第一锥齿轮、第二锥齿轮以及操作件。第一锥齿轮，固定连接于所述传动杆远离所述电机的一端。第二锥齿轮，与所述操作件固定连接并与所述第一锥齿轮啮合。操作件与所述第二锥齿轮固定连接，且与所述固定架转动连接。

20、进一步地，所述手动操作组件还包括防护壳，所述防护壳固定连接于所述固定架且形成有防护空间，所述防护空间内容纳有所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮。

21、进一步地，所述操作件包括环状操作部，所述环状操作部用于配合带钩子的操作杆进行旋转操作。

22、进一步地，所述输出齿轮开设有轴向贯穿的贯穿孔，所述第一夹持组件与所述第二夹持组件伸入所述输出齿轮的贯穿孔内。

23、进一步地，上述剥皮器还包括检测传感器，设置在所述固定架、所述夹持机构、所述剥切机构中的至少一个上，用于检测所述剥切机构剥切剥切对象的长度。

24、进一步地，所述夹持机构上设置有检测滚轮，所述检测滚轮通过第三弹性件连接于所述夹持机构，用于在所述第三弹性件的弹性作用下抵紧剥切对象以沿剥切对象的轴向滚动，所述检测传感器设置在所述检测滚轮上，用于通过测量所述检测滚轮沿剥切对象滚动的角度以检测出所述剥切机构剥切剥切对象的长度。

25、进一步地，所述检测传感器为光栅传感器。

26、进一步地，上述剥皮器还包括摄像头和显示器，摄像头与所述输出齿轮固定连接，并朝向所述输出齿轮的开口结构处设置，用于拍摄所述输出齿轮的开口结构处的情况。显示器与所述摄像头电连接，用于显示所述摄像头拍摄的画面。

27、进一步地，上述剥皮器还包括操控杆，所述操控杆的一端与所述固定架固定连接，所述显示器固定连接在所述操控杆远离所述固定架的一端。

28、进一步地，上述剥皮器还包括遥控器，所述遥控器与所述旋转驱动机构电连接，用于遥控所述旋转驱动电机的开启与关闭。

29、第二方面，本技术还提供了一种剥皮器的控制方法，该方法应用于第一方面任一实施例中的剥皮器，上述方法包括：向夹持机构发送夹紧指令，并在所述夹持机构夹紧剥切对象后生成剥切信号；基于获取到的所述剥切信号，向旋转驱动机构发送旋转指令，控制所述旋转驱动机构带动所述剥切机构相对所述固定架旋转，所述夹持机构相对所述固定架保持静止，以对剥切对象进行剥切。

30、进一步地，所述旋转驱动机构包括旋转电机。述剥切机构包括进给电机、进给杆以及剥切刀组件，进给电机转动连接于固定架；进给杆固定连接于所述进给电机的输出轴；剥切刀组件与所述输出齿轮滑动连接且与所述进给杆螺纹连接，用于在所述进给电机的带动下沿所述进给杆的轴向移动。所述基于获取到的所述剥切信号，向旋转驱动机构发送旋转指令，控制所述旋转驱动机构带动所述剥切机构相对所述固定架旋转，所述夹持机构相对所述固定架保持静止，以对剥切对象进行剥切，包括：基于获取到的所述剥切信号，向所述旋转电机发送旋转信号，并同时向所述进给电机发送进给信号，控制所述剥切刀组件相对剥切对象旋转的同时相对剥切对象径向进给。

31、进一步地，所述剥切刀组件还包括颜色传感器，用于检测所述剥切刀是否进给到位。所述方法包括：向所述进给电机发送进给信号的同时，向所述颜色传感器发送启动信号，控制所述颜色传感器开始工作，待所述颜色传感器检测到剥切刀进给到位时，控制所述进给电机停机。

32、进一步地，所述剥皮器还包括检测传感器，设置在所述固定架、所述夹持机构、所述剥切机构中的至少一个上，用于检测所述剥切机构剥切剥切对象的长度。所述方法包括：待所述进给电机停止后，控制所述检测传感器工作，判断所述检测传感器检测到的实际长度值与预设长度值的大小关系，待所述实际长度值≥预设长度值时，控制进给电机反转退刀，待退刀到位后，控制所述旋转驱动机构关闭以及控制所述夹持机构松开剥切对象。

33、进一步地，所述待所述实际长度值≥预设长度值时，控制进给电机反转退刀，包括：待所述实际长度值≥预设长度值时，控制所述进给电机以第一速度反转退刀预设距离后，控制所述进给电机以第二速度继续退刀，直至退刀到位；所述第二速度大于所述第一速度。

34、进一步地，所述预设长度值为输入的设定值或者手动状态记录的学习长度值；

35、所述学习长度值来源于：

36、基于获取到的手动命令，向夹持机构发送夹紧指令，并在所述夹持机构夹紧剥切对象后生成剥切信号；

37、基于获取到的所述剥切信号，向旋转电机发送旋转指令，控制旋转电机工作，并同时向所述进给电机发送进给信号以及向颜色传感器发送启动信号，控制进给电机和颜色传感器启动；

38、待所述颜色传感器检测到剥切刀进给到位时，控制所述进给电机停机并同时控制检测传感器工作，剥切预期长度后，控制进给电机反转退刀，记录所述进给电机停止到所述进给电机反转的时间内，检测传感器检测到的剥切长度值，并将所述剥切长度值输出为所述学习长度值。

39、进一步地，上述方法还包括：基于清除信号，消除所述学习长度值，所述预设长度值切换为所述设定值。

40、有益效果：本技术通过将夹持机构固定连接在固定架上，而非与剥切机构一样转动，减小旋转驱动机构的驱动负载，可提高剥皮过程的稳定性，或者可选择重量体积较小的旋转驱动机构进行驱动，减轻剥皮器整体的重量和体积；另一方面，现有的剥皮器中的夹持机构相对电缆转动的同时实现夹紧，在启动阶段，夹持机构夹紧电缆后，在摩擦力的作用下，会带动电缆发生一定程度的扭转，使得电缆在扭转状态下实现剥切，一方面会影响剥切效果，另一方面电缆扭转可能会影响电缆两端连接处的稳定性，电缆扭转也会给电缆本身的结构造成损伤。