一种线缆切割装置

技术领域

本发明涉及剥线设备技术领域，尤其涉及一种线缆切割装置。

背景技术

钢芯铝绞线(导线)压接施工是输变电工程施工的关键环节，导线压接前需要将导线压接部分铝股层切割剥离，露出导线内部的钢芯。

目前常用的导线切割方式主要是以人工钢锯切割的传统方式。这种传统的人工切割方式效率低、耗时长、劳动强度大。不熟练的技工切割一次导线至少需要约二十分钟以上，且手动切割时往往不好控制切割深度，容易损伤钢芯。若损伤导线钢芯，需要重新切割，严重影响工程施工的进度和工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线缆切割装置，代替了人工操作，切割效率高，切割精度高，不易损伤线缆内的线芯，结构简单。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种线缆切割装置，包括：

安装座，包括第一支架和第二支架；

夹线模块，包括第一驱动组件和夹线件，夹线件用于夹持线缆，且设置在第一支架上，第一驱动组件用于驱动夹线件转动，以使线缆绕自身的轴线转动；

切割模块，包括第二驱动组件、第三驱动组件和切割件，切割件设置在第二支架上，第二驱动组件能够驱动切割件朝向或背向线缆移动，以调节切割件至切割位置，第三驱动组件用于驱动处于切割位置的切割件切割线缆。

可选地，第一驱动组件包括第一驱动件和第一传动件，第一驱动件设置在第一支架上且位于夹线件的侧方，第一驱动件通过第一传动件与夹线件传动连接，第一驱动件能够驱动第一传动件转动，以带动夹线件转动。

可选地，第一传动件包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮设置在第一驱动件的输出端上，第二齿轮套设在夹线件上，第一驱动件的输出端转动能够驱动夹线件转动。

可选地，第二驱动组件包括第二驱动件、固定件和调节件，固定件设置在第二支架上，调节件沿线缆的非轴线方向滑动设置在固定件上，切割件设置在调节件上，第二驱动件与调节件传动相连，以使切割件靠近或远离线缆。

可选地，固定件和调节件的两者中，任一者上设有沿调节件的滑动方向延伸的导向柱，另一者上设有与导向柱配合的导向槽。

可选地，第二驱动组件还包括丝杆，第二驱动件通过丝杆与调节件螺纹连接，以驱动调节件在固定件上滑动。

可选地，第三驱动组件设置在调节件上，切割件设在第三驱动组件上，第三驱动组件能够驱动切割件转动以切割线缆。

可选地，线缆和第二支架均垂直于第一支架，调节件的滑动方向平行于第一支架。

可选地，还包括控制模块，控制模块包括存储模块和判断模块，存储模块用于存储线缆的尺寸数据和切割深度，并存储与尺寸数据和切割深度相匹配的执行数据；判断模块能够根据执行数据发送指令至第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件。

可选地，控制模块还包括输入模块和编程模块，输入模块用于输入尺寸数据和切割深度，编程模块用于根据尺寸数据和切割深度编辑执行数据。

有益效果：

本发明提供的线缆切割装置，首先，将线缆由夹线件夹持；接着，通过第二驱动组件调节切割件，使切割件向该线缆移动，使其到达所需切割深度的切割位置；其次，启动第一驱动组件使线缆绕其轴线转动；最后，启动第三驱动组件对线缆的周向进行切割。通过第二驱动组件调节切割件的切割位置，使切割件定位准确，能够精确地对线缆进行切割，切割精度高，同时，第一驱动组件使线缆绕其轴向转动，使切割件对线缆的周向均匀进行切割，避免损伤线缆内部的线芯。线缆的夹持、定位及切割均由本装置执行，全面代替了人工操作，切割效率高。

附图说明

图1是本发明中实施例一提供的线缆切割装置的结构示意图；

图2是本发明中实施例一中切割模块的结构示意图。

图中：

1、安装座；11、第一支架；12、第二支架；

2、夹线模块；21、第一驱动组件；211、第一驱动件；212、第一传动件；2121、第一齿轮；2122、第二齿轮；22、夹线件；

3、切割模块；31、第二驱动组件；311、第二驱动件；312、固定件；3121、导向柱；3122、螺母；313、调节件；3131、导向槽；314、丝杆；32、第三驱动组件；33、切割件；

4、控制模块；41、显示屏；42、启动开关；43、按键；

5、线缆；

6、伺服电机控制器；

7、二次电池。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

钢芯铝绞线，是指单层或多层铝股线绞合在镀锌钢芯线外的加强型导线。其主要应用于电力和输电线路行业，如，架空输电线缆。它内部是钢“芯”，外部则用铝线通过绞合方式缠绕在钢芯周围；钢芯主要起增加线缆的强度的作用，铝绞线主要起传送电能的作用。在架设输电线缆时，需要对线缆之间进行连接。钢芯铝绞线的常见连接过程如下：首先，切割两条需要接续的钢芯铝绞线的一端的铝绞线部分，并使钢芯露出在外；其次，将铝接续管套设在其中一条线缆上，并将两条线缆的裸露钢芯分别插入钢接续管的两端，压接钢接续管，使钢芯机械连接在一起；最后，移动铝接续管，使铝接续管包覆钢接续管并套设在两条线缆外侧，压接铝接续管，从而实现两条线缆的铝绞线部分的导电连接。在对接两条线缆时，切割钢芯铝绞线一端的铝绞线部分，并使钢芯结构完好无损，能够保证对接后的两条钢芯铝绞线的连接强度。本实施例提供的线缆切割装置，代替了人工操作，切割效率高，精度高，不易损伤线缆内的线芯，结构简单。具体地，其包括安装座、夹线模块和切割模块。

如图1所示，安装座1包括第一支架11和第二支架12，第一支架11和第二支架12可以为一体结构，如模具成型、焊接连接等，结构强度高，耐久可靠。在本实施例中，为提高安装座1的强度并减轻本装置的重量，第一支架11和第二支架12选用航空铝合金制成，高强度，低密度。夹线模块2包括第一驱动组件21和夹线件22，夹线件22用于夹持线缆5，且设置在第一支架11上，第一驱动组件21用于驱动夹线件22转动，以使线缆5绕自身的轴线转动。切割模块3包括第二驱动组件31、第三驱动组件32和切割件33，切割件33设置在第二支架12上，第二驱动组件31能够驱动切割件33朝向或背向线缆5移动，以调节切割件33至切割位置，第三驱动组件32则用于驱动处于切割位置的切割件33切割线缆5。第三驱动组件32和切割件33可以为火焰切割机、等离子切割机、激光切割机、水刀切割机和刀具切割机等，可根据需要进行选用。为降低成本，减小本装置的重量和体积，并便于携带，本实施例中选用刀具切割机对线缆5进行切割，切割件33是由高速钢制成的切割圆盘。

如图1所示，第二支架12设置在第一支架11的上端，夹线件22设置在第一支架11的下方，在夹线件22的上方及第一支架11的左侧设置有第一驱动组件21。第二驱动组件31设置在第二支架12的上方，在第二驱动组件31下方，第三驱动组件32和切割件33悬空吊挂在第二支架12上。第二驱动组件31能够驱动切割件33朝向或背向线缆5移动，以到达切割位置，定位准确，切割精度高。第一驱动组件21能够带动线缆5转动，代替人工调线，能够使切割件33相对于线缆5周向各位置处保持恒定的位置关系，使切割件33对线缆5的周向进行均匀切割，避免切割深度不一致，损坏线芯。

可选地，线缆切割装置还包括控制模块4，控制模块4包括存储模块和判断模块，存储模块用于存储线缆5的尺寸数据和切割深度，尺寸数据可以为钢芯铝绞线的直径、钢芯的直径和铝绞线的直径等，切割深度包括切割件33从钢芯铝绞线外进刀至钢芯铝绞线内部的尺寸，同时，存储模块还能够存储与尺寸数据和切割深度相匹配的执行数据，执行数据可以为各驱动组件的力矩、时间、移动距离、转速和移速等。判断模块能够根据执行数据发送指令至第一驱动组件21、第二驱动组件31和第三驱动组件32。

可选地，控制模块4还包括输入模块和编程模块，输入模块用于输入尺寸数据和切割深度，编程模块用于根据尺寸数据和切割深度编辑执行数据。具体地，控制模块4包括通信连接的微型电脑和单片机，微型电脑内部集成有输入模块、编程模块和存储模块，单片机为判断模块。如图1所示，控制模块4位于第一驱动组件21的上方，在其上设有显示屏41、启动开关42和按键43。控制模块4的工作流程如下：首先，用户通过操作按键43将线缆5的尺寸数据和切割深度输入至微型电脑，并由存储模块存储。接着，用户通过按键43编辑与尺寸数据和切割深度相关的执行数据，并存储在存储模块中。再次，用户通过操作按键43在编程模块中将上述执行数据程序化。当用户操作启动开关42后，即可将程序化后的执行数据发送至判断模块，判断模块则发送指令至上述各驱动组件，从而实现自动化切割。

可选地，第一驱动组件21包括第一驱动件211和第一传动件212，第一驱动件211设置在第一支架11上且位于夹线件22的侧方，第一驱动件211通过第一传动件212与夹线件22传动连接，第一驱动件211能够驱动第一传动件212转动，以带动夹线件22转动。第一驱动件211通过第一传动件212驱动夹线件22转动，以实现夹线件22上所夹持的线缆5的自转，从而代替人工操作。切割件33能够对线缆5的周向各处进行均匀的切割，提高了切割效率，且保证了切割深度的一致，不会损伤线缆5内部的线芯。在本实施例中，第一驱动件211可以为直流无刷伺服电机，重量轻，响应快，转动平滑，力矩稳定，减小了本装置的重量，且能够进一步提升线缆5在周向被切割的均匀性。为便于控制该伺服电机，本装置还设有伺服电机控制器6，控制模块4通过该伺服电机控制器6与第一驱动件211通讯连接，以控制线缆5的转动过程。

第一传动件212包括相互啮合的第一齿轮2121和第二齿轮2122，第一齿轮2121设置在第一驱动件211的输出端上，第二齿轮2122套设在夹线件22上，第一驱动件211的输出端转动能够驱动夹线件22转动。在一个实施例中，如图1所示，第一齿轮2121固定在第一驱动件211的输出轴上，第二齿轮2122套设并固定在夹线件22外，且与第一齿轮2121外啮合，第一驱动件211的输出轴转动，第一齿轮2121则转动，进一步带动第二齿轮2122转动，从而带动夹线件22转动，实现线缆5绕自身轴线的自转。在另一个实施例中，第一传动件212还包括第三齿轮，第一齿轮2121固定在第一驱动件211的输出轴上，夹线件22外固定套设有第二齿轮2122，第一齿轮2121和第二齿轮2122均作为第三齿轮的内齿轮，共同啮合在第三齿轮内，第一齿轮2121通过第三齿轮将转动运动传递至第二齿轮2122，从而带动夹线件22转动。

夹线件22的具体结构不限，在本实施例中，夹线件22为直径可调的管状的夹线套，线缆5可穿过夹线套并固定在夹线套内，第二齿轮2122为中空的圆环齿轮，夹线套穿过第二齿轮2122并固定在第二齿轮2122上，由第二齿轮2122带动其转动，以带动线缆5转动。可选地，第一齿轮2121、第二齿轮2122和夹线件22均由航空铝合金制成。

第二驱动组件31包括第二驱动件311、固定件312和调节件313，固定件312设置在第二支架12上，调节件313沿线缆5的非轴线方向滑动设置在固定件312上，切割件33设置在调节件313上，第二驱动件311与调节件313传动相连，以使切割件33靠近或远离线缆5，从而便于精确调节切割位置，以获得较佳的切割深度。可选地，调节件313的滑动方向平行于第一支架11，线缆5和第二支架12均垂直于第一支架11，调节件313的滑动方向和线缆5的延伸方向相垂直，便于调节切割件33的切割深度，使切割深度在线缆5的轴线方向上具有较高的一致性。如图1和图2所示，第一支架11竖直设置，第二支架12水平设置在第一支架11上。第二驱动件311可以为伺服电机，该伺服电机固定在第二支架12的上方，为便于控制该伺服电机，该伺服电机同第一驱动件211共同连接于伺服电机控制器6，控制模块4通过该伺服电机控制器6与第二驱动件311通信，以控制切割件33的移动过程。固定件312可以为带有螺纹的导向杆，两条导向杆均通过螺母3122竖直固定在第二支架12下。调节件313可以为T型滑块，T型滑块沿竖直方向滑动设置在固定件312上。可选地，固定件312和调节件313均由合金钢制成，强度高，不易损坏。

在本实施例中，上述两条导向杆均为导向柱3121，在T型滑块上设有与导向柱3121配合的导向槽3131。如图2所示，两个导向柱3121对称固定在第二支架12的下方，在T型滑块的两侧开设有两个通孔，即为两个导向槽3131，两个导向柱3121分别穿过两个导向槽3131，使T型滑块能够沿竖直方向滑动，T型滑块的中部与第二驱动件311相连，从而驱动T型滑块运动，以调节切割件33的位置。可选地，第二驱动组件31还包括丝杆314，第二驱动件311通过丝杆314与调节件313螺纹连接，以驱动调节件313在固定件312上滑动。具体地，第二驱动件311的输出轴上固连有一条丝杆314，T型滑块的中部开设有带有螺纹的槽，丝杆314插入该槽中，并与该槽螺纹连接，第二驱动件311的输出轴转动即可调节T型滑块在导向柱3121上的位置，从而实现调节切割件33与线缆5的相对位置，螺纹传动，控制精确，调节精度高。

可选地，第三驱动组件32设置在调节件313上，切割件33设在第三驱动组件32上，第三驱动组件32能够驱动切割件33转动以切割线缆5。在本实施例中，第三驱动组件32为高速电机，在高速电机的输出轴上固连有切割件33，即切割圆盘。高速电机的输出轴水平设置，并带动切割圆盘转动，以对线缆5进行均匀切割。

为提升本装置的便携性，可在本装置上设置二次电池7。在本实施例中，大容量的锂电池安装在控制模块4旁，以为控制模块4和各驱动组件等提供电能，以便于携带本装置进行野外作业。

实施例二

本实施例提供一种线缆切割装置，该线缆切割装置与实施例一中的线缆切割装置基本相同，主要区别在于，在固定件上开设有滑动导向槽，在调节件上开设有与该滑动导向槽配合的滑动导向杆，滑动导向杆插接在滑动导向槽内并可在滑动导向槽内滑动。具体地，固定件为块状结构，且固定在第二支架下方，在固定件的下方开设有滑动导向槽。调节件为带有滑动导向杆的T型滑块，滑动导向杆固连在T型滑块的上方，该滑动导向杆竖直插接在上述滑动导向槽内，同样能够实现调节切割件与线缆相对位置的作用。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。