一种电缆反应力锥切削装置的切削刀具结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及高压电缆制造技术领域的一种电缆反应力锥切削装置的切削刀具结构，包括法兰底盘，法兰底盘外侧壁上转动安装有外齿轮环，法兰底盘的法兰面上转动安装有外六角调节柱和直齿柱，还包括隔板，隔板周边环向阵列安装有三组刀具安装架和切削刀具，刀具安装架上均分别安装有切削刀具，切削刀具包括与刀具安装架固定安装的刀柄以及用于接触电缆主绝缘层实现切削的刀身，刀身的刃边理想轮廓为一段标准复对数曲线，采用了基于标准复对数曲线三叶成型刀设计，克服了电缆刚性不足所造成的切削不同心问题，同时确保切削的反应力锥面处于最佳的形状，能够实现最优的曲面成型形状和低表面粗糙度。低表面粗糙度。低表面粗糙度。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆反应力锥切削装置的切削刀具结构


[0001]本技术涉及一种电缆反应力锥切削装置的切削刀具结构，属于高压电缆制造


技术介绍

[0002]随着社会对电力的依赖程度不断提高和城市建设的美化需要，城区电缆化率逐年上涨，伴随着电缆运行难度逐渐加大。10kV中压配电网是最常见、应用最广泛的配网系统。由于高压电缆制造工艺的限制，无接头制造的长度最大为10km。需要将单根电缆接头进行处理，多根电缆拼接在一起实现超远距离传输。
[0003]而在电缆接续处，由于有电缆本体绝缘和附加绝缘这两种不同的绝缘材料，其电场分布与电缆本体不一样，使同层绝缘上相邻两点之间产生一定的电位差，即轴向场强，也就是轴向应力。将靠近导体连接端的绝缘切削呈锥形面，即反应力锥，然后包缠增绕绝缘，增绕绝缘两端形成应力锥面。改变绝缘表面的电位分布，起到了均匀电场的作用，保证接头安全。
[0004]为减少电缆接头处电场应力集中，对反应力锥的成型要求比较高：一是最佳的反应力锥形状为标准复对数曲面，二是要求切削后的表面光滑。人工徒手使用玻璃片切削，形成的反应力锥质量参差不一，而且费时费力，难以标准化。市面上其他辅助剥切装置，操作繁琐，效率不高，智能化程度低，作业标准无法量化。
[0005]因此，亟需设计一种可用于能够解决上述需求的电缆反应力锥切削装置的新型切削刀具结构。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术所存在的上述问题，本技术提供了一种电缆反应力锥切削装置的切削刀具结构。
[0007]本技术的技术方案如下：
[0008]一种电缆反应力锥切削装置的切削刀具结构，包括法兰底盘，所述法兰底盘中部具有电缆穿行开孔，所述法兰底盘外侧壁上转动安装有外齿轮环，所述法兰底盘的法兰面上转动安装有外六角调节柱，所述外六角调节柱上具有与所述齿轮环啮合传动的直齿柱，还包括隔板，所述隔板周边环向阵列开设有三组径向滑槽，所述径向滑槽内均分别滑动安装有刀具安装架，所述齿轮环和刀具安装架之间设置有平面螺纹传动结构，所述刀具安装架上均分别安装有切削刀具，所述切削刀具包括与所述刀具安装架固定安装的刀柄以及用于接触电缆主绝缘层实现切削的刀身，所述刀身的刃边理想轮廓为一段标准复对数曲线，所述刀具安装架贴近装置中心一侧安装有滚动轮。
[0009]其中，所述刀身与电缆穿行方向之间为30
°
夹角。
[0010]其中，所述标准复对数曲线表示为：
[0011][0012]式中，U
di
为设计电压(kV)，E
r
为终端增强绝缘处线芯场强(kV)，r
c
为电缆导体屏蔽半径(mm)，r
j
为增绕绝缘半径(mm)，x、y为曲线的轴向及径向坐标。
[0013]本技术具有如下有益效果：
[0014]本技术一种配网10kV电缆主绝缘层反应力锥切削装置采用了基于标准复对数曲线三叶成型刀设计，克服了电缆刚性不足所造成的切削不同心问题，同时确保切削的反应力锥面处于最佳的形状，能够实现最优的曲面成型形状和低表面粗糙度。
附图说明
[0015]图1为本技术整体外观透视结构示意图一；
[0016]图2为本技术整体外观透视结构示意图二；
[0017]图3为本技术电缆固定机构结构示意图；
[0018]图4为本技术刀具进给机构部分结构示意图一；
[0019]图5为本技术刀具进给机构部分结构示意图二；
[0020]图6为本技术刀具进给机构部分截面结构示意图；
[0021]图7为本技术刀具进给机构部分俯视结构示意图；
[0022]图8为本技术传动机构结构示意图；
[0023]图9为本技术切削刀具结构示意图；
[0024]图10为本技术平面螺纹凸脊结构示意图；
[0025]图11为图10的A
‑
A向截面结构示意图；
[0026]图12为本技术应力锥形状示意图；
[0027]图13为本技术应力锥长度最小值曲线示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例来对本技术进行详细的说明。
[0029]参见图1
‑
3，一种配网10kV电缆主绝缘层反应力锥切削装置，包括装置外壳1，装置外壳1内一端固定安装有电缆固定机构2，装置外壳1内另一端设置有刀具进给机构3，刀具进给机构3通过轴承4与装置外壳1内壁转动安装，装置外壳1外侧安装有电动驱动机构5，电动驱动机构5通过传动机构6与刀具进给机构3传动连接。
[0030]具体的，如图1
‑
2，装置外壳1两端分别设置有电缆进口和电缆出口，用于电缆穿行，装置外壳1的外壁设置有辅助把手7，用于手持装置，方便手持操作。
[0031]具体的，如图3，电缆固定机构2包括可拆卸嵌套于装置外壳1端面内的电缆约束套筒21，电缆约束套筒21端面具有限位法兰结构，电缆约束套筒21内孔用于穿行电缆，电缆约束套筒21具有多种规格，不同规格区别在内孔尺寸不同，内孔尺寸范围包括50
‑
400mm2，装置用于加工不同大小电缆时，替换不同规格尺寸的电缆约束套筒21即可，电缆约束套筒21
内孔与电缆外壁贴合，切削过程中电缆与电缆约束套筒21不会相对旋转，没有摩擦；对比此前设计，传动部分与电缆直接接触，在切削过程中，二者由于摩擦产生大量的热，影响切削；现有设计增加电缆约束套筒21，避免摩擦发热问题，且更换更加灵活方便。电缆约束套筒21主要由前端外圆部分限制刀具的进给，当刀具进给到与外壁贴合时，无法前进，此时就是其电缆切削的最佳位置。具体的电缆固定机构2在后文中陈述。
[0032]具体的，如图8，传动机构6包括驱动轮61、传动带62以及从动轮63，驱动轮61和从动轮63通过传动带62传动连接，驱动轮61安装于电动驱动机构5的输出端，从动轮63内圈通过轴承4与装置外壳1内壁转动安装，其中，电动驱动机构5可优选为手电钻设备，具有把手结构，可与辅助把手7，用于手持装置，方便手持操作。
[0033]具体的，如图3
‑
7，刀具进给机构3包括固定安装于从动轮63侧面上的法兰底盘31，法兰底盘31中部具有电缆穿行开孔，法兰底盘31外侧壁上转动安装有外齿轮环32，法兰底盘31的法兰面上转动安装有外六角调节柱310，外六角调节柱310上具有与齿轮环32啮合传动的直齿柱33，装置外壳1内腔中部固定设置有隔板11，隔板11中部具有电缆穿行开孔，隔板11周边环向阵列开设有三组径向滑槽34，径向滑槽34内均分别滑动安装有刀具安装架35，刀具安装架35上均分别安装有切削刀具36，齿轮环32的端面上设置有平面螺纹凸脊37，刀具安装架35的底面设置有与平面螺旋凸脊37相配合的牙弧凸脊38；工作时，通过手动采用扳手旋转外六角调节柱310外端带动直齿柱33转动，直齿柱33带动外齿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电缆反应力锥切削装置的切削刀具结构，其特征在于：包括法兰底盘(31)，所述法兰底盘(31)中部具有电缆穿行开孔，所述法兰底盘(31)外侧壁上转动安装有外齿轮环(32)，所述法兰底盘(31)的法兰面上转动安装有外六角调节柱(310)，所述外六角调节柱(310)上具有与所述齿轮环(32)啮合传动的直齿柱(33)，还包括隔板(11)，所述隔板(11)周边环向阵列开设有三组径向滑槽(34)，所述径向滑槽(34)内均分别滑动安装有刀具安装架(35)，所述齿轮环(32)和刀具安装架(35)之间设置有平面螺纹传动结构，所述刀具安装架(35)上均分别安装有切削刀具(36)，所述切削刀具(36)包括与所述刀具安装架(35)固定安装的刀柄(361)以及用于接触电缆主绝缘层实现...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅伟聪，江思杰，陈清乐，江翰锋，许远，李元华，兰观福，陈隽，李雅利，梁涛涛，王安龙，周宗波，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，
类型：新型
国别省市：