管线缩口压接机、管线压接方法及压接管与流程

1.本发明涉及压接设备的技术领域，尤其是涉及一种管线缩口压接机、管线压接方法及压接管。


背景技术：

2.随着我国综合国力和社会主义经济的不断发展和进步，居民的生产生活水平不断改善，用电量不断的增加，对供电的需求越来越高。随着电网建设规模的不断扩大，特别是架空输电线路建设过程中，导线的压接工艺广泛应用。但压接过程中任何一个环节引发了操作不当的问题，将严重影响架空送电线路的安装质量，引发事故。
3.在高电压等级、长距离输电线路日益增多的前提下，为保证线路运行安全性，对导线耐张线夹及接续金具等关键金具的质量要求也相应提高。线路的安全运行与导线和金具的质量有关，还和金具与导线的连接形式、压接形式等息息相关，好的压接方法能够保证导线与金具的良好连接，一定程度上提高线路的安全性。
4.现有技术中，对于导线或加强芯的压接普遍采用上下两个模具(上下两个内孔为六边形的哈夫模具)合模叠加的方式，这种压接方式内部加强芯受力不均匀，压接完成后在合模处容易产生飞边，连接不牢固。尤其是架空导线或加强芯与塔杆的连接金具连接时，由于架空导线或加强芯与连接金具材料和结构不同，现有的压接方式，压接不牢固，影响机械性能。
5.传统六边形压接方法，可得到六边形压接管(参见图1)，对于大截面导线，尤其是大截面圆线导线，金具与导线压接后的握着力只有导线拉断力计算值的80％～87％。改用六至八边形向心压接方法后，铝管与压接模具接触部分整体均匀产生形变，且压接量变化量一致，铝管的均匀形变保证了铝管对导线的握着力在圆周方向均匀施加，避免压接过程中导线受力不均等现象，从而理论上提高金具对导线的握着力。六至八边形向心压接方法所需的压缩量更大且最大压缩量的变形区域更大，保证了铝管变形对导线的摩擦力，解决大截面导线压接不严实等问题，提高了金具对整体导线的握着力。
6.因此，通过研究压缩型耐张线夹的压接工艺，提高压缩型耐张线夹的压接质量，尤其是对于新型的或者大截面的架空导线具有重大的意义。架空导地线与耐张线夹和接续的压接质量对线路的影响主要有以下内容：
7.对供电性能的影响：若压接质量达不到要求，影响线路正常运行时的供电质量和供电的连续性，接续管压接质量达不到要求，则电阻增大，线路运行的能耗过大，导致供电稳定性及供电连续性的下降。
②
对线路运行安全的影响：线路运行过程中，若导线与线夹或接续金具的连接处机械性能不能满足设计的要求，将直接影响线路的正常、安全稳定的运行，易造成掉线等事故，严重影响了电力系统的安全运行，造成严重的经济损失和社会影响。造成掉线等严重事故多为输电线路上耐张线夹或接续金具等压接质量不合格所导致。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种管线缩口压接机、管线压接方法及压接管，以缓解现有技术中存在的采用现有压接方式的压接不牢固，影响机械性能的技术问题。
9.第一方面，本发明提供一种管线缩口压接机，包括：扣压主机；
10.所述扣压主机包括主机体和安装于所述主机体的对向开合模组；所述对向开合模组包括能够相对运动以实现开合模的定模具和动模具；
11.所述定模具和所述动模具均包括插槽瓣模和沿圆弧线间隔布置的多块分体瓣模，所述插槽瓣模设于所述定模具与所述动模具相对的侧面，且在合模状态下两侧的所述插槽瓣模相互配合能够形成组合式分体瓣模；
12.在压接过程中，所述分体瓣模和所述组合式分体瓣模同时向圆弧圆心靠拢，形成用于夹设管线的内圆面。
13.进一步的，所述定模具和所述动模具两者对应的插槽瓣模，两者中的一者具有与所述内圆面的部分圆面相重合的圆弧凹面，且外侧面设有凹台，两者中的另一者设有与所述凹台相配合的凸台；
14.所述凸台插入所述凹台后，两者具有共面区域，所述共面区域与相邻的所述分体瓣模的侧面相平行。
15.进一步的，所述定模具和所述动模具均包括两块或三块所述分体瓣模以及两块所述插槽瓣模；
16.在合模状态下两侧的所述插槽瓣模相互配合能够形成两组所述组合式分体瓣模。
17.进一步的，所述内圆面在相邻所述分体瓣模之间，或者，所述分体瓣模与所述组合式分体瓣模之间均具有径向等距间隙。
18.进一步的，所述定模具和所述动模具在开模状态下的最大开口范围为60～80mm。
19.进一步的，所述管线缩口压接机还包括液压控制装置；
20.所述液压控制装置与所述动模具液压连接，用于驱动所述动模具靠近或远离所述定模具，以分别实现合模或开模。
21.有益效果：
22.本发明提供的管线缩口压接机，在合模过程中，定模具和动模具相对运动以实现合模，同时，使定模具和动模具两侧的插槽瓣模相互配合能够形成组合式分体瓣模，该组合式分体瓣模一方面可以起到导向的作用，使定模具和动模具能够精准合模，从而在压接过程中可形成用于夹设管线的内圆面，为后面管线在压接过程中的均匀受力做好准备；另一方面，由于定模具与动模具相对的侧面合模能够形成组合式分体瓣模，在能够实现压接管线的基础上，通过设置能够形成与相邻分体瓣模一致的间隔，不会因定模具和动模具的两端边缘不易设置分体瓣模，而导致定模具与动模具合模后，预留较大的间隔。
23.在压接过程中，分体瓣模和组合式分体瓣模同时向圆弧圆心靠拢，形成用于夹设管线的内圆面，由于分体瓣模和组合式分体瓣模同时同步动作，因此，可确保待压接管线沿径向的各处受力均匀，有效地解决了管线(导线或加强芯)受力不均引起的质量受损问题，同时提高了导线与金具件的机械连接强度。此外，在定模具和动模具相对运动以实现开模时，可以取放管线。
24.第二方面，本发明提供一种利用前述实施方式任一项所述的管线缩口压接机的管
线压接方法，包括以下步骤：
25.步骤一：在管线的外周侧形成沿周向具有多个第一间隙的第一内圆面；
26.步骤二：在管线的外周侧形成沿周向具有多个第二间隙的第二内圆面，并在预设压力范围内加压预设时间范围；
27.其中，所述第一间隙大于所述第二间隙，所述第一内圆面的直径大于所述第二内圆面的直径。
28.进一步的，在所述步骤二中，接收压接量信息、压接量信息和/或时间信息，并分别与预设信息范围作对比，如果达到对应的预设信息范围，则停止。
29.进一步的，加强芯压接管的预设压接量信息范围为0.5mm～2mm，导线压接管的预设压接量信息范围为1mm～5mm；
30.预设压力范围为30mpa～90mpa；
31.预设时间范围为0～80s。
32.有益效果：
33.本发明提供的管线压接方法，利用前述的管线缩口压接机，由此，该管线压接方法所能达到的技术优势和效果同样包括管线缩口压接机所能达到的技术优势和效果，在此不再赘述。
34.第三方面，本发明提供一种利用前述实施方式任一项所述的管线缩口压接机或前述实施方式任一项所述的管线压接方法得到的压接管，所述压接管的外圆面沿周向设有多组压接凸起，所述压接凸起沿所述压接管的轴向延伸。
35.有益效果：
36.本发明提供的压接管，利用前述的管线缩口压接机或管线压接方法得到，由此，该压接管所能达到的技术优势和效果同样包括管线缩口压接机或管线压接方法所能达到的技术优势和效果，在此不再赘述。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
38.图1为现有压接方式得到的压接管；
39.图2为本发明实施例提供的管线缩口压接机在合模状态下的结构示意图；
40.图3为本发明实施例提供的管线缩口压接机在开模状态下的结构示意图；
41.图4为本发明实施例提供的管线缩口压接机连接液压控制装置的示意图；
42.图5为本发明实施例提供的管线缩口压接机压接得到的压接管。
43.图标：
44.100
‑
扣压主机；110
‑
定模具；120
‑
动模具；130
‑
分体瓣模；140
‑
组合式分体瓣模；150
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内圆面；141
‑
圆弧凹面；142
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凹台；143
‑
凸台；
45.200
‑
液压控制装置；
46.300
‑
液压油管路。
具体实施方式
47.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
48.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
49.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
50.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
51.此外，“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
52.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
53.下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
54.参照图2和图3，本实施例提供一种管线缩口压接机，包括扣压主机100；扣压主机100包括主机体和安装于主机体的对向开合模组；对向开合模组包括能够相对运动以实现开合模的定模具110和动模具120；定模具110和动模具120均包括插槽瓣模和沿圆弧线间隔布置的多块分体瓣模130，插槽瓣模130设于定模具110与动模具120相对的侧面，且在合模状态下两侧的插槽瓣模130相互配合能够形成组合式分体瓣模140；在压接过程中，分体瓣模130和组合式分体瓣模140同时向圆弧圆心靠拢，形成用于夹设管线的内圆面150。
55.本实施例提供的管线缩口压接机，在合模过程中，定模具110和动模具120相对运动以实现合模，同时，使定模具110和动模具120两侧的插槽瓣模130相互配合能够形成组合式分体瓣模140，该组合式分体瓣模140一方面可以起到导向的作用，使定模具110和动模具120能够精准合模，从而在压接过程中可形成用于夹设管线的内圆面150，为后面管线在压接过程中的均匀受力做好准备；另一方面，由于定模具110与动模具120相对的侧面合模能够形成组合式分体瓣模140，在能够实现压接管线的基础上，通过设置能够形成与相邻分体
瓣模130一致的间隔，不会因定模具110和动模具120的两端边缘不易设置分体瓣模130，而导致定模具110与动模具120合模后，预留较大的间隔。
56.在压接过程中，分体瓣模130和组合式分体瓣模140同时向圆弧圆心靠拢，形成用于夹设管线的内圆面150，由于分体瓣模130和组合式分体瓣模140同时同步动作，因此，可确保待压接管线沿径向的各处受力均匀，有效地解决了管线(导线或加强芯)受力不均引起的质量受损问题，同时提高了导线与金具件的机械连接强度。此外，在定模具110和动模具120相对运动以实现开模时，可以取放管线。
57.本实施例中的管线包括架空导线、加强芯压接管为内外圆柱面同心的圆管或者外圆柱面与异形通孔的几何中心线重合的异形管等；其材质可以为满足输电线路金具要求的金属或非金属材质，如材质为304不锈钢、306不锈钢、锰钢、碳钢、铝管等金属材质。
58.具体的，动模具120靠近定模具110移动，实现合模；动模具120远离定模具110移动，实现开模。
59.本实施例的管线缩口压接机可以设置为上下开合模，也可设置为左右开合模，具体可根据需要进行设置。当管线缩口压接机可以设置为左右开合模时，管线可以由上方进、取出。
60.需要说明的是，分体瓣模130、插槽瓣模130(或组合式分体瓣模140分别)分别对应设有可以驱动其移动的驱动件，以确保分体瓣模130和组合式分体瓣模140同时向圆弧圆心靠拢。
61.进一步的，参照图3，定模具110和动模具120两者对应的插槽瓣模，两者中的一者具有与内圆面150的部分圆面相重合的圆弧凹面141，且外侧面设有凹台142，两者中的另一者设有与凹台142相配合的凸台143；凸台143插入凹台142后，两者具有共面区域，共面区域与相邻的分体瓣模130的侧面相平行。
62.本实施例中，定模具110和动模具120均包括两块或三块分体瓣模130以及两块插槽瓣模；在合模状态下两侧的插槽瓣模130相互配合能够形成两组组合式分体瓣模140。
63.需要说明的是，当定模具110和动模具120均包括两块分体瓣模130以及两块插槽瓣模，可构成六瓣模具；当定模具110和动模具120均包括三块分体瓣模130以及两块插槽瓣模，可构成八瓣模具。其中，每瓣模具的宽度范围为20～50mm；示例性地，模具宽度可以为20mm、30mm、40mm、50mm。
64.请继续参照图2，内圆面150在相邻分体瓣模130之间，或者，分体瓣模130与组合式分体瓣模140之间均具有径向等距间隙。
65.需要说明的是，各处的径向等距间隙的间隙大小保持一致，在确保能够形成内圆面150的基础上，进一步提高管线受力的均匀性。
66.本实施例中，定模具110和动模具120在开模状态下的最大开口范围为60～80mm；示例性地，定模具110和动模具120在开模状态下的最大开口可以为60mm、70mm或80mm，以满足外径约60mm管线的压接。
67.参照图4，管线缩口压接机还包括液压控制装置200；液压控制装置200与动模具120液压连接，用于驱动动模具120靠近或远离定模具110，以分别实现合模或开模。
68.进一步的，液压控制装置200与动模具120之间通过管路300连接。
69.其中，液压控制装置200可以为液压站。
70.本实施例提供的管线缩口压接机的工作原理为：控制6～8块分体瓣模130同时沿管线的径向运动使内外两侧管线发生塑性变形且将空隙密封，压接质量可靠，压接量与压力值可控，可点动或全自动控制。
71.本实施例提供的管线缩口压接机的一种工作过程为：将一端套有架空导线或加强芯的压接管从扣压主机100的上方放入开模状态下的6瓣至8瓣分体瓣模130中；
72.调整架空导线或加强芯压接管是其在开模状态的模具居中位置，启动液压泵站，通过连接扣压主机100的液压油管路300驱动动模具120动作；首先，定模具110上的插槽瓣模和动模具120的插槽瓣模配合，形成组合式分体瓣模140；然后，分体瓣模130和组合式分体瓣模140同时往管线的圆心位置移动，以同步均匀施加压力压接，直至压接到位，将架空导线压接管压紧；
73.分体瓣模130和组合式分体瓣模140至合模状态并达到设定的压接量或压力值，根据压接工艺要求保压一段时间，后控制液压泵站实现开模，从上方将压接好的架空导线或加强芯取出。
74.需要说明的是，采用本实施例的管线缩口压接机可保证架空导线或加强芯压接管径向均匀受力压接在架空导线或加强芯上，提高连接的机械性能，大大提高线路运行的安全性，具有重要的应用价值。在压接过程中达到预设的压力值或压接深度压接机会自动停机保压一段时间，同时压接机会发出报警提示，保证扣压稳定性。架空导线及其加强芯的压接管横截面周长中，各分模具所占圆弧总长度比例≥70％，且长度一致平均分布。可以进行叠模压接，即后一道压接时可以在前一道压接后的区域压接。
75.本实施例提供一种利用前述的管线缩口压接机的管线压接方法，包括以下步骤：
76.步骤一：在管线的外周侧形成沿周向具有多个第一间隙的第一内圆面150；
77.步骤二：在管线的外周侧形成沿周向具有多个第二间隙的第二内圆面150，并在预设压力范围内加压预设时间范围；
78.其中，第一间隙大于第二间隙，第一内圆面150的直径大于第二内圆面150的直径。
79.在步骤二中，接收压接量信息、压接量信息和/或时间信息，并分别与预设信息范围作对比，如果达到对应的预设信息范围，则停止。
80.采用压力控制、尺寸(压接量)控制(可自行选择调节)或时间控制，当压接时达到预设的压力值、压接深度或压接时间后，压接机会自动停机保压一段时间，同时压接机会发出报警提示，保证扣压稳定性。
81.具体的，加强芯压接管的预设压接量信息范围为0.5mm～2mm，导线压接管的预设压接量信息范围为1mm～5mm；预设压力范围为30mpa～90mpa；预设时间范围为0～80s。
82.优选的，预设时间范围为50～80s，示例性地，预设时间可以为50s、60s、70s或80s。
83.参照图5，本实施例提供一种利用前述的管线缩口压接机或前述的管线压接方法得到的压接管，压接管的外圆面沿周向设有多组压接凸起，压接凸起沿压接管的轴向延伸。
84.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。