一种新型配电线路绝缘包裹装置的制作方法

1.本发明涉及机电一体化技术领域，特别涉及一种新型配电线路绝缘包裹装置。


背景技术：

2.中低压10kv配电线路的农网架空线路中，由于自然灾害或人为因素引起的10kv配电线路故障很多。为了保证配电线路的安全可靠，会采取对中低压10kv配电线路外部包裹绝缘橡胶的措施来增强线路的绝缘性，保证配电安全有序地进行。目前，配电线路绝缘修复工作一般由电力升降车将工作人员送至施工点完成，这种做法具有很大的局限性，对于很多工况较为复杂的环境，不仅车辆难以到达施工位置，而且劳动强度大、作业效率低、作业质量不稳定，同时存在严重的人身安全隐患，已越来越不适应现代电网和经济社会快速发展的需要。
3.为此，提出一种新型配电线路绝缘包裹装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种新型配电线路绝缘包裹装置，能够对中低压10kv配电线路实现自动包裹绝缘橡胶。
5.为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
6.一种新型配电线路绝缘包裹装置，包括机架，所述机架上设有物料盘、输送通道、剪切装置、输送装置、包裹渐变收口装置、压紧封口装置、钉扣装置、行走升降装置和电路控制箱，所述物料盘设置于机架的下方，所述物料盘用于收纳绝缘包裹片，随着包裹工序的进行，将收纳在物料盘上的绝缘包裹片抽出，所述输送通道设置于物料盘的上方，所述输送通道用于将绝缘包裹片经过折叠拐弯并绕过电线，所述剪切装置设置于输送通道的左侧，所述剪切装置用于在完成包裹工序后切断绝缘包裹片，所述输送装置设置于剪切装置的左侧，所述输送装置用于传送绝缘包裹片并捻送至下一工序，所述包裹渐变收口装置设置于机架的右侧，所述包裹渐变收口装置用于将绝缘包裹片由展平状态变成u型结构并覆盖在电线上，所述压紧封口装置设置于包裹渐变收口装置的右侧，所述压紧封口装置用于进行封口工序并将包裹好绝缘包裹片的电线向右捻送，所述钉扣装置设置于压紧封口装置的下方，用于将c形钉卡入绝缘包裹片开口处，所述行走升降装置的数量为两个，两个所述行走升降装置分别安装在机架的左右两端，用于驱动整个装置沿电线行走进行并完成绝缘包裹工序，所述电路控制箱设置于机架的右侧下方，所述剪切装置、输送装置、压紧封口装置、钉扣装置、行走升降装置分别与电路控制箱电相连。
7.具体的，所述物料盘包括第一物料侧轮、第二物料侧轮和筒体，所述第一物料侧轮和第二物料侧轮之间设置筒体，所述第一物料侧轮、第二物料侧轮和筒体为一体化结构；所述第一物料侧轮和第二物料侧轮的直径为500mm，所述筒体的长度为88mm，所述第一物料侧轮和第二物料侧轮均呈镂空结构。
8.具体的，还包括安装轴和插销，所述安装轴的一端设置于机架上，另一端设置有插
孔，所述物料盘套接在安装轴上并用插销插接于插孔上进行定位。
9.具体的，所述输送通道包括长方体框架、上部独立辊子和下部独立辊子，所述长方体框架的内部四壁镶嵌有若干滑轮辊子，且滑轮辊子与长方体框架转动连接，所述上部独立辊子设置于长方体框架的上方，且上部独立辊子转动连接于机架上，所述下部独立辊子设置于长方体框架的下方，且下部独立辊子转动连接于机架上；所述上部独立辊子和下部独立辊子之间平行设置，且与长方体框架之间形成有一定夹角。
10.具体的，所述剪切装置包括开设有长方形开口的剪切本体，所述绝缘包裹片由开口穿过，所述开口的下方设置有第一摆动电机，所述第一摆动电机的输出轴连接有第一摆动杆，所述第一摆动杆上安装有刀片，所述刀片在第一摆动电机的驱动下，进行摆动完成对绝缘包裹片的切断。
11.具体的，所述输送装置包括输送本体、第一旋转电机、第一旋转轴、第一辊子、第二辊子、第三辊子和压紧装置，所述第一辊子、第二辊子、第三辊子均转动连接于输送本体上，所述第一旋转电机设置于输送本体上，所述第一旋转轴与第一旋转电机的输出端连接，所述第一旋转轴上设置有第一主动齿轮，所述第一辊子的两端设置有第二主动齿轮，所述第一主动齿轮与第一辊子上的一个第二主动齿轮相啮合，所述第二辊子上设置有从动齿轮，所述从动齿轮与第一辊子上的另一个第二主动齿轮相啮合，所述压紧装置包括第一螺纹导柱、第二螺纹导柱、第一弹簧、第二弹簧、第一压紧螺母、第二压紧螺母、压板、第一套筒和第二套筒，所述第一螺纹导柱和第二螺纹导柱对称设置于输送本体的宽度延伸方向上，所述压板的两侧对称设置第一放置耳和第二放置耳，所述压板设置于输送本体的上方，所述第一放置耳、第一套筒和第一弹簧均套接在第一螺纹导柱上，所述第一放置耳的顶部开设有第一放置槽，所述第一套筒放置在第一放置槽上，所述第一弹簧设置于第一套筒的上方，所述第一压紧螺母设置于第一弹簧的上方，所述第一压紧螺母与第一螺纹导柱之间螺纹连接，所述第二放置耳、第二套筒和第二弹簧均套接在第二螺纹导柱上，所述第二放置耳的顶部开设有第二放置槽，所述第二套筒放置在第二放置槽上，所述第二弹簧设置于第二套筒的上方，所述第二压紧螺母设置于第二弹簧的上方，所述第二压紧螺母与第二螺纹导柱之间螺纹连接。
12.具体的，所述包裹渐变收口装置呈长方体状的包裹渐变收口本体，所述包裹渐变收口本体内部开设有形如绝缘包裹片横截面的空腔，所述空腔沿包裹渐变收口本体的长度方向逐渐变化，且由展平状态渐变成u形包裹状态，所述空腔的内部为平滑过渡，所述绝缘包裹片由包裹渐变收口本体的一端进入，由包裹渐变收口本体的另一端输出。
13.具体的，所述压紧封口装置包括压紧封口本体、两组钳型压紧轮对、第二旋转电机、第三旋转电机、第一夹持板和第二夹持板，所述第一夹持板和第二夹持板分别铰接于压紧封口本体上，两组所述钳型压紧轮对分别转动连接于第一夹持板和第二夹持板上，用于传输呈半包围状态下的绝缘包裹片并将其夹紧以使其完全包覆于电线上，所述第二旋转电机通过齿轮组连接于其中一个钳型压紧轮对，所述第三旋转电机通过齿轮组连接于其中另一个钳型压紧轮对，用于给两个钳型压紧轮对提供转动动力和夹紧动力，每组所述钳型压紧轮对包括三个辊子。
14.具体的，所述行走升降装置包括行走本体、滑轮、第四旋转电机和第五旋转电机，所述滑轮转动连接于行走本体上，所述第四旋转电机设置于行走本体上，所述第四旋转电
机通过齿轮组连接于滑轮，用于给滑轮提供转动动力，所述第五旋转电机设置于机架上，所述第五旋转电机的输出轴连接有第五旋转轴，所述第五旋转轴转动连接于机架上，所述第五旋转轴上安装行走本体，所述行走本体在第五旋转电机的驱动下，用于给行走本体提供摆动动力。
15.本发明的有益效果为：本发明通过设置物料盘、输送通道、剪切装置、输送装置、包裹渐变收口装置、压紧封口装置、钉扣装置和行走升降装置，能够将收纳在物料盘上的绝缘包裹片抽出，经过折叠拐弯并绕过电线，在输送装置的作用下传送绝缘包裹片，将绝缘包裹片由展平状态变成u型结构并覆盖在电线上，由压紧封口装置的作用下进行封口工序，并将包裹好绝缘包裹片的电线捻送至钉扣装置处，再将c形钉卡入绝缘包裹片开口处，保证其牢固封口，当包裹工序完成后，在剪切装置的作用下切断绝缘包裹片，随后在行走升降装置的作用下，有效完成沿电线的驱动行走，从而完成电线的绝缘包裹工作。
附图说明
16.图1为本发明实施例的立体图；
17.图2为本发明实施例物料盘的结构示意图；
18.图3为本发明实施例输送通道的结构示意图；
19.图4为本发明实施例剪切装置的结构示意图；
20.图5为本发明实施例输送装置的结构示意图；
21.图6为本发明实施例包裹渐变收口装置的结构示意图；
22.图7为本发明实施例空腔的结构示意图；
23.图8为本发明实施例压紧封口装置的结构示意图；
24.图9为本发明实施例钉扣装置的结构示意图；
25.图10为本发明实施例行走升降装置的结构示意图。
26.附图标记：电线1、物料盘2、输送通道3、剪切装置4、输送装置5、包裹渐变收口装置6、压紧封口装置7、钉扣装置8、行走升降装置9、机架10、电路控制箱11、第一物料侧轮12、第二物料侧轮13、筒体 14、上部独立辊子15、下部独立辊子16、长方体框架17、滑轮辊子18、剪切本体19、长方形开口20、刀片21、第一摆动杆22、第一摆动电机23、输送本体24、第一旋转电机25、第一旋转轴26、第一主动齿轮27、第一辊子28、第二主动齿轮29、第一压紧螺母30、第一弹簧31、第一螺纹导柱32、第三辊子33、第二压紧螺母34、第二弹簧35、压板36、第二辊子37、包裹渐变收口本体38、空腔39、压紧封口本体40、第二旋转电机41、第三旋转电机42、第一夹持板43、第二夹持板44、钳型压紧轮对45、滑轮47、行走本体48、第四旋转电机49、第五旋转电机50、第五旋转轴51、曲柄52。
具体实施方式
27.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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
28.参考附图1-10，一种新型配电线路绝缘包裹装置，包括机架10，所述机架10上设有
物料盘2、输送通道3、剪切装置4、输送装置5、包裹渐变收口装置6、压紧封口装置7、钉扣装置8、行走升降装置9 和电路控制箱11，所述物料盘2设置于机架10的下方，所述物料盘 2用于收纳绝缘包裹片，随着包裹工序的进行，将收纳在物料盘2上的绝缘包裹片抽出，所述输送通道3设置于物料盘2的上方，所述输送通道3用于将绝缘包裹片经过折叠拐弯并绕过电线1，所述剪切装置4设置于输送通道3的左侧，所述剪切装置4用于在完成包裹工序后切断绝缘包裹片，所述输送装置5设置于剪切装置4的左侧，所述输送装置5用于传送绝缘包裹片并捻送至下一工序，所述包裹渐变收口装置6设置于机架10的右侧，所述包裹渐变收口装置6用于将绝缘包裹片由展平状态变成u型结构并覆盖在电线1上，所述压紧封口装置7设置于包裹渐变收口装置6的右侧，所述压紧封口装置7用于进行封口工序并将包裹好绝缘包裹片的电线1向右捻送，所述钉扣装置8设置于压紧封口装置7的下方，用于将c形钉卡入绝缘包裹片开口处，所述行走升降装置9的数量为两个，两个所述行走升降装置9 分别安装在机架10的左右两端，用于驱动整个装置沿电线1行走进行并完成绝缘包裹工序，所述电路控制箱11设置于机架10的右侧下方，所述剪切装置4、输送装置5、压紧封口装置7、钉扣装置8、行走升降装置9分别与电路控制箱11电相连。
29.具体的，所述物料盘2包括第一物料侧轮12、第二物料侧轮13 和筒体14，所述第一物料侧轮12和第二物料侧轮13之间设置筒体 14，所述第一物料侧轮12、第二物料侧轮13和筒体14为一体化结构；所述第一物料侧轮12和第二物料侧轮13的直径为500mm，所述筒体14的长度为88mm，所述第一物料侧轮12和第二物料侧轮13均呈镂空结构；还包括安装轴和插销，所述安装轴的一端设置于机架 10上，另一端设置有插孔，所述物料盘2套接在安装轴上并用插销插接于插孔上进行定位。
30.进一步的，本发明涉及的第一物料侧轮12、第二物料侧轮13和筒体14，其一体成型的结构形如电影胶片收纳盘，绝缘包裹片盘圈在此盘内，并且第一物料侧轮12和第二物料侧轮13的直径为500mm，筒体14的长度为88mm，内部可以收纳30米长的绝缘包裹片；随着电线1的绝缘包裹工作的进行，缓慢地将收纳在中心的绝缘包裹片抽出，进而实现包裹在电线1上。
31.进一步的，本发明涉及的安装轴和插销，其中，将物料盘2套接在安装轴上，并且插销插接于插孔上，便于安装、拆卸，使用方便。
32.进一步的，本发明涉及的第一物料侧轮12和第二物料侧轮13均呈镂空结构，用于减轻自重、节省制作的材料以及减少制作材料的费用。
33.具体的，所述输送通道3包括长方体框架17、上部独立辊子15 和下部独立辊子16，所述长方体框架17的内部四壁镶嵌有若干滑轮辊子18，且滑轮辊子18与长方体框架17转动连接，所述上部独立辊子15设置于长方体框架17的上方，且上部独立辊子15转动连接于机架10上，所述下部独立辊子16设置于长方体框架17的下方，且下部独立辊子16转动连接于机架10上；所述上部独立辊子15和下部独立辊子16之间平行设置，且与长方体框架17之间形成有一定夹角。
34.进一步的，本发明涉及的绝缘包裹片由长方体框架17内部穿过，滑轮辊子18起到减少摩擦的作用；绝缘包裹片由物料盘2内抽出，需要经过长方体框架17上的滑轮辊子18进行折叠拐弯工序；另外，长方体框架17上的前面和后面分别转动连接三个滑轮辊子18，长方体框架17上的左侧和右侧分别转动连接四个滑轮辊子18，所有上部独立辊子15、下部独立
辊子16和滑轮辊子18均自由转动，并无主动动力，由输送装置5拉动完成传送。
35.具体的，所述剪切装置4包括开设有长方形开口20的剪切本体 19，所述绝缘包裹片由开口穿过，所述开口的下方设置有第一摆动电机23，所述第一摆动电机23的输出轴连接有第一摆动杆22，所述第一摆动杆22上安装有刀片21，所述刀片21在第一摆动电机23的驱动下，进行摆动完成对绝缘包裹片的切断。
36.进一步的，本发明涉及的绝缘包裹片由输送通道3穿出，经过剪切装置4进入输送装置5，剪切装置4在完成了绝缘包裹工作以后，切段绝缘包裹片，以便退回，剪切本体19上开设长方形开口20，绝缘包裹片由长方形开口20穿过，在长方形开口20处安装刀片21，刀片21设置于第一摆动杆22上，经过第一摆动电机23的驱动下，完成一个摆动，刀刃口扫过一片扇形区域，扇形区域正好覆盖长方形开口20处，由此完成对绝缘包裹片的切断。
37.具体的，所述输送装置5包括输送本体24、第一旋转电机25、第一旋转轴26、第一辊子28、第二辊子37、第三辊子33和压紧装置，所述第一辊子28、第二辊子37、第三辊子33均转动连接于输送本体24上，所述第一旋转电机25设置于输送本体24上，所述第一旋转轴26与第一旋转电机25的输出端连接，所述第一旋转轴26上设置有第一主动齿轮27，所述第一辊子28的两端设置有第二主动齿轮29，所述第一主动齿轮27与第一辊子28上的一个第二主动齿轮 29相啮合，所述第二辊子37上设置有从动齿轮，所述从动齿轮与第一辊子28上的另一个第二主动齿轮29相啮合，所述压紧装置包括第一螺纹导柱32、第二螺纹导柱、第一弹簧31、第二弹簧35、第一压紧螺母30、第二压紧螺母34、压板36、第一套筒和第二套筒，所述第一螺纹导柱32和第二螺纹导柱对称设置于输送本体24的宽度延伸方向上，所述压板36的两侧对称设置第一放置耳和第二放置耳，所述压板36设置于输送本体24的上方，所述第一放置耳、第一套筒和第一弹簧31均套接在第一螺纹导柱32上，所述第一放置耳的顶部开设有第一放置槽，所述第一套筒放置在第一放置槽上，所述第一弹簧 31设置于第一套筒的上方，所述第一压紧螺母30设置于第一弹簧31 的上方，所述第一压紧螺母30与第一螺纹导柱32之间螺纹连接，所述第二放置耳、第二套筒和第二弹簧35均套接在第二螺纹导柱上，所述第二放置耳的顶部开设有第二放置槽，所述第二套筒放置在第二放置槽上，所述第二弹簧35设置于第二套筒的上方，所述第二压紧螺母34设置于第二弹簧35的上方，所述第二压紧螺母34与第二螺纹导柱之间螺纹连接。
38.进一步的，本发明涉及的输送本体24上转动连接第一辊子28、第二辊子37和第三辊子33，第一辊子28、第二辊子37和第三辊子 33由聚氨酯制成，具有很好的摩擦力和耐磨性，第一旋转电机25能够带动第一旋转轴26上和第一主动齿轮27进行转动，并且由第一主动齿轮27与第一辊子28上的一个第二主动齿轮29相啮合，进而带动第一辊子28进行转动，又由于从动齿轮与第一辊子28上的另一个第二主动齿轮29相啮合，能够带动第二辊子37进行转动，工作时，绝缘包裹片被夹在三个滚子夹缝中，其传动效果类似录音机磁带传动部分，随着第一辊子28、第二辊子37和第三辊子33的转动将绝缘包裹片捻送至下一机构。
39.进一步的，本发明涉及的压紧装置，压紧时，通过旋拧第一压紧螺母30和第二压紧螺母34，在第一弹簧31和第二弹簧35的弹性作用下，能够对应挤压第一套筒和第二套筒，从而对应挤压第一放置耳和第二放置耳，进而挤压压板36，进而调节压板36的挤压程度，以便顺利完成输送。
40.具体的，所述包裹渐变收口装置6呈长方体状的包裹渐变收口本体38，所述包裹渐
变收口本体38内部开设有形如绝缘包裹片横截面的空腔39，所述空腔39沿包裹渐变收口本体38的长度方向逐渐变化，且由展平状态渐变成u形包裹状态，所述空腔39的内部为平滑过渡，所述绝缘包裹片由包裹渐变收口本体38的一端进入，由包裹渐变收口本体38的另一端输出。
41.进一步的，本发明涉及的包裹渐变收口装置6，整体为一个长方体，内部开有形如绝缘包裹片横截面的空腔39，横截面的空腔39沿长方体长度方向逐渐变化，由展平状态渐变成u形包裹状态，其内形腔平滑过渡，包裹片由一端送入，由另一端输出，展平状态变成u形，工作原理类似一个拉锁；由于内部形腔形状复杂，整体采用高强度尼龙3d打印加工而成。
42.具体的，所述压紧封口装置7包括压紧封口本体40、两组钳型压紧轮对45、第二旋转电机41、第三旋转电机42、第一夹持板43 和第二夹持板44，所述第一夹持板43和第二夹持板44分别铰接于压紧封口本体40上，两组所述钳型压紧轮对45分别转动连接于第一夹持板43和第二夹持板44上，用于传输呈半包围状态下的绝缘包裹片并将其夹紧以使其完全包覆于电线1上，所述第二旋转电机41通过齿轮组连接于其中一个钳型压紧轮对45，所述第三旋转电机42通过齿轮组连接于其中另一个钳型压紧轮对45，用于给两个钳型压紧轮对45提供转动动力和夹紧动力，每组所述钳型压紧轮对45包括三个辊子。
43.进一步的，本发明涉及的压紧封口装置7，由6个钳型的辊子组成，6个辊子正好组成形如包裹片封好口时的形状，并且由两个电机经齿轮传动带动其转动，从而完成封口工作，同时，6个辊子将包裹好绝缘片的电线1向后捻送，也达到了输送的效果。
44.进一步的，本发明涉及的钉扣装置8，在绝缘包裹片由压紧封口机绝送出后，为保证其牢固封口，又在此处设置了钉扣装置8，将c 形钉卡入绝缘包裹片开口处，每隔半米卡入一个c形钉，c形钉排成一排装在一侧，其原理类似钉书器原理。
45.进一步的，本发明涉及的钉扣装置8的结构包括但不限于参考公开号为cn113161936a一种卡扣机构以及绝缘包裹机器人中的卡扣机构的结构组成以及其对应的附图2-5。
46.具体的，所述行走升降装置9包括行走本体48、滑轮47、第四旋转电机49和第五旋转电机50，所述滑轮47转动连接于行走本体 48上，所述第四旋转电机49设置于行走本体48上，所述第四旋转电机49通过齿轮组连接于滑轮47，用于给滑轮47提供转动动力，所述第五旋转电机50设置于机架10上，所述第五旋转电机50的输出轴连接有第五旋转轴51，所述第五旋转轴51转动连接于机架10 上，所述第五旋转轴51上安装行走本体48，所述行走本体48在第五旋转电机50的驱动下，用于给行走本体48提供摆动动力。
47.进一步的，本发明涉及的行走升降装置9，主体是由尼龙加工制成的滑轮47，由第四旋转电机49经齿轮传动带动其转动，第五旋转电机50控制行走本体48使其绕第五旋转轴51进行上下摆动，进而调节滑轮47芯轴与机架10的高度，从而达到调节整个包裹装置在电线1上的高度的作用，行走升降装置9有两套，分别安装在整个包裹装置的两端，由此两个卡在电线1上的滑轮47都是动力轮，有效完成沿电线的驱动行走，避免打滑。
48.进一步的，本发明涉及的行走升降装置9还包括曲柄52，其中，曲柄52的一端头转动连接于第五旋转轴51上，曲柄52的另一端头转动连接于行走本体48上，用于对第五旋转电机50驱动行走本体 48的上下摆动角度进行限定。
49.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。