[发明专利]一种电缆绝缘层试样切割装置及方法

说明书

本发明涉及电力电缆检测技术领域，公开了一种电缆绝缘层试样切割装置及方法，所述装置包括：与主驱动电机连接的转轴机构，与辅助电机连接的切割机构、以及与所述辅助电机连接的收纳机构；所述转轴机构包括：第一卡盘、第一紧固件、第一固定轴以及顶尖；所述切割机构包括：步进固定台、刀片底座以及刀片；所述收纳机构包括：第二卡盘、第二紧固件、第二固定轴。本发明可以实现从所述电缆绝缘层外表面至所述电缆绝缘层内侧进行连续均匀切割，且可以满足对不同直径的电缆绝缘层进行切割取样的需求。

技术领域

本发明涉及电力电缆检测技术领域，特别是涉及一种电缆绝缘层试样切割装置及方法。

背景技术

随着电力系统的不断发展，塑料挤包绝缘电力电缆在高压输电系统中的重要性日益凸显，其绝缘可靠性对于电网的安全、稳定运行至关重要。为了保证电缆绝缘的质量和运行过程中的稳定性，往往需要对试制挤出的电力电缆和一定运行周期的电力电缆的绝缘状态进行系统的评估。针对电缆绝缘层的切片进行绝缘评估是目前比较普遍和常规的电缆绝缘状态监测方法之一。

目前使用的塑料挤包绝缘电缆绝缘层切片技术主要分为两种：平行于电缆线芯的切割方式和平行于电缆绝缘层表面切线方向的同轴切割方式。平行于电缆线芯的切割方式操作简便，但这种切割方式获得的绝缘层切片的宽度有限，对于电缆绝缘层内外径较小的低电压等级的电力电缆，试样宽度太小难以满足高场下绝缘性能测试的要求。同时，此种切割方法由现场操作人员手动控制，导致获得的绝缘层试样的切割厚度和光滑度无法精确控制，造成后续分析误差无法控制；最重要的是，此类切割装置获得的绝缘层试样无法区分绝缘材料在电力电缆上的位置，导致后续实验分析无法判断获得的参数反映电缆绝缘层哪个部位的绝缘状态，无法准确分析电力电缆的绝缘状态。目前已有的电力电缆绝缘层同轴切割技术虽然已经能够获得电力电缆绝缘层同一部位的绝缘层试样，但此切割方式由于在切削过程中不去电缆线芯，导致需要切割的电缆对象质量很大，特别是对电缆直径较大的高电压等级的电缆，电缆本身的质量往往很大，导致切割装置本身的体积和配种非常大，实际操作和利用较困难；另一方面，电缆切割时需要通过特定装置两端夹持固定，特别是对于直径和质量较大的电力电缆，需要夹持固定的体积巨大，导致夹持部分电缆绝缘层无法在实验中利用，造成材料浪费的同时也污染了环境。

综上所述，为克服目前常规切片方式的缺点，急需对常规的挤包绝缘电力电缆绝缘层切片方法进行改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种绝缘层取样装置，其能实现对不同直径的电力电缆绝缘层从外表面绝缘层内侧的连续均匀切割，且可以满足对不同直径的电缆绝缘层进行切割取样的需求。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种绝缘层取样装置，包括：与主驱动电机连接的转轴机构，与辅助电机连接的切割机构、以及与所述辅助电机连接的收纳机构；

所述转轴机构包括：第一卡盘、第一紧固件、第一固定轴以及顶尖；所述第一卡盘上设有所述第一紧固件，所述第一固定轴的一端通过所述第一紧固件可拆卸连接于所述第一卡盘，所述第一固定轴的另一端与所述顶尖连接，并通过所述顶尖与所述第一卡盘配合，将所述第一固定轴固定于所述第一卡盘与所述顶尖之间；

所述切割机构包括：步进固定台、刀片底座以及刀片；所述刀片底座垂直设置于所述步进固定台上，所述刀片底座设有与所述刀片对应的安装槽，所述刀片固定安装在所述安装槽内，所述刀片刃口方向与所述转轴机构第一固定轴轴向平行；

所述收纳机构包括：第二卡盘、第二紧固件、第二固定轴；所述第二卡盘上设有所述第二紧固件，所述第二固定轴的一端通过所述第二紧固件可拆卸连接于所述第二卡盘，所述第二固定轴与所述第一固定轴平行设置。

作为优选方案，所述电缆绝缘层套设于所述第一固定轴，所述第一固定轴为膨胀固定轴，用于固定不同线芯直径的电缆绝缘层。

作为优选方案，所述第二固定轴与所述第一固定轴沿相反方向以相同速度转动，所述电缆绝缘层切片收纳于所述第二固定轴上。