[發(fā)明專利]基于超聲波測距的電纜軸向切割系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110707589B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉國中;李培林;陳浩杰
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞理工學(xué)院
• 主分類號: H02G1/00
• 分類號: H02G1/00;H02G1/14;G01S17/10
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發(fā)明提供的一種基于超聲波測距的電纜軸向切割系統(tǒng)，包括控制器、移動導(dǎo)軌、驅(qū)動電機、電纜切割端、超聲換能器和電纜；所述電纜切割端、超聲換能器均固定設(shè)置在所述移動導(dǎo)軌上；所述電纜切割端設(shè)置在所述電纜正上方，所述控制器通過所述驅(qū)動電機控制電纜切割端；所述超聲換能器設(shè)置在所述電纜正上方，超聲換能器輸出端與所述控制器輸入端電性連接。本發(fā)明提供的一種基于超聲波測距的電纜軸向切割系統(tǒng)及方法，通過超聲換能器對電纜的不同位置進(jìn)行測量，計算得到電纜切割端與電纜表面的距離，得到切割曲線，以此驅(qū)動電纜切割端對電纜進(jìn)行軸向切割，切割精度及效率高，大大減小了人力成本，有效提高電纜切割的工藝水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電纜切割應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，更具體的，涉及一種基于超聲波測距的電纜軸向切割系統(tǒng)，還涉及一種基于超聲波測距的電纜軸向切割方法。

背景技術(shù)

電纜中間接頭在制作時，需分層剝掉電纜外皮、鋼帶鎧甲、銅屏蔽層、半導(dǎo)電層、電纜主絕緣層等多層，剝離的尺寸必須精確到毫米級，甚至是更高精度，才能準(zhǔn)確無誤的完成電纜中間接頭制作。而目前現(xiàn)場制作電纜頭的測量，都是采用人工操作，測量一段、剝離一段、安裝一個部件，這樣的工作方式，工序繁瑣，對現(xiàn)場工作人員的要求高，并且難以做到高精度測量。

而電纜中間接頭在制作過程中，根據(jù)安裝需求，需要對電纜進(jìn)行不同深度的軸向切割。而人工測量切割由于人眼限制和實際操作的原因很難完成精準(zhǔn)切割，并且耗時耗力，易造成中間接頭制作的質(zhì)量問題，引起嚴(yán)重事故，危害電力運行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服現(xiàn)有在電纜中間接頭在制作過程采用人工測量切割電纜的方式存在切割精確度低，耗時耗力且易造成中間接頭制作質(zhì)量問題的技術(shù)缺陷，提供一種基于超聲波測距的電纜軸向切割系統(tǒng)。

本發(fā)明還提供一種基于超聲波測距的電纜軸向切割方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

基于超聲波測距的電纜軸向切割系統(tǒng)，包括控制器、移動導(dǎo)軌、驅(qū)動電機、電纜切割端、超聲換能器和電纜；其中：

所述電纜切割端、超聲換能器均固定設(shè)置在所述移動導(dǎo)軌上；

所述電纜切割端設(shè)置在所述電纜正上方，所述控制器通過所述驅(qū)動電機控制電纜切割端；

所述超聲換能器設(shè)置在所述電纜正上方，超聲換能器輸出端與所述控制器輸入端電性連接；

所述控制器與所述移動導(dǎo)軌電性連接，用于驅(qū)動移動導(dǎo)軌的運動。

其中，所述系統(tǒng)還包括固定槽，所述固定槽與所述移動導(dǎo)軌平行設(shè)置，用于固定所述電纜。

其中，在所述移動導(dǎo)軌上設(shè)置有限位板，所述限位板用于限制超聲換能器的位置。

其中，所述控制器上設(shè)置有計時器，所述計時器為所述控制器電性連接。

基于超聲波測距的電纜軸向切割方法，包括以下步驟：

S1：安裝并初始化系統(tǒng)；

S2：根據(jù)需要切割的電纜長度調(diào)整限位板的位置，通過移動導(dǎo)軌控制超聲換能器在電纜正上方滑動，采集超聲波數(shù)據(jù)；

S3：控制器根據(jù)采集的超聲波數(shù)據(jù)，生成初步切割曲線；

S4：輸入切割厚度值及電纜切割端與超聲換能器的高度差，由初步切割曲線生成切割曲線；

S5：根據(jù)切割曲線利用電纜切割端對電纜進(jìn)行軸向切割。

其中，在所述步驟S2中，所述的采集超聲波數(shù)據(jù)過程具體為：

S21：開啟移動導(dǎo)軌，帶動超聲換能器至測量位置，停止移動；