RS58126B1 - Uređaj za obradu kabla - Google Patents

Description

Opis

Pronalazak se odnosi na uređaj za obradu kabla, naročito za skidanje izolacije, sečenje, ostvarivanje kontakta, konfekcioniranje, spajanje, merenje i ispitivanje kabla, koji obuhvata barem jedan metalni provodnik, koji je obavijen barem jednim izolirajućim slojem, u datom slučaju omotačem kabla.

Kablovi se koriste za spajanje električnih modula, koji se obično vezuju utičnim kontaktom, utičnim spajanjem ili lemljenjem uz pomoć priključaka dotičnog električnog modula i sa č ijih krajeva se u tu svrhu prethodno skida izolacija. Zatim se delovi kabla međusobno spajaju uređajima za upredanje, kakvi su poznati npr. iz US4520229A.

U EP1515403A2 je objavljena mašina za obradu kablova sa uređajem za pomeranje kabla i dve obrtne ručke, koje mogu hvataljkom da dopreme nadolazeće krajeve kabla i one koji usleđuju, do stanica za obradu, presa za krimpovanje ili stavljača omota, koji su postavljeni bočno od uzdužne ose kabla. Uz pomoć noževa za odvajanje i skidanje izolacije, kabl se najpre razdvaja i sa krajeva mu se skida izolacija. Pritom treba voditi računa da prilikom skidanja izolacije alat tj. nož za skidanje izolacije ne ošteti električni provodnik.

U EP2717399A1 je objavljen postupak skidanja izolacije sa kabla koji se pruža uzdužnim pravcem, pri čemu se izolacija zaseca sečivom za skidanje izolacije, a onda se svlači pomeranjem noža za skidanje izolacije u uzdužnom pravcu. Za vreme procesa svlačenja, registruje se svaka uzdužna pozicija na mestima gde noževi za skidanje izolacije ostvare kontakt sa provodnikom kabla. Na osnovu broja registrovanih uzdužnih pozicija tj. ostvarenih kontakata sa provodnikom, ocenjuje se kvalitet kabla sa koga je skinuta izolacija.

Za detektovanje ostvarivanja kontakta sa provodnikom koristi se uređaj za merenje koji je opremljen kapacitivnim senzorom. Kapacitivni senzor je povezan sa sečivima za skidanje izolacije i napravljen tako da se dolazak u dodir provodljivog sečiva sa provodnikom kabla može detektovati na osnovu povećanja kapaciteta.

Sl. 1, koja se nalazi na kraju, prikazuje uređaj 1’ za skidanje izolacije sa kablova, izrađen na opisani način i opremljen uređajem 6 za merenje, koji služi za merenje kapaciteta. Pritom je uređaj 6 za merenje povezan preko zaštićenog kabla 90 za merenje, konektora 91 i kontaktne ploče 92 sa sečivom 10’ za skidanje izolacije. Sečivo 10’ za skidanje izolacije služi kao prva elektroda kondenzatora, čija se druga elektroda obrazuje masom uređaja za skidanje izolacije. U slučaju da sečivo 10’ za skidanje izolacije za vreme radnog procesa probije omotač ili izolaciju 82 kabla 8, sa koga je potrebno skinuti izolaciju, i dođe u kontakt sa električnim provodnikom 81, dolazi do povećanja kapaciteta. Merenjem nastalih promena kapaciteta, može se zatim detektovati dolazak u kontakt električnog provodnika 81 sa sečivom 10’ za skidanje izolacije.

Na sl. 2 je predstavljena zamenska shema električnih kola uređaja 1’ sa slike 1. Sečivo 10’ za skidanje izolacije poseduje, kada ne dođe u kontakt sa kablom, kapacitet CA u odnosu na potencijal M uzemljenja. Kabl 8 odnosno električni provodnik 81 poseduje provodni kapacitet CEP u odnosu na potencijal M uzemljenja. Č im sečivo 10’ za skidanje izolacije dođe u dodir sa provodnikom 81 kabla, zatvara se kolo K1, prikazano na sl. 2, pri čemu se vrši zbir kapaciteta CA sečiva 10’ za skidanje izolacije i CEP provodnika 81 kabla. U slučaju da provodnik 81 kabla ostvari kontakt sa masom M uređaja 1’ za skidanje izolacije, onda se zatvara kolo K2, prikazano na sl. 2. Kondenzator CO predstavlja osnovni kapacitet uređaja 1’.

U pogonskom stanju uređaja, kabl 90 za merenje se pokreće svakim pokretom za njega zakačenog sečiva 10’ za skidanje izolacije i tako se deformiše, š to zahteva velike troškove u pogledu pomeranja kabla, može dovesti do lomljenja kabla i izazvati promene kapaciteta, što sve utiče na merenje. Dokle god je potrebno da se sečivo 10’ za skidanje izolacije izvlači i ugrađuje u cilju servisa i prekonfiguracije, isto tako se i kablovi 90 za merenje se moraju svaki put izvlačiti i ponovo ugrađivati. Ovo dovodi do velikog gubitka vremena i može rezultirati grešakama, u slučaju da se kablovi 90 greškom pomešaju ili se zaboravi da se ponovo utaknu. Kontektori 91 i zaštićeni kablovi 90 za merenje, visokog kvaliteta, iziskuju pritom relativno visoke finansijske troškove i troškove montiranja prilikom izrade uređaja 1’ za skidanje izolacije.

Kablovi, koji su povezani sa alatom, pritom negativno utiču na pokretljivost alata. Gotovo je nemoguće realizovati višestruke obrte u istoj osi.

Kod uređaja za skidanje izolacije sa rotirajućim delovima, naročito sa rotirajućim sečivima, javlja se problem da je gotovo nemoguće realizovati čvrsto kabliranje. Navedeni problem ostaje nezavisno od toga da li se alat pokreće linearno ili duž neke krive.

Opisani problemi nisu ograničeni samo na uređaje za skidanje izolacije, već se javljaju kod svih uređaja za obradu kablova i vodova, kod kojih se pokreće alat, povezan sa nekim kablom.

U EP1772701A1 je objavljen npr. uređaj za određivanje prečnika električnog provodnika kabla, na koji se na prvoj poziciji deluje signalom naizmeničnog napona, koji se na drugoj poziciji uz pomoć kapacitivnog senzora razdvaja i doprema uređaju za merenje. Za određivanje prečnika provodnika, alati, koji se mogu pomerati, kontaktni elementi i kontaktna sečivva, koji su povezani preko nekog priključnog kabla sa određenim električnim potencijalom, navode se u pravcu električnog provodnika, sve dok se ne ostvari kontakt sa njim, a signal naizmeničnog napona ne doživi promenu, usled čega je moguće ustanoviti prečnik provodnika.

I kod ovog uređaja kablovi, povezani sa alatom, podležu mehaničkom opterećenju i prema tome iziskuju veće troškove proizvodnje i radova na održavanju. Alat je takođe ograničen i u svojoj pokretljivosti.

U osnovi ovog pronalaska se nalazi, dakle, zadatak da prevaziđe nedostatke dosadašnje tehničke prakse i da omogući unapređeni uređaj za obradu, naročito skidanje izolacije, sečenje, ostvarivanje kontakta, konfekcioniranje, spajanje ili merenje kabla koji obuhvata barem jedan izolovani, električni provodnik.

Naročito treba omogućiti unapređeni uređaj za obradu kablova sa električnim provodnikom, sa kojim se pri obradi kabla treba ili ne treba ostvariti kontakt, pri čemu je poželjno da je moguće izmeriti željeno ili neželjeno ostvarivanje kontakta sa električnim provodnikom.

Potrebno je izbeći sva ograničenja, karakteristična za poznate uređaje, a naročito ograničenja u pogledu pokretljivosti alata. Alat bi trebalo da bude slobodno pokretljiv i da se može okretati oko svoje ose koliko god često je to potrebno.

Proizvodnja uređaja, prema ovom pronalasku, treba da bude jednostavna i da je moguća sa redukovanim troškovima, a da su radovi na održavanju takođe povoljniji.

U pogonskom stanju uređaja treba, što je opsežnije moguće, izbeći sve remetilačke uticaje na rezultat merenja ili ih ukloniti jednostavnim merama.

Ovaj zadatak se rešava uređajem prema zahtevu 1. Poželjne realizacije pronalaska su predstavljene u

U JP2000354315A objavljen je još jedan uređaj za skidanje izolacije kabla, koji se pruža u uzdužnom pravcu, kod koga je uređaj za detekciju povezan kablom sa sečivom za skidanje izolacije. U JPH02133016 objavljen je uređaj za skidanje izolacije sa kabla sa kondenzatorom. U osnovi ovog pronalaska se nalazi, dakle, zadatak da se prevaziđu nedostaci dosadašnje tehničke prakse i da se omogući unapređeni uređaj za obradu, naročito za skidanje izolacije, sečenje, ostvarivanje kontakta, konfekcioniranje, spajanje, merenje ili ispitivanje kabla, koji obuhvata barem jedan izolovani, električni provodnik. Naročito treba omogućiti unapređeni uređaj za obradu kablova sa električnim provodnikom, sa kojim se pri obradi kabla treba ili ne treba ostvariti kontakt, pri čemu je poželjno da se može izmeriti željeno ili neželjeno ostvarivanje kontakta sa električnim provodnikom. Potrebno je izbeći sva ograničenja, karakteristična za poznate uređaje, a naročito ograničenja u pogledu pokretljivosti alata. Alat bi trebalo da bude slobodno pokretljiv i da se može okretati oko svoje ose koliko god često je to potrebno.

Proizvodnja uređaja, prema ovom pronalasku, treba da bude jednostavna i da je moguća sa redukovanim troškovima, a da su radovi na održavanju, takođe, povoljniji.

U pogonskom stanju uređaja treba, što je opsežnije moguće, izbeći sve remetilačke uticaje na rezultat merenja ili ih ukloniti jednostavnim merama.

Ovaj zadatak se rešava uređajem prema zahtevu 1. Poželjne realizacije pronalaska su navedene u ostalim zahtevima.

Uređaj, koji služi za obradu, naročito za skidanje izolacije, sečenje, ostvarivanje kontakta, spajanje, merenje ili ispitivanje kabla koji obuhvata barem jedan izolovani, električni provodnik, obuhvata alat, koji je relativno pokretljiv prema kablu, kao i uređaj za merenje, pomoću koga se može detektovati ostvarivanje kontakta alata sa električnim provodnikom.

Prema ovom pronalasku, alat je povezan sa prvim telom elektrode, koje je u idealnom slučaju relativno pokretljivo ka statičnom drugom telu elektrode, tako da se ovim telima elektroda, koja su međusobno odvojena vazdušnim prostorom ili nekim izolacionim materijalom, obrazuje spojni kondenzator, preko koga je metalni alat povezan ili se može povezati na uređaj za merenje ili na izvor naizmeničnog napona ili na neki električni potencijal.

Uređaj, prema ovom pronalasku, može da se realizuje u različitim konfiguracijama, a da pritom alat ne mora biti povezan uz pomoć jednog ili više kablova sa priključcima, npr. sa uređajem za merenje, nekim izvorom naizmeničnog napona ili nekim električnim potencijalom npr. sa masom. Na taj način se može odustati od kabla za ostvarivanje kontakta sa alatom, kao i od njegove montaže, usled č ega se redukuju finansijski troškovi i troškovi radova na održavanju.

Prvo i drugo telo elektrode su izrađena od metala, a poželjno je da su barem delimično obložena nekim kliznim slojem veštačkog materijala tako da se obrazuje klizni ležaj. Izolirajući slojevi veštačkog materijala treba da poseduju visoku mogućnost klizanja i da se sastoje u idealnom slučaju od teflona, ERTALON®PA, NYLATRON®, ERTACETAL®POM, ERTALYTE®PET, ERTALYTE®TX ili hostaforma. Poželjno je da se veštački materijali koriste sa visokom dielektričnom konstantom.

Spojni kondenzator može se na taj način, u idealnom slučaju, integrisati u uređaj ležaja, naročito u klizni ležaj, koji je pogodan za držanje alata.

Rešenje, prema ovom pronalasku, dozvoljava realizaciju uređaja na različite načine. Prema primarnom načinu realizcaije uređaj za merenje je

a) napravljen za merenje promena kapaciteta alata, u slučaju da alat dođe u kontakt sa električnim provodnikom kabla; ili

b) napravljen za nadgledanje signala naizmeničnog napona, koji se na prvoj poziciji može uključiti u električni provodnik, a na ostalim pozicijama isključiti iz električnog provodnika i s jedne strane je moguće dopremiti ga uređaju za merenje, s druge strane, č im alat stupi u kontakt sa električnim provodnikom, nekom električnom potencijalu preko spojnog kondenzatora; ili

c) napravljen za nadgledanje signala naizmeničnog napona, koji se može uključiti preko spojnog kondenzatora i alata na prvoj poziciji u električni provodnik, a na drugoj poziciji isključiti iz elektrilčnog provodnika i dopremiti uređaju za merenje.

Spojni kondenzator se stoga može upotrebiti na različite načine, kako bi se alat povezao sa nekim elementom iz električnog kola.

Prvo i drugo telo elektrode su, u idealnom slučaju, tako dimenzionirana i pokretljiva jedno prema drugom, da međusobno preklapajuće površine oba tela elektrode i njihovo međusobno odstojanje ostaju barem približno konstantni za vreme obostranog okretanja i/ili pomeranja tela elektrode. Na taj način, i kapacitet spojnog kondenzatora ostaje većim delom konstantan, a pritom njegovo kretanje ne utiče na merenje kapaciteta alata.

Kako bi se, međutim, u potpunosti isključili svi preostali remetilački uticaji na merenje, protok kapaciteta spojnog kondenzatora registruje se za potpuni protok kretanja alata. Prilikom ocenjivanja mernih signala moguće je, na odgovarajući način, kompenzovati nelinearnosti u spojnom protoku. Npr. enkoder tj. brojač ugaonog obrta, koji prilikom registrovanja protoka kapaciteta i prilikom kasnijeg pogona uređaja prikazuje po svaku ugaonu poziciju alata, tako da se može ustanoviti kapacitet spojnog kondenzatora u funkciji aktualnog ugaonog položaja alata i uzeti se u obzir prilikom obračuna izmerenih rezultata.

Prema naročito poželjnom načinu realizacije, prvo telo elektrode je napravljeno u obliku bubnja, koje drži pogonski uređaj tako da je pokretljivo, unutar drugog tela elektrode, napravljenog u prstenastom ili cilindričnom obliku.

Pogonski uređaj, pomoću koga se alat okreće, obuhvata u idealnom slučaju pogonski talas, koji drži prvo telo elektrode, dok se ono okreće. Pogonski talas se, u datom slučaju, može skadištiti na kliznom ležaju, obrazovanim telima elektroda, i/ili u nekom odvojenom bloku ležaja.

Poželjno je da se sprečava da skladišteni talas rezultira električnim spojem između prvog i drugog tela elektrode. Dokle god je skladišteni talas galvanski povezan sa prvim telom elektrode, kao i sa blokom ležaja, dotle je on u idealnom slučaju odvojen izolacionim slojem od drugog tela elektrode. Alat se u idealnom slučaju stavlja u pogon uz pomoć izolirajućeg pogonskog kaiša, koji mehanički spaja pogonski talas sa pogonskim motorem, ali električki izolovano.

Za izolaciju drugog tela elektrode u odnosu na zemlju, ono se u idealnom slučaju odvaja izolacionim slojem od montažnog elementa, koji pruža oslonac uređaju. Navedeni montažni element može biti npr. noseća ploča ili postolje uređaja.

Prvo telo elektrode poseduje, u idealnom slučaju, držač alata, u koji je stavljen barem jedan alat. Nadalje se u prvom telu elektrode, u idealnom slučaju, predviđa uređaj za podešavanje, pomoću koga se može upravljati držačem alata i alatom. Npr. držač alata obuhvata dve obrtno postavljene poluge, na čijim frontalnim delovima se predviđaju oštrice ili noževi za skidanje izolacije, koji su usmereni jedni prema drugima, a koji se mogu korišćenjem uređaja za podešavanje približavati ili udaljavati.

Prema daljim poželjnim načinima realizacije, alat je integrisan u prvo telo elektrode ili je jednodelno povezan sa njim. Alat može, takođe, sam da čini prvo telo elektrode.

Npr. alat je napravljen kao prvo telo elektrode u obliku rolne, pomoću kog je moguće registrovati kabl, naročito kako bi se ustanovila mesta, na kojima kabl poseduje neku anomaliju, kao š to su upleteni spoj, slabija izolacija ili prekid u izolaciji. Čim prvo telo elektrode, u obliku rolne, dođe u kontakt sa električnim provodnikom, usleđuje plahovita promena izmerenog kapaciteta alata. Pomoću uređaja za merenje je moguće, međutim, konstatovati i promene kapaciteta koje ne nastupaju tako plahovito. U slučaju da debljina izolacionog sloja tj. omotača kabla varira usled neke greške u proizvodnji, to se može ustanoviti na osnovu izmerenih promena kapaciteta. Na isti način se mogu detektovati upredeni spojevi budući da oni rezultiraju ili spojem sa električnim provodnikom sa povećanim kapacitetom alata ili povećanjem prečnika sa redukcijom kapaciteta alata.

Poželjno je da je prvo telo elektrode sadržano u drugom telu elektrode, tako da se može okretati, dok je drugo telo izrađeno kao statični skladišteni oklop. U idealnom slučaju se predviđa i metalno, drugo telo, u obliku rolne, koje je sadržano u drugom, metalnom skladištenom oklopu, tako da može da se okreće, i u odnosu na njega je u idealnom slučaju izolovano drugim skladištenim oklopom, povezanim sa potencijalom uzemljenja, tako da se obrazuje par rolni, koji je pogodan za obostrano kretanje i dolazak u kontakt sa kablom. Na odgovarajući način se dolaskom u kontakt električnog provodnika sa obe rolne, udvostručuje promena kapaciteta.

Barem jedan alat se oblikuje u skladu sa potrebama načina obrade. Za skidanje izolacije, sečenje, konfekcioniranje i ostvarivanje kontakta sa kablom, sa elekrtičnim provodnikom ili sa izolacijom kabla, poželjno je da se predvidi barem jedno sečivo za skidanje izolacije. U idealnom slučaju se predviđaju barem dva, u datom slučaju identična alata ili sečiva. Sečiva su u datom slučaju obrtna, tako da se useci mogu vršiti uzdužno i poprečno u odnosu na osu kabla.

Za ostvarivanje kontakta, merenje ili ispitivanje kabla, električnog provodnika ili izolacije kabla, predviđaju se kontaktni noževi, kontaktne igle, kontaktni šiljci ili rolne. Nadalje se kao alat mogu upotrebiti i klešta ili elementi u obliku makaza.

Uređaj za merenje, prema ovom pronalasku, koji je opremljen barem jednim procesorom, u datom slučaju signalnim procesorom, memorijskom jedinicom, jedinicom za mesta zasecanja i u idealnom slučaju komunikacijskom jedinicom, poželjno je da obuhvata i sredstva za upravljanje koja dozvoljavaju da se upravlja uređajem u zavisnosti od izmerenih vrednosti. Poželjno je da se dobijene vrednosti obrađuju i ocenjuju uređajem za merenje uzimajući u obzir stanja sredstava za upravljanje.

Uređaj, prema ovom pronalasku, opisaće se egzemplarno u nastavku u poželjnim načinima realizacije na osnovu crteža:

Sl. 1 Na početku naveden uređaj 1’ za skidanje izolacije, kod koga je uređaj 6 za merenje obostrano povezan kablom 90 za merenje, konektorom 81 i kontaktno pločom 92 sa po jednim sečivom 10’ za skidanje izolacije; Sl. 2 Zamenska shema električnih kola uređaja 1’ za skidanje izolacije sa sl. 1 sa uređajem 6 za merenje i sa na njega priključenim kapacitetima, osnovnim kapacitetom CO uređaja 1’, kapacitetom CA sečiva 11’ za skidanje izolacije, priključenog preko voda 90 za merenje, kao i kapacitetom CEP električnog provodnika 81 kabla 8;

Sl. 3 uređaj 1, prema ovom pronalasku, za obradu tj. skidanje izolacije sa kabla 8, koji obuhvata jedno statično telo 22 elektrode i jedno pokretno telo 21 elektrode, postavljeno da bude obrtno i opremljeno sečivima 10 za skidanje izolacije;

Sl. 4 Zemenska shema električnih kola uređaja 1 za skidanje izolacije sa sl.3 sa uređajem 6 za merenje i sa na njega priključenim kapacitetima, osnovni kapacitet CO1 statičnih delova uređaja 1, koji je preko spojnog kondenzatora CS povezan sa kapacitetom CO2 pokretnih delova 11, 21, 32 uređaja 1 i sa kapacitetom CA noževa 10 za skidanje izolacije, kao i kapacitet CEP električnog provodnika 81 kabla 8;

Sl. 5a uređaj 1, prema ovom pronalasku, za obradu tj. skidanje izolacije sa kabla 8, koji obuhvata jedno statično telo 22 elektrode i jedno pokretno telo 21 elektrode, zakačeno za prvo telo tako da se može pomerati i opremljeno sečivima 10 za skidanje izolacije, koja grade spojni kondenzator CS;

Sl. 5b uređaj 1 sa sl. 5a, kod koga uređaj 6 za merenje nadgleda promene signala naizmeničnog napona, koji je uključen sa izvora 60 naizmeničnog napona direktno ili preko spojnog kondenzatora CS i sečiva 10 za skidanje izolacije u električni provodnik 81 kabla 8;

Sl. 6 još jedan uređaj 1, napravljen prema ovom pronalasku, u skladu sa EP1772701; i

Sl. 7 uređaj 1, prema ovom pronalasku, za obradu kabla 8 sa nekom anomalijom na poziciji, na kojoj š trči električni provodnik 81 ili gde se predviđa upredanje koje povezuje dva dela 8’, 8’’ kabla.

Sl. 1 prikazuje na početku opisani uređaj 1’ za skidanje izolacije, kod koga je uređaj 6 za merenje obostrano povezan kablom 90 za merenje, konektorom 81 i kontaktnom pločom 92 sa po jednim sečivom 10’ za skidanje izolacije. Nadalje su prikazani i uređaj 6 za merenje, povezan sa kablovima 90 za merenje, kao i kabl 8, koji obuhvata električni provodnik 81 i omotač 82 kabla.

Sl. 2 prikazuje na početku opisanu zamensku shemu električnih kola uređaja 1’ za skidanje izolacije sa sl.1.

Sl. 3 prikazuje uređaj 1, prema ovom pronalasku, za obradu tj. skidanje izolacije sa kabla 8. Uređaj 1 obuhvata pokretno, prvo telo 21 elektrode, koje održava u obrtu pogonski talas 31 pogonskog uređaja 3 unutar drugog, statičnog tela 22 elektrode. Oba tela 21, 22 elektrode su galvanski odvojena i obrazuju spojni kondenzator CS. Pogonski talas 31, koji je skladišten tako da je obrtan unutar bloka 32 ležaja pomoću kugličnog ležaja 321, pridržava na frontalnom kraju prvo telo 21 elektrode, a na zadnjem kraju prvi zupčanik 331 menjača 33, koji je povezan preko pogonskog kaiša 333 sa drugim zupčanikom 332. Drugi zupčanik 332 je povezan sa motornim talasom 341 pogonskog motora 34. Kako se pogonskim uređajem 3 ne bi ugrozila galvanska odvojenost između tela 21, 22 elektroda, blok 32 ležaja je odvojen prvim izolacionim slojem 51 od drugog tela 22 elektrode. Osim toga, pogonski kaiš 333 se sastoji od izolirajućeg materijala. Umesto toga ili dodatno, i zupčanici 331, 332 mogu da se izrade od nekog izolirajućeg materijala. Drugo telo 22 elektrode je galvanski odvojeno drugim izolirajućim slojem 52 od montažnog elementa tj. od postolja 35 uređaja.

Prvo telo 21 elektrode je izrađeno u obliku bubnja i obuhvata držač 11 alata sa dve poluge 111, 112 alata, koje sa frontalne strane drže po jedan nož 10 za skidanje izolacije. U prvom telu 21 elektrode je postavljen uređaj 12 za podešavanje, prikazan na sl. 3, pomoću koga se poluge 111, 112 alata mogu pokretati jedne prema drugima, kako bi zasekle izolacioni sloj tj. omotač kabla 8 i svukle ga u datom slučaju. Sečiva 10 za skidanje izolacije su u idealnom slučaju galvanski povezana sa prvim telom 21 elektrode.

Oba tela 21, 22 elektrode su u idealnom slučaju odvojena vazdušnim prostorom 23. Površine oba tela 21, 22 elektrode, koje su okrenute jedne ka drugima, mogu, u suprotnom, da se premažu slojevima 231, 232 kliznog veštačkog materijala, koji klizno naležu jedni na druge. Time se obrazuje klizni ležaj, koji prvu elektrodu 21 drži u obrtu. U ovom slučaju se može odustati od ležišta u vidu bloka 32 ležaja i uređaj 1 se onda može napraviti u manjim dimenzijama.

Kako bi bilo moguće detektovati dolazak u kontakt električnog provodnika 81 kabla 8 i sečiva 10 za skidanje izolacije, meri se kapacitet alata 10 u odnosu na potencijal M. Pritom se sečiva 10 za skidanje izolacije kapacitivno spajaju na uređaj 6 za merenje preko spojnog kondenzatora CS i priključnog voda 9.

Uređaj 6 za merenje je u idealnom slučaju izrađen kao uređaj za merenje i podešavanje i obuhvata module upravljanja, pomoću kojih je moguće upravljati uređajem 1, a naročito uređajem 12 za podešavanje i pogonskim motorom 34. Na sl.4 uputstva za upravljanje su simbolički predstavljena strelicama v1, v2.

Sl. 4 prikazuje zamensku shemu električnog kola uređaja 1 za skidanje izolacije sa sl.3 sa uređajem 6 za merenje i sa na njega priključenim kapacitetima, osnovni kapacitet CO1 statičnih delova uređaja 1, koji je preko spojnog kondenzatora CS, obrazovanog telima 21, 22, elektrode, povezan sa osnovnim kapacitetom CO2 pokretnih delova 11, 21, 32 uređaja 1 i sa kapacitetom CA sečiva 10 za skidanje izolacije, kao i sa kapacitetom CEP električnog provodnika 81 kabla 8, u slučaju da alat 10 dođe u kontakt sa električnim provodnikom 81, a električno kolo K1 se u skladu sa tim zatvori. Ukoliko nož 10 ili električni vod 81 dođu kontakt sa masom M, električno kolo K2 se zatvara.

Dokle god su električna kola K1 i K2 otvorena, rezultat ukupnog kapaciteta je = CO1 (CS*(CO2+CA)) / (CS+CO2+CA) ;Čim se električno kolo K1 zatvori, rezultat ukupnog kapaciteta = CO1 (CS*(CO2+CA+CEP)) / (CS+CO2+CA+CEP)

Rezultat kapaciteta pri otvaranju i zatvaranju električnih kola poželjno je da se meri postavkom električnih kola, koja obuhvata most za merenje sa dve grane mosta.

Na prvu granu mosta se priključuje kapacitet koji treba izmeriti, a na drugu granu mosta referentni kapacitet, kao što je opisano npr. u DE10001129A1. Referentni kapacitet se u idealnom slučaju bira tako, da se most izbalansira kada je otvoreno električno kolo K1. Čim alat 10 dođe u kontakt sa električnim provodnikom 81 i električno kolo K1 se u skladu s tim zatvori, povećava se izmereni kapacitet i most za meranje izlazi iz ravnoteže.

Poželjno je da se izabere varijabilni refrentni kapacitet koji se podešava u skladu sa ukupnim kapacitetom pri otvorenom električnom kolu K1.

Rešenje, koje nudi ovaj pronalazak, uz realizaciju spojnog kondenzatora CS, koji je povezan sa pokretnim alatom 10, može se idealno implementirati na različite načine.

Sl. 5a prikazuje uređaj 1, prema ovom pronalasku, za obradu tj. skidanje izolacije sa kabla 8, koji obuhvata jedno statično telo 22 elektrode i jedno pokretno telo 21 elektrode, zakačeno za prvo telo tako da se može pomerati i opremljeno noževima 10 za skidanje izolacije, koja grade spojni kondenzator CS. Pokretno prvo telo 21 elektrode se može pokretati na gore i na dole pomoću npr. nekog vretena ili mehanizma zupčaste letve. Pri dolasku u kontakt električnog provodnika 81 i alata 10 povećava se izmereni kapacitet, kao što je opisano u osvrtu na sl.3. Stoga se alat 10 sa prvim telom 21 elektrode može na proizvoljan način pomerati linearno ili duž bilo koje krive. Pritom se mora osigurati da kapacitet spojnog kondenzatora CS ostane konstantan ili da se promene kompenzuju. Pritom se prvo telo 21 elektrode pomera čitavim putem od jednog do drugog podsticaja i istovremeno se registruju promene kapaciteta CS, koje se uzimaju u obzir pri obračunu ukupnog kapaciteta. Pored promena kapaciteta CS mogu se kompenzovati i drugi faktori koji utiču na merenje, a koji su prouzrokovani kretanjem.

Sl. 5b prikazuje uređaj 1 sa sl. 5a, kod koga uređaj 6 za merenje nadgleda promene signala naizmeničnog napona, koji je uključen sa izvora 60 naizmeničnog napona direktno ili preko spojnog kondenzatora CS i noža 10 za skidanje izolacije u električni provodnik 81 kabla 8. Uređaj 1 se može konfigurisati po izboru, upravljanjem električnim kolima K3, K4, K5 i K6.

U prvoj konfiguraciji zatvaraju se treće K3, četvrto K4 i šesto K6 električno kolo. Preko trećeg električnog kola K3 i šestog električnog kola K6, signal naizmeničnog napona, otpušten sa izvora 60 naizmeničnog napona, dovodi se do električnog provodnika 81 kabla 8, zatim se sondom SM za merenje ili spojnim kondenzatorom kapacitivno ponovo isključuje i doprema se uređaju 6 za merenje. Čim alat 10 dođe u kontakt sa električnim provodnikom 81, signal naizmeničnog napona se prenosi na masu M preko spojnog kondenzatora CS i č etvrtog električnog kola K4. Uređaj 6 za merenje registruje odgovarajuću promenu signalnog udela, koji emituje sonda SM za merenje. Prema jednom poželjnom načinu realizacije prenos signala naizmeničnog napona na električni provodnik 81 usleđuje po izboru preko spojnog kompenzatora i/ili preko elementa za strujno ograničenje. Na sl. 5b egzemplarno je prikazano serijsko električno kolo pomoćnog kondenzatora CP i otpora R, koje, nakon otvaranja šestog električnog kola K6, povezuje izlaz izvora 60 naizmeničnog napona sa električnim provodnikom 81.

U drugoj konfiguraciji, otvaraju se električna kola K3 i K4, dok se električno kolo K5 zatvara. Signal naizmeničnog napona, odat sa izvora 60 naizmeničnog napona, se prenosi sada preko petog električnog kola K5 i spojnog kondenzatora CS na električni provodnik 81. Signal naizmeničnog napona, uključen u električni provodnik 81, se ponovo isključuje uz pomoć sonde SM za merenje i doprema se uređaju 6 za merenje.

Sl. 6 prikazuje još jedan uređaj 1, napravljen prema ovom pronalasku, u skladu sa EP1772701, koji se može iskoristi, između ostalog, za određivanje prečnika električnog provodnika 81 kabla 8. Uređaj 1 obuhvata rolnu 71 kabla, iz koje se odmotava kabl 8 i provlači se kroz ulazne rolne 72 i izlazne rolne 73 kroz uređaj 1. Ispred ulazne rolne 72 predviđa se uređaj 601 za uključivanje, preko koga se signal naizmeničnog napona s u idealnom slučaju induktivno na prvoj poziciji uključuje u kabl 8. Između ulaznih rolni 72 i izlaznih rolni 73 predviđen je uređaj 602 za isključivanje, preko koga se signal naizmeničnog napona s’ na drugoj poziciji u idealnom slučaju kapacitivno isključuje iz kabla 8 i doprema se uređaju 6 za merenje.

Za određivanje prečnika provodnika predviđeni su alati 10, koji se drže dok su u pokretu, kontaktni elementi ili kontaktna sečiva, koji su svaki ponaosob povezani preko spojnog kondenzatora CS sa određenim električnim potencijalom npr. masom M. Realizacija spojnog konpenzatora CS usleđuje npr. na osnovu uređaja sa sl.5b (električno kolo K4 zatvoreno).

U slučaju da se oba alata 10 dovode prema kablu 8 i dolaze u kontakt sa električnim provodnikom 81 na trećoj poziciji, jedan deo signala naizmeničnog napona se isključuje na ovoj trećoj poziciji, zbog č ega se u skladu s tim redukuje signal s’’ naizmeničnog napona, isključen na drugoj poziciji. Konstantovanjem položaja pomeranja alata 10, na kome je došlo do redukcije signala s’’ naizmeničnog napona, može se posledično utvrditi prečnik električnog provodnika 81. Dokle god se alati 10 pomeraju okretanjem nekog vretena npr. na osnovu koračnog motora, mogu se izmeriti i obrti vretena. Sl. 6 egzemplarno prikazuje uključeni signal s, neredukovani, isključeni signal s’, kao i redukovani, isključeni signal s’’.

Sl. 8 prikazuje uređaj 1, prema ovom pronalasku, za obradu kabla 8 sa anomalijom na nekoj poziciji, na kojoj š trči električni provodnik 81 ili gde se predviđa upredanje koje povezuje dva dela 8’, 8’’ kabla. Uređaj 1 obuhvata alat 10, koji je napravljen u obliku rolne i istovremeno služi kao pokretno, prvo telo 21 elektrode. Prvo telo 21 elektrode, u obliku rolne, je sadržano, tako da može da vrši obrte, u drugom telu 22 elektrode, koje je napravljeno kao statični skladišteni oklop. Oba tela 21, 22 elektrode su međusobno odvojena vazdušnim prostorom 23 ili kliznim elementima ili kliznim slojevima i obrazuju spojni kondenzator CS. Pri dolasku u kontakt sa električnim provodnikom 81 dolazi ponovo do promene kapaciteta, koja se može detektovati uređajem 6 za merenje, koji je preko priključnog voda 9 povezan sa drugim telom 22 elektrode. Dokle god se menja debljina izolacije 82, mogu se konstatovati odgovarajuće promene kapaciteta, pri čemu dolazak u kontakt sa električnim provodnikom 81 uopšte nije neophodan. Kao š to je opisano u osvrtu na sl.5a, takođe je moguće da se signal naizmeničnog napona isključi iz električnog provodnika 81 i preko spojnog kondenzatora CS prenese do uređaja 6 za merenje.

Prema ovom poželjnom načinu realizacije, prvo telo 21 elektrode, u obliku rolne, obrazuje par rolni zajedno sa metalnim, drugim telom 24, u obliku rolne, koje je sadržano u metalnom, drugom oklopu 25 ležaja tako da može da se okreće, a koje je u idealnom slučaju izolovano u odnosu na taj drugi oklop 15 ležaja, povezan sa potencijalom uzemljenja. Kabl 8 se provlači između obe rolne 21, 24 ovog para. Dokle god obe rolne 21, 24 dolaze u kontakt sa električnim provodnikom 81, udvostručuje se promena kapaciteta. Dokle god se provlači neko urpedanje kroz obe rolne 21, 24, koje je povezano sa električnim provodnikom 81, ono se može detektovati na isti način.

Kao š to pokazuju primeri realizacije, korišćenjem spojnog kondenzatora, a izbegavanjem kablova za merenje, alat postiže visoku mobilnost. Kao alternativa ili dodatak, moguće je predvideti induktivni spoj između tela 21, 22 elektrode. Preko kapacitivnog ili induktivnog spoja, moguće je bidirekciono preneti energiju i signale, naročito upravljačke signale i signale za merenje. Npr. dolazi do induktivnog spoja koji omogućava pogon prvom, pokretnom telu elektrode. Poželjno je da merenje usleđuje, kako je opisano, preko konstantnog spojnog kondenzatora CS. Nadalje, upravljački signali i signali za merenje mogu se, takođe, preneti preko radio kanala r1 (vidi sl. 3) neke bežične mreže, kao „BLUETOOTH“, između komunikacione jedinice u prvom telu elektrode i uređaja 6 za merenje.

Lista pozivnih oznaka

1’ poznati uređaj za skidanje izolacije

1 uređaj za obradu kabla, prema ovom pronalasku

10’ alat, sečivo za skidanje izolacije

10 alati, sečiva za skidanje izolacije

11 držač alata

111 prva poluga alata

112 druga poluga alata

uređaj za podešavanje

spojna jedinica

pokretno prvo telo elektrode

statično drugo telo elektrode

vazdušni prostor, izolacioni materijal izolacioni sloj na prvom telu 21 elektrode izolacioni sloj na drugom telu 22 elektrode pokretno pomoćno telo

statično pomoćno telo

pogon alata

pogonski talas

blok ležaja

kuglični ležaj

menjač

prvi zupčanik menjača

drugi zupčanik menjača

pogonski kaiš

pogonski motor

motorni talas

montažni element

prvi izolacioni sloj

drugi izolacioni sloj

uređaj za merenje

jedinica za emitovanje i prijem

uređaj za uključivanje

uređaj za isključivanje

rolna kabla

ulazne rolne

izlazne rolne

kabl

prvi deo kabla

8’’ drugi deo kabla

81 električni provodnik

82 izolacija, omotač kabla

83 upredeni spoj ili prekid u izolaciji

9 priključni vod

90 kabl za merenje

91 konektor

92 kontaktna ploča

CS spojni kondenzator

CEP kapacitet električnog provodnika 81

CO osnovni kapacitet uređaja

CO1 osnovni kapacitet statičnih delova uređaja CO2 osnovni kapacitet pokretnih delova uređaja CP pomoćni kapacitet

CA kapacitet alata tj. noža za skidanje izolacije

M masa, potencijal uzemljenja

SM kapacitivna sonda za merenje

S uključeni signal

s’ uključeni signal, neprigušen

s’’ uključeni signal, prigušen

K1 kolo za prikazivanje spoja kod alata

K2 drugo kolo

K3 treće kolo

K4 četvrto kolo

K5 peto kolo

K6 šesto kolo

v1 prvo uputstvo upravljanja v2 drugo uputstvo upravljanja

Claims (14)

Patentni zahtevi

1. Uređaj (1) za obradu kabla (8), koji obuhvata barem jedan izolovani, električni provodnik (81), sa alatom (10), koji je relativno pokretljiv prema kablu (8) i sa uređajem (6) za merenje, pomoću koga se može detektovati ostvarivanje kontakta alata (10) sa električnim provodnikom (81), naznačen time, što je alat (10) povezan sa prvim telom (21) elektrode, koje je relativno pokretljivo prema drugom telu (22) elektrode, tako da ova dva tela (21, 22) elektrode, koja su međusobno odvojena vazdušnim prostorom ili nekim izolacionim materijalom (23), obrazuju spojni kondenzator CS, preko koga je metalni alat (10) uključen ili se može uključiti na uređaj (6) za merenje, izvor (60) naizmeničnog napona ili električni potencijal (M) i š to se prvo i drugo telo (21, 22) elektrode drže tako se mogu okretati ili pomerati jedno prema drugom, pri č emu su oba tela (21, 22) elektrode tako dimenzionirana i konstruisana, da površine tela (21, 22) elektrode koje se međusobno preklapaju i njihovo međusobno odstojanje ostaju barem približno konstantni za vreme obostranog okretanja i pomeranja tela (21, 22) elektrode.

2. Uređaj (1), prema zahtevu 1, naznačen time, što je uređaj (6) za merenje a) napravljen za merenje promena kapaciteta (CEP) alata (10), do kojih dolazi, u slučaju da alat (10) dospe u kontakt sa električnim provodnikom (81); ili

b) napravljen za nadgledanje signala (s) naizmeničnog napona, koji se na prvoj poziciji može uključiti u električni provodnik (81), a na drugoj poziciji isključiti iz električnog provodnika (81) i dopremiti uređaju (6) za merenje, pri čemu električni provodnik (81) pri dolasku u kontakt sa alatom (10) može povezati preko spojnog kondenzatora (CS) sa električnim potencijalom (M); ili

c) napravljen za nadgledanje signala (s) naizmeničnog napona, koji se preko spojnog kondenzatora (CS) i alata (10) pri ostvarivanju kontakta sa električnim provodnikom (81) može uključiti u njega na prvoj poziciji, a na drugoj poziciji isključiti iz njega i dopremiti uređaju (6) za merenje.

3. Uređaj (1), prema zahtevu 1 ili 2, naznačen time, što se sve promene u preklapanju površina ili promene odstojanja između tela (21, 22) elektrode, do kojih dolazi usled obostranog okretanja i pomeranja, registruju uređajem (6) za merenje i mogu se kompenzovati.

4. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 3, naznačen time, što je prvo telo (21) elektrode napravljeno u obliku bubnja i drži se tako da može da se okreće pogonskim uređajem (3) unutar drugog tela (22) elektrode, napravljenog u prstenastom ili cilindričnom obliku.

5. Uređaj (1), prema zahtevu 4, naznačen time, što pogonski uređaj (3) obuhvata pogonski talas (31), koji prvo telo (21) elektrode održava u obrtu, a skladišten je u bloku (32) ležaja, koji je prvim izolacionim slojem (51) odvojen od drugog tela (22) elektrode i koji je u idealnom slučaju spojen izolirajućim pogonskim kaišem (31) sa pogonskim motorem (34).

6. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 5, naznačen time, što je alat nož za skidanje izolacije.

7. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 6, naznačen time, što je drugo telo (22) elektrode odvojeno drugim izolacionim slojem (52) od montažnog elementa (35), koji pruža oslonac uređaju (1).

8. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 7, naznačen time, što prvo telo (21) elektrode poseduje držač (11) alata, u koji je stavljen barem jedan alat (10), kao i š to se u prvom telu (21) elektrode predviđa uređaj (12) za podešavanje, pomoću koga se može upravljati držačem (11) alata i alatom (10).

9. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 8, naznačen time, što je alat (10) integrisan u prvo telo (21) elektrode ili jednodelno povezan sa njim ili što sam alat (10) obrazuje prvo telo (21) elektrode.

10. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 9, naznačen time, što je alat (10) napravljen kao prvo telo (21) elektrode u obliku rolne, pomoću koga je moguće skenirati kabl (8), naročito kako bi se ustanovila mesta, na kojima kabl (8) poseduje neku anomaliju, kao npr. upredeni spoj (83), slabiju izolaciju ili prekid u izolaciji.

11. Uređaj (1), prema zahtevu 10, naznačen time, što je prvo telo (21) elektrode, u obliku rolne, sadržano u drugom telu (22) elektrode, tako da je okretljivo, dok je drugo telo napravljeno kao statični oklop ležaja.

12. Uređaj (1), prema zahtevu 10 ili 11, naznačen time, što se predviđa metalno, drugo telo (24) u obliku rolne, koje je sadržano u drugom oklopu (25) ležaja i koje je u odnosu na taj drugi oklop (25), povezan sa potencijalom uzemljenja, izolovano, tako da se obrazuje par (21, 24) rolni koji je podesan za obostrano kretanje i ostvarivanje kontakta kabla (8).

13. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 12, naznačen time, što su prvo i drugo telo (21, 22) elektrode izrađena od metala, a poželjno je da su barem delimično obložena nekim kliznim slojem veštačkog materijala tako oba tela (21, 22) elektrode međusobno naležu preko navedenih slojeva od veštačkog materijala, koji se u idealnom slučaju sastoje od teflona, ERTALON®PA, NYLATRON®, ERTACETAL®POM, ERTALYTE®PET, ERTALYTE®TX ili hostaforma, i što se tako obrazuje klizni ležaj.

14. Uređaj (1), prema nekom od zahteva od 1 do 13, naznačen time, što je alat napravljen i može se koristiti za skidanje izolacije, sečenje, ostvarivanje kontakta, konfekcioniranje, merenje ili ispitivanje kabla (8), električnog provodnika (81) ili izolacije (82) kabla.