一种套管动态张力检测装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106500899A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201610898866.8(22)申请日2016.10.14(71)申请人长飞光纤光缆股份有限公司地址430073湖北省武汉市东湖新技术开发区光谷大道9号(72)发明人曾鹏程周珍福阎浩(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人胡建平杨晓燕(51)Int.Cl.G01L5/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种套管动态张力检测装置及方法(57)摘要一种套管动态张力检测装置及方法，检测装置包括固定架、弓形支架、线位移传感器、第一线性弹簧和第二线性弹簧，弓形支架的中部套设在固定架上，弓形支架的两端分别安设有第一固定导轮、第二固定导轮，固定架的底部设置有挡块及固定在挡块上的第三导轮，线位移传感器安设在固定架的上部，固定架靠近线位移传感器的底部设置一挡板，第一线性弹簧和第二线性弹簧配置在线位移传感器测量方向的固定架上。检测方法包括步骤：S1、被测套管依次穿过各个导轮；S2、套管对第三导轮的作用力使得线位移传感器产生一定位移；S3、计算机实时计算套管的动态张力大小。本发明实时有效检测出套管动态张力，为进一步调节放线张力大小提供依据，灵敏度高。CN106500899ACN106500899A权利要求书1/1页1.一种套管动态张力检测装置，其特征在于，至少包括固定架、弓形支架、线位移传感器、第一线性弹簧和第二线性弹簧，弓形支架的中部套设在固定架上，弓形支架的两端分别安设有第一固定导轮、第二固定导轮，固定架的底部设置有挡块及固定在挡块上的第三导轮，线位移传感器安设在固定架的上部，固定架靠近线位移传感器的底部设置一挡板，第一线性弹簧和第二线性弹簧配置在线位移传感器测量方向的固定架上，第一线性弹簧位于该挡板与弓形支架中部顶面之间，第二线性弹簧位于弓形支架中部底面与固定架底部挡块之间；第三导轮与第一固定导轮、第二固定导轮的距离相等。2.根据权利要求1所述的套管动态张力检测装置，其特征在于，所述第三导轮的固定架与线位移传感器配合，线位移传感器的输出端与计算机相连。3.根据权利要求1所述的套管动态张力检测装置，其特征在于，所述第一线性弹簧和第二线性弹簧采用微型气缸替代。4.根据权利要求1所述的套管动态张力检测装置，其特征在于，所述弓形支架的两端的第一固定导轮、第二固定导轮的上部及固定架的第三导轮下部之间为被测套管的部位。5.一种上述权利要求1～4任一项所述的套管动态张力检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、被测套管依次穿过第一固定导轮的上部、第三导轮的下部和第二固定导轮的上部，套管与固定架之间形成一个θ的夹角；S2、当套管运行穿过三个导轮时，套管对第三导轮的作用力使得线位移传感器产生一定位移，该位移记录并输出至计算机，同时第一线性弹簧和第二线性弹簧产生不同大小的形变；S3、计算机根据线位移传感器位移值，弓形支架的第一固定导轮、第三导轮的圆心距离，套管对第三导轮的作用力；通过力的合成与分解关系实时计算套管的动态张力大小。6.根据权利要求5所述的套管动态张力检测装置的检测方法，其特征在于，套管的动态张力大小的计算方法具体如下：①在无套管穿过的状态下，第三导轮位置记为零点，设第二线性弹簧弹簧系数为k1、被拉伸x1，第一线性弹簧弹簧系数为k2、被压缩x0，第三导轮重力为G第三导轮，此时通过力的合成与分解满足关系式：k2x0+k1x1＝G第三导轮；②让套管依次穿过第一固定导轮的上部、第三导轮的下部和第二固定导轮的上部，在生产过程中，套管以一定速度运动时，套管对第三导轮的作用力为T，第三导轮产生一个位移，通过位移传感器测量出第三导轮产生的位移值S1，此时通过力的合成与分解满足关系式：T+k1(x1-S1)+k2(x0-S1)＝G第三导轮，则套管对第三导轮的作用力T为：T＝(k1+k2)×S1，根据套管与固定架夹角θ，得到套管的动态张力Ttube为：7.根据权利要求5所述的套管动态张力检测装置的检测方法，其特征在于，实时检测套管动态张力时，计算机保存张力与时间关系曲线，同时实时调节套管张力大小。2CN106500899A说明书1/3页一种套管动态张力检测装置及方法技术领域[0001]本发明属于光电传感领域，具体涉及一种套管动态张力检测装置及方法。背景技术[0002]在松套成缆工序中，套管放线张力对光缆中光纤余长影响很大，在生产中必须对套管放线张力严格控制。而对于不同的生产速度，由于摩擦力的变化等原因，套管的动态张力是变化的。而目前对套管放线张力的检测方法一般是在生产线停止状态下使用弹簧拉力计测量，现有的线缆张力测试设备都是采用测量线缆的合力，难以对