[发明专利]一种通信管道静摩擦系数测量仪

说明书

技术领域

本发明属于测量领域，特别是涉及一种通信管道静摩擦系数的测量装置。

背景技术

高密度聚乙烯硅芯塑料管(简称硅芯管)，是由高密度聚乙烯(HDPE)外壁、外层色条和固体硅质内润滑层组成，直接铺设于地下，内穿通信光电缆。贯穿公路全线的硅芯管通过人(手)孔把车辆检测器、摄像机、紧急电话、情报板等一系列外场设备与监控中心、通信中心、收费站联系起来，使它们之间通过光电缆进行信号、数据传输，使公路运营者能够及时掌握公路信息，应付突发事件，及时救援、疏导交通等，从而保证正常、有序、安全的公路运营。

硅芯管铺设工程属于隐蔽工程，产品埋设于地下，适宜的穿缆工艺将影响光电缆铺设质量和后期的维护成本。目前气吹放缆已经大量应用于工程实际中，由于硅芯塑管的内壁摩擦系数小，当光电缆被压缩空气吹入管道后，使缆线随高速气流以悬浮状态在管道内快速穿行，在整个穿缆过程中缆线所受的推力是均匀分布，避免了象牵引法那样使缆线受拉伸而易遭破坏。

就硅芯管产品本身而言，影响吹缆的主要技术指标是内壁摩擦系数，该指标是评价硅芯管质量优劣的关键。吹缆过程中，在硅芯管中光电缆受到的摩擦系数有静摩擦系数和动摩擦系数之分。静摩擦系数反应气吹过程的初始状态需要多大的气压和流量，决定空气压缩机的最大功率，动摩擦系数反应光电缆克服静态摩擦后吹缆的效率和能耗。

国外如ASTM D 3485-97“Standard Specification forSmooth-wall Coilable Polyethylene(PE)Conduit(duct)forPreassembled Wire and Cable”、ASTM D 6070-98“Standard TestMothods for Physical Properties of Smooth-wall CoilablePolyethylene(PE)Conduit(duct)for Preassembled Wire andCable”、NEMA TC7-1990“Smooth-wall Coilable Polyethylene(PE)Electric Plastic Duct”、AS/NZS 4130：1997“Polyethylene(PE)Pipesfor Pressure Applications”、Bellcores TR-NWT-000356“GeneralRequirements for Optical Fiber Cable Innerduct”等相关标准在有关硅芯管内壁摩擦系数的要求中，仅提及了动摩擦系数，而对静摩擦系数没有相关规定，国内交通行业标准JT/T 496-2004《公路地下通信管道高密度聚乙烯硅芯塑料管》和国家标准GB/T 24456-2009《高密度聚乙烯硅芯管》中对静摩擦系数和动摩擦系数均提出了要求，其中要求静摩擦系数不大于0.25。

目前，硅芯管静摩擦系数的测量仪器为通信管道静摩擦系数测量仪，该仪器作为静摩擦系数测试的专用仪器，在交通工程领域的应用非常广泛。交通建设中所使用的各种通信管道，几乎都要使用其对静摩擦系数进行检测。目前国内外涉及该仪器的标准有JT/T496-2004、JT/T683-2009《通信管道静摩擦系数测量仪》和JJG(交通)081-2009《通信管道静摩擦系数测量仪)》标准。

如图1所示，上述通信管道静摩擦系数测量仪一般由基座01、试验平台02、支撑装置03、升降装置04、角度测量装置05、试样固定装置06和标准试棒07等部分组成，进行测试时，试验平台的后端向上升起，从而试验平台与基座之间的角度发生变化。当试样夹具中的标准试棒在通信管道中开始向下滑动时，此时试验平台倾角α的正切值，即为静摩擦系数，测试原理图见图2。

但是，采用上述测量仪存在如下的缺陷，其中试样夹具中的标准试棒在通信管道中开始向下滑动的时间点需要由操作人员通过肉眼来确定，那么其准确度将取决于操作人员对仪器的使用熟练程度及其操作经验，因此采用该测量仪将会有一定的测量误差。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种通信管道静摩擦系数测量仪，包括测试架、夹持装置、测头推拉装置、静摩擦力传动装置、控制装置和操作面板，其中测试架具有一平台，夹持装置和测头推拉装置设置在平台上，二者相对放置；静摩擦力传动装置连接到测头推拉装置，当静摩擦力传动装置中的弹簧位移到一定位置，测头推拉装置开始运动时，测头推拉装置上的推拉力计测出被测试件的静摩擦力，进而计算被测试件的静摩擦系数。