[发明专利]一种海缆弯曲疲劳特性测试机及测试方法

说明书

本发明公开一种海缆弯曲疲劳特性测试机及测试方法，包括转盘支架和供海缆缠绕的转盘，所述海缆的两端分别位于转盘的两侧，所述转盘转动连接在转盘支架上，所述转盘的一条径向延长线上设有用于给海缆的两端提供固定拉力值或动态拉力值的拉力加载机构，所述拉力加载机构上连接有第一滑轮，所述第一滑轮上绕有加载绳，所述加载绳的两端分别与海缆的两端连接，所述加载绳上连接有拉力传感器和拉线传感器，所述转盘支架上还设有用于驱动转盘以固定频率或者动态频率来回转动的驱动装置。本发明提供一种用于测试海缆在不同的参数下的弯曲疲劳数据的一种海缆弯曲疲劳特性测试机及测试方法。

技术领域

本发明涉及海缆测试领域，具体涉及一种海缆弯曲疲劳特性测试机及测试方法。

背景技术

海缆，又名海底电缆，是使用绝缘材料包裹的通信通电的导线。它主要敷设在海底及河流的水下，用于电信传输和电流传输，现代的海底电缆基本都是使用光纤作为传输材料，传输电话和互联网信号。由于海底电缆工程被世界各国公认为复杂困难的大型工程,从环境探测、海洋物理调查,以及电缆的设计、制造和安装,都应用复杂技术,因而海底电缆的制造厂家在世界上为数不多,主要有挪威、丹麦、日本、加拿大、美、英、法、意等国,这些国家除制造外还提供敷设技术。

在敷设缆线的时候，需要用到专门敷设缆线的船只。通过放置海缆的转盘一点一点地将缆线放入海中，但是因为海缆的长度非常的长，因此缆线承受的重量也会非常的大。当缆线放入海中的长度十分长时，还在转盘上的缆线会承受相当大的拉力，此时，与转盘相接触的缆线会有一定的摩擦损伤和弯曲疲劳，这就有可能对缆线的质量造成影响，减少缆线的寿命，因而海缆物理性能的测试显得十分的重要。

目前并没有太多关于海缆弯曲疲劳特性的测试设备，这使得海缆技术的发展十分的被动，海缆技术的应用很难得到大的提升。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服了现在的技术缺陷，提供一种用于测试海缆在不同的参数下的弯曲疲劳数据的一种海缆弯曲疲劳特性测试机及测试方法。

本发明的技术方案是，一种海缆弯曲疲劳特性测试机，其特征在于：包括转盘支架和供海缆缠绕的转盘，所述海缆的两端分别位于转盘的两侧，所述转盘转动连接在转盘支架上，所述转盘的一条径向延长线上设有用于给海缆的两端提供固定拉力值或者动态拉力值的拉力加载机构，所述拉力加载机构上连接有第一滑轮，所述第一滑轮上绕有加载绳，所述加载绳的两端分别与海缆的两端连接，所述加载绳上连接有拉力传感器和拉线传感器，所述转盘支架上还设有用于驱动转盘以固定频率或动态频率来回转动的驱动装置。

本发明的有益效果为：通过驱动装置可以调节转盘的转动速度，通过拉力加载机构可以控制第一滑轮运动并且对海缆施加加载力，利用上述方法可以测试以下四种情况下的弯曲疲劳特性：①加载力为固定值，转盘参数为固定值；②加载力为固定值，转盘参数为动态值；③加载力为动态值，转盘参数为固定值；④加载力为动态值，转盘参数为动态值。在这四种情况下测试时，通过加载绳上拉力传感器和拉线传感器分别测得海缆的拉力变化量与海缆的变形量，从而换算出海缆的该弯曲半径下的疲劳特性。

作为本发明的一种改进，所述转盘包括一个正多边形的第一拼块、多个等腰梯形的第二拼块、多个等腰梯形的第三拼块、多个等腰梯形的第四拼块，所述第一拼块与转盘支架转动连接，所述第一拼块的每一条边与第二拼块的短边可拆式连接，两个相连的所述第二拼块的侧边可拆式连接，所述第二拼块的长边与第三拼块短边可拆式连接，两个相连的所述第三拼块的侧边可拆式连接，所述第三拼块的长边与第四拼块短边可拆式连接，两个相连的所述第四拼块的侧边可拆式连接，通过所述改进，可以用该测试机测试不同的弯曲半径下海缆的弯曲疲劳特性，不需要为测试不同弯曲半径下的海缆生产多台测试机，减少了制造成本，并且测量不同弯曲半径时，减少了海缆绕过转盘的过程，减少了大量的时间,同时，在测试机的运输过程中，拆卸后的转盘占有空间小，便于运输。