[发明专利]一种解决余长问题的光纤光栅阵列测温光缆及工艺

说明书

本发明公开了一种解决光纤光栅阵列测温光缆余长问题的工艺，包括以下步骤：螺旋护套管成型的同时，将阵列光栅光纤穿入到螺旋护套管内；在螺旋护套管的成型端和收线端各设置一定滑轮，在两个定滑轮之间的下方设置一组质量可调的动滑轮配重块；在动滑轮配重块的重力作用下，控制成型端和收线端的收线速度，使螺旋护套管处于拉伸状态，以控制阵列光栅光纤在螺旋护套管内的余长。

技术领域

本发明属于光纤光栅传感相关技术领域，主要介绍了一种能解决连续性光纤光栅阵列测温传感光缆余长问题的新工艺结构。

背景技术

随着光纤光栅传感技术的发展，连续型阵列光栅传感技术，因其“大容量、高精度、长距离、高可靠”的技术特点，逐渐替代了传统型分布式传感光纤和点式布拉格强光栅传感器在相关领域的应用，也符合了物联网时代高速发展的要求。

然后，大容量的光纤光栅阵列传感光缆的封装工艺，尤其是广泛应用于测温领域的阵列光栅测温光缆的研究，目前还不成熟，采用传统的通信光缆成缆技术所制作的传感光缆，存在负余长、余长不可控的问题，导致工程施工中，阵列光栅传感光缆内部光栅受力失效。

要解决阵列光栅传感光缆内部受力失效问题，就要解决阵列光栅余长问题。阵列光栅测温传感光缆不同于传统通信光缆，因为光栅阵列具有光栅对应力-温度双重敏感性，要想实现测温功能，就必须解决应力对光栅的影响，那么用于封装光栅的内部需结构，就不能采用通信光缆传统的油膏或织物填充方式，而一般通信光缆的余长解决方法，恰恰又是通过各种填充方式来实现的，所以阵列光栅测温光缆的成缆工艺，无成法可依，具有一定的技术难度。

所以要把阵列光栅测温传感技术很好地应用于工程上，亟待开发一种新的光缆工艺结构，解决余长问题。

发明内容

本发明的目的在于解决光纤光栅阵列测温传感光缆的成缆余长问题。

为达上述目的，本发明提供了一种解决光纤光栅阵列测温光缆余长问题的工艺，包括以下步骤：

螺旋护套管成型的同时，将阵列光栅光纤穿入到螺旋护套管内；

在螺旋护套管的成型端和收线端各设置一定滑轮，在两个定滑轮之间的下方设置一组质量可调的动滑轮配重块；

在动滑轮配重块的重力作用下，并控制收线端的收线速度，使螺旋护套管处于拉伸状态，以控制阵列光栅光纤在螺旋护套管内的余长。

接上述技术方案，所述螺旋护套管为干式无填充不锈钢套管。

接上述技术方案，所述螺旋护套管内设有多根加强筋。

本发明还提供了一种光纤光栅阵列测温光缆，包括裸纤和螺旋状护套管，所述裸纤上刻有光纤光栅阵列，封装在所述螺旋状护套管内，该光纤光栅阵列测温光缆通过上述技术方案解决光纤光栅阵列测温光缆余长问题的工艺制作。

本发明还提供了一种实现上述技术方案的解决光纤光栅阵列测温光缆余长问题的工艺的光纤余长加工装置，该光缆加工装置包括支架，该支架上固定两个定滑轮，其中一个定滑轮作为螺旋护套管成型端的定位导向轮，另一个定滑轮作为螺旋护套管收线端的定位导向轮；

该光缆加工装置还包括控制系统，用于控制螺旋护套管的成型端和收线端的收放速度；

该支架上还固定有直线导轨，该直线导轨上安装有动滑轮轴承滑动支座，该动滑轮轴承滑动支座上设有一动滑轮，该动滑轮可随动滑轮轴承滑动支座沿直线导轨的轨道轴向滑动并可沿轮芯自由旋转；

该动滑轮轴承滑动支座上还固定有配重块。

接上述技术方案，该动滑轮轴承滑动支座上设有一吊杆，与动滑轮轴承滑动支座连接，所述配重块固定在所述吊杆上。

接上述技术方案，该支架上还固定有限位开关支座，其上设有上限位开关和下限位开关，两个限位开关连接控制系统，用于调节收线端的速度。