一种抗拉抗扭一体试验装置及单芯铠装光纤强度测试设备

1.本发明涉及一种光纤测试领域，具体是一种抗拉抗扭一体试验装置及单芯铠装光纤强度测试设备。


背景技术：

2.在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递，而由于光纤传递的信息一般都比较远，所以光纤的质量必须满足使用要求。
3.在光纤的生产过程中，需要对光纤的抗拉以及抗扭进行进行检测，以使在使用时，光纤不会发生断裂导致信息传输失败，而现有的光纤生产设备在对光纤进行测试上一般只能对同一规格的光纤进行检测，而当需要检测不同规格(如光纤的直径不同)的光纤时，需要对系统进行多次调试，以使光纤在满足稳定夹持的条件下，进行符合该型号光纤标准的测试。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种抗拉抗扭一体试验装置及单芯铠装光纤强度测试设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种抗拉抗扭一体试验装置，包括:
7.架体结构，所述架体结构上对称设置有两个滑动导向机构，所述滑动导向机构包括一号滑动导向组件以及二号滑动导向组件；
8.所述一号滑动导向组件上固定安装有固定环，所述二号滑动导向组件上转动安装有旋转环，且所述固定环以及旋转环上均设置有用于对单芯铠装光纤端部进行固定的夹持组件；
9.所述架体结构上还安装有动力组件，所述动力组件可驱使所述旋转环远离所述固定环运动，且在所述旋转环运动时，可带动单芯铠装光纤的一端转动；
10.所述一号滑动导向组件上还设置有阻尼调节机构，所述阻尼调节机构连接所述固定环，用于在单芯铠装光纤的一端被扭转拉动时，改变其另一端的受力程度。
11.作为本发明进一步的方案：所述一号滑动导向组件包括安装在所述架体结构上的水平导向板，所述水平导向板沿其长度方向上开设有滑槽，且所述滑槽内滑动安装有滑块，所述滑块上部可拆卸的安装有安装板，所述安装板与所述固定环固定连接；
12.所述二号滑动导向组件与所述一号滑动导向组件的结构相同，且所述二号滑动导向组件上的安装板与所述旋转环转动连接。
13.作为本发明再进一步的方案：所述夹持组件包括呈圆周等距设置在所述固定环上的多个伸缩结构，所述伸缩结构贯穿所述固定环，且所述伸缩结构远离所述固定环的一端转动安装有下压辊轮；
14.所述夹持组件还包括固定于所述固定环侧部的一号气缸，所述一号气缸的伸缩端转动安装有支撑辊轮，所述支撑辊轮的两侧对称设置有两个导向辊轮，所述下压辊轮、导向辊轮以及支撑辊轮上套设有收紧带。
15.作为本发明再进一步的方案：所述伸缩结构包括贯穿所述固定环或旋转环活动设置的伸缩杆，所述伸缩杆的一端固定有抵接件，另一端连接所述下压辊轮，且所述伸缩杆上套设有二号弹簧，所述二号弹簧的一端与所述固定环或旋转环连接，另一端与所述伸缩杆的端部连接。
16.作为本发明再进一步的方案：所述动力组件包括固定在所述架体结构上的二号气缸，所述二号气缸的伸缩端与其中一个所述滑块连接，所述滑块上转动安装有齿轮，所述齿轮与设置在所述架体结构上的齿条板啮合，且所述齿轮连接所述旋转环。
17.作为本发明再进一步的方案：所述阻尼调节机构包括设置在所述一号滑动导向组件上的螺纹结构以及套设在所述螺纹结构上的一号弹簧，所述一号弹簧的一端与所述滑槽的内壁连接，另一端与所述滑块连接。
18.作为本发明再进一步的方案：所述螺纹结构包括固定安装在所述滑槽内的固定轴，所述固定轴内滑动套设有调节杆，所述调节杆内设置有螺纹孔，所述螺纹孔与转动安装在所述滑槽内的丝杆螺纹连接，所述丝杆与固定在所述水平导向板上的电机连接；
19.所述调节杆的圆周外壁上对称设置有两个限位块，所述限位块与设置在所述固定轴内的限位槽适配。
20.一种单芯铠装光纤强度测试设备，包括所述的抗拉抗扭一体试验装置。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22.在使用时，光纤的两端由抵接件通过相互靠近抵接进行夹持，而多个抵接件一方面可实现对不同直径的光纤进行夹持，另一方面，在多个抵接件的作用下，增大了抵接件与光纤之间的摩擦力，以防止在拉动光纤的过程中，光纤与抵接件之间发生滑动，导致二者脱离，而使光纤的两端固定失败，同时在阻尼调节机构的作用下，使得二号弹簧的初始压缩量不同，即检测的初始量发生改变，进而实现对不同规格的光纤进行测试。
附图说明
23.图1为抗拉抗扭一体试验装置一种实施例的结构示意图。
24.图2为抗拉抗扭一体试验装置一种实施例中又一角度的结构示意图。
25.图3为抗拉抗扭一体试验装置一种实施例中另一角度的结构示意图。
26.图4为抗拉抗扭一体试验装置一种实施例中安装板与触点开关的连接关系示意图。
27.图5为抗拉抗扭一体试验装置一种实施例中夹持组件的结构示意图。
28.图6为抗拉抗扭一体试验装置一种实施例中阻尼调节机构的结构示意图。
29.图7为抗拉抗扭一体试验装置一种实施例中动力组件的局部结构示意图。
30.图中：1、底座；2、侧板；3、水平导向板；4、电机；5、丝杆；6、调节杆；7、固定轴；8、限位块；9、限位槽；10、一号弹簧；11、滑块；12、安装板；13、固定环；14、抵接件；15、二号弹簧；16、下压辊轮；17、导向辊轮；18、一号气缸；19、支撑辊轮；20、触点开关；21、旋转环；22、一号皮带；23、锥齿轮组；24、二号皮带；25、齿轮；26、齿条板；27、收紧带；28、二号气缸；29、滑槽；
30、连接架；31、固定件；32、横板；33、一号皮带轮；34、二号皮带轮；35、三号皮带轮；36、四号皮带轮；37、限位环；38、伸缩杆；39、支架；40、通孔；41、螺纹孔；42、一号垫圈；43、二号垫圈；44、三号垫圈；45、四号垫圈；46、输出轴；47、螺栓。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.另外，本发明中的一号弹簧10被称为“固定于”或“设置于”另一个一号弹簧10，它可以直接在另一个一号弹簧10上或者也可以存在居中的一号弹簧10。当一个一号弹簧10被认为是“连接”另一个一号弹簧10，它可以是直接连接到另一个一号弹簧10或者可能同时存在居中一号弹簧10。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
33.请参阅图1～7，本发明实施例中，一种抗拉抗扭一体试验装置，包括:
34.架体结构，所述架体结构上对称设置有两个滑动导向机构，所述滑动导向机构包括一号滑动导向组件以及二号滑动导向组件，其中，所述架体结构包括底座1以及侧板2，所述底座1与侧板2采用螺栓连接，以使在需要对架体结构进行拆卸时更加简单便捷；
35.所述一号滑动导向组件包括安装在所述架体结构上的水平导向板3，所述水平导向板3沿其长度方向上开设有滑槽29，且所述滑槽29内滑动安装有滑块11，所述滑块11上部可拆卸的安装有安装板12，所述安装板12与所述固定环13固定连接，具体的滑块11通过螺栓47与安装板12连接；
36.所述二号滑动导向组件与所述一号滑动导向组件的结构相同，且所述二号滑动导向组件上的安装板12与所述旋转环21转动连接。
37.所述一号滑动导向组件上固定安装有固定环13，所述二号滑动导向组件上转动安装有旋转环21，且所述固定环13以及旋转环21上均设置有用于对单芯铠装光纤端部进行固定的夹持组件，所述夹持组件包括呈圆周等距设置在所述固定环13上的多个伸缩结构，所述伸缩结构贯穿所述固定环13，且所述伸缩结构远离所述固定环13的一端转动安装有下压辊轮16；
38.所述夹持组件还包括固定于所述固定环13侧部的一号气缸18，所述一号气缸18的伸缩端固定有支架39，所述支架39上转动安装有支撑辊轮19，所述支撑辊轮19的两侧对称设置有两个导向辊轮17，所述下压辊轮16、导向辊轮17以及支撑辊轮19上套设有收紧带27。
39.所述旋转环21上也设置有所述伸缩结构、下压辊轮16、一号气缸18、支撑辊轮19、导向辊轮17以及收紧带27；
40.所述伸缩结构包括贯穿所述固定环13或旋转环21活动设置的伸缩杆38，所述伸缩杆38的一端固定有抵接件14，另一端连接所述下压辊轮16，且所述伸缩杆38上套设有二号弹簧15，所述二号弹簧15的一端与所述固定环13或旋转环21连接，另一端与所述伸缩杆38的端部连接，具体的，二号弹簧15的另一端与伸缩杆38上的限位环37连接，且二号弹簧15的一端通过一号垫圈42与固定环13或旋转环21连接，另一端通过二号垫圈43连接限位环37。
41.在使用时，将待测试光纤的两端分别贯穿于两个安装板12，此时控制一号气缸18的伸缩端向外延伸，并通过支撑辊轮19以及导向辊轮17驱使收紧带27收紧，在收紧带27收紧的过程中，将驱使呈圆周设置的下压辊轮16朝向固定环13以及旋转环21的圆周中心运动，并利用抵接件14对置于固定环13以及旋转环21内的光纤进行夹持，其中，由于设置了多个抵接件14一方面可实现对不同直径的光纤进行夹持，另一方面，在多个抵接件14的作用下，增大了抵接件14与光纤之间的摩擦力，以防止在拉动光纤的过程中，光纤与抵接件14之间发生滑动，导致二者脱离，而使光纤的两端固定失败。
42.在收紧带27收紧的过程中，二号弹簧15将会被压缩，并在抵接件14与光纤的外壁抵接时，收紧带27在一号气缸18的作用下停止收紧，并当一号气缸18的伸缩端反向运动时，收紧带27将放松，此时二号弹簧15释放弹性势能，并驱使抵接件14与光纤分离，以实现对光纤的解锁，而现有测试装置中的夹持装置相比，本设备提供的夹持装置在使用时，操作更加简单。
43.同时在当光纤的两端被固定后，二号气缸28的伸缩端动作，将带动其中一个滑块11运动，而两个滑块11之间通过光纤连接，使得另一个滑块11跟随发生运动。
44.请参阅图7，所述架体结构上还安装有动力组件，所述动力组件可驱使所述旋转环21远离所述固定环13运动，且在所述旋转环21运动时，可带动单芯铠装光纤的一端转动；
45.所述动力组件包括固定在所述架体结构上的二号气缸28，所述二号气缸28通过连接架30与底座1连接，且所述二号气缸28的伸缩端与其中一个所述滑块11连接，所述滑块11上转动安装有齿轮25，所述齿轮25与设置在所述架体结构上的齿条板26啮合，且所述齿轮25连接所述旋转环21。
46.具体的，所述齿轮25通过二号皮带24连接设置在与所述滑块11连接的所述安装板12上的锥齿轮组23，所述锥齿轮组23通过一号皮带22连接所述旋转环21，具体来说，所述锥齿轮组23包括转动安装在所述滑块11上且相互啮合的一号锥齿轮以及二号锥齿轮，其中，二号锥齿轮上同轴安装有一号皮带轮34、齿轮25上同轴安装有二号皮带轮34，一号皮带轮34与二号皮带轮34之间套设有二号皮带24，一号锥齿轮上同轴安装有三号皮带轮35，旋转环21上同轴安装有四号皮带轮36，三号皮带轮35与四号皮带轮36之间套设有一号皮带22。
47.当光纤的两端被固定后，通过控制二号气缸28的伸缩端向外运动，带动与之连接的滑块11沿所述滑槽29的长度方向运动，并带动与之连接的齿轮25沿齿条板26的长度方向运动，而齿轮25与齿条板26处于啮合状态，使得在齿轮25运动的过程中，齿轮25将发生转动，并通过二号皮带24、锥齿轮组23以及一号皮带22驱使旋转环21旋转，使得光纤一端被拉动的同时具有一个转动的过程，实现抗拉与抗扭的一体化检测。
48.相较于传统的光纤测试设备，本设备具有对光纤的抗拉强度以及抗扭强度的双重测试，提高了测试的速度。
49.请参阅图4、图6，所述一号滑动导向组件上还设置有阻尼调节机构，所述阻尼调节机构连接所述固定环13，用于在单芯铠装光纤的一端被扭转拉动时，改变其另一端的受力程度；
50.所述阻尼调节机构包括设置在所述一号滑动导向组件上的螺纹结构以及套设在所述螺纹结构上的一号弹簧10，所述一号弹簧10的一端与所述滑槽29的内壁连接，另一端与所述滑块11连接，其中，一号弹簧10的一端通过三号垫圈44连接滑槽29的内壁，另一端通
过四号垫圈45连接滑块11；
51.所述螺纹结构包括固定安装在所述滑槽29内的固定轴7，所述固定轴7内滑动套设有调节杆6，所述调节杆6内设置有螺纹孔41，所述螺纹孔41与转动安装在所述滑槽29内的丝杆5螺纹连接，所述丝杆5与固定在所述水平导向板3上的电机4连接，其中一个所述滑块11上开设有通孔40，以供调节杆6与固定轴7贯穿；
52.所述调节杆6的圆周外壁上对称设置有两个限位块8，所述限位块8与设置在所述固定轴7内的限位槽9适配。
53.其中，所述一号滑动导向组件上的滑块11上设置有触点开关20，且所述侧板2上也设置有触点开关20，两个所述触点开关20适配，具体的，其中一个触点开关20与滑块11上的固定件31连接，另一个触点开关20与侧板2上的横板32连接。
54.当光纤的一端被拉动时，其另一端将跟随运动，并带动不与二号气缸28连接的滑块11运动，并压缩一号弹簧10，至该一号滑块11上的触点开关20与侧板2上的触点开关20发生抵接，此时两个触点开关20导通，此时光纤的抗拉抗扭测试成功，反之则失败。
55.进一步的，由于多个抵接件14相互配合对光纤进行夹持，可实现对不同直径的光纤进行夹持，而不同直径的光纤显然检测的条件不同，而通过控制电机4工作，可带动与之连接的丝杆5发生转动，丝杆5与调节杆6内的螺纹孔41适配，进而驱使调节杆6运动，使一号弹簧10的初始压缩量不同，即检测的初始量发生改变，进而实现对不同直径的光纤进行测试。
56.同时调节杆6在限位槽9以及限位块8的作用下，与固定轴7滑动套合，同时固定轴7固定在水平导向板3，有效防止了调节杆6跟随丝杆5发生转动的现象。
57.作为本发明的一种实施例，还提出了一种单芯铠装光纤强度测试设备，包括所述的抗拉抗扭一体试验装置。
58.综上所述，在使用时，将待测试光纤的两端分别贯穿于两个安装板12，此时控制一号气缸18的伸缩端向外延伸，并通过支撑辊轮19以及导向辊轮17驱使收紧带27收紧，在收紧带27收紧的过程中，将驱使呈圆周设置的下压辊轮16朝向固定环13以及旋转环21的圆周中心运动，并利用抵接件14对置于固定环13以及旋转环21内的光纤进行夹持，其中，由于设置了多个抵接件14一方面可实现对不同直径的光纤进行夹持，另一方面，在多个抵接件14的作用下，增大了抵接件14与光纤之间的摩擦力，以防止在拉动光纤的过程中，光纤与抵接件14之间发生滑动，导致二者脱离，而使光纤的两端固定失败。
59.且在当光纤的两端被固定后，当二号气缸28的伸缩端动作，将带动其中一个滑块11运动，而两个滑块11之间通过光纤连接，使得另一个滑块11跟随发生运动。
60.当光纤的两端被固定后，通过控制二号气缸28的伸缩端向外运动，带动与之连接的滑块11沿所述滑槽29的长度方向运动，并带动与之连接的齿轮25沿齿条板26的长度方向运动，而齿轮25与齿条板26处于啮合状态，使得在齿轮25运动的过程中，齿轮25将发生转动，并通过二号皮带24、锥齿轮组23以及一号皮带22驱使旋转环21旋转，使得光纤一端被拉动的同时具有一个转动的过程，实现抗拉与抗扭的一体化检测。
61.相较于传统的光纤测试设备，本设备具有对光纤的抗拉强度以及抗扭强度的双重测试，提高了测试的速度。
62.当光纤的一端被拉动时，其另一端将跟随运动，并带动不与二号气缸28连接的滑
块11运动，并压缩一号弹簧10，至该一号滑块11上的触点开关20与侧板2上的触点开关20发生抵接，此时两个触点开关20导通，此时光纤的抗拉抗扭测试成功，反之则失败。
63.进一步的，由于多个抵接件14相互配合对光纤进行夹持，可实现对不同直径的光纤进行夹持，而不同直径的光纤显然检测的条件不同，而通过控制电机4工作，电机4的输出轴46可带动与之连接的丝杆5发生转动，丝杆5与调节杆6内的螺纹孔41适配，进而驱使调节杆6运动，使一号弹簧10的初始压缩量不同，即检测的初始量发生改变，进而实现对不同直径的光纤进行测试，且丝杆5与调节杆6之间采用螺纹连接，螺纹连接一方面精密度更高，另一方面稳定性更强。
64.同时调节杆6在限位槽9以及限位块8的作用下，与固定轴7滑动套合，同时固定轴7固定在水平导向板3，有效防止了调节杆6跟随丝杆5发生转动的现象。
65.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
66.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。