本发明专利技术提供了一种弯曲刚度测试装置及海缆弯曲刚度测试方法。弯曲刚度测试装置包括：安装平台；两个过线结构；夹持结构，待测试件能够依次穿过其中一个过线结构、夹持结构和另一个过线结构；沿第二方向，夹持结构相对于安装平台可移动地设置，夹持结构具有使待测试件处于初始状态的初始位置以及使待测试件处于弯曲状态的移动位置；多个位移检测结构，至少部分位移检测结构与夹持结构对应设置，位移检测结构用于检测待测试件上待测位置的位移；力检测结构，用于检测施加在夹持结构上用于带动夹持结构移动的作用力的大小；其中，第一方向与第二方向垂直。本发明专利技术的技术方案中，通过弯曲刚度测试装置能够提高测试精度。刚度测试装置能够提高测试精度。刚度测试装置能够提高测试精度。
【技术实现步骤摘要】
弯曲刚度测试装置及海缆弯曲刚度测试方法
[0001]本专利技术涉及弯曲刚度测试
，具体而言，涉及一种弯曲刚度测试装置及海缆弯曲刚度测试方法。
技术介绍
[0002]弯曲刚度是海底电缆重要的技术指标，弯曲刚度直接影响导缆运输、施工安装、水中线型设计、打捞回接等关键过程，是系统设计工程师和安装工程师必备参数。面临深水施工要求，海底电缆的弯曲刚度决定了其在运输和施工过程中受到外力作用下的最小弯曲半径和疲劳寿命分布。
[0003]配置弯曲刚度试验机可为项目施工提供指导。然而目前主流的弯曲刚度试验机都是采用人工读数，依靠手动记录缆的弯曲变形位移和推力变化来提取弯曲刚度分布曲线，数据提取和统计存在误差和不对应等问题，导致测试精度较低。
技术实现思路
[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种弯曲刚度测试装置及海缆弯曲刚度测试方法，通过弯曲刚度测试装置能够提高测试精度。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种弯曲刚度测试装置，包括：安装平台；两个过线结构，沿第一方向，两个过线结构间隔布置在安装平台上；夹持结构，位于两个过线结构之间，待测试件能够依次穿过其中一个过线结构、夹持结构和另一个过线结构；沿第二方向，夹持结构相对于安装平台可移动地设置，夹持结构具有使待测试件处于初始状态的初始位置以及使待测试件处于弯曲状态的移动位置；多个位移检测结构，沿第一方向，多个位移检测结构依次安装在安装平台上，且多个位移检测结构均位于两个过线结构之间，至少部分位移检测结构与夹持结构对应设置，位移检测结构用于检测待测试件上待测位置的位移；力检测结构，用于检测施加在夹持结构上用于带动夹持结构移动的作用力的大小；其中，第一方向与第二方向垂直。
[0006]进一步地，弯曲刚度测试装置还包括导向结构，导向结构用于对夹持结构相对于安装平台的移动进行导向。
[0007]进一步地，导向结构包括导轨，导轨安装在安装平台上，导轨沿第二方向延伸；夹持结构与导轨滑动配合。
[0008]进一步地，导向结构还包括滑块，滑块与导轨滑动配合，夹持结构与滑块固定连接；和/或，导向结构包括至少两个导轨，至少两个导轨沿第一方向依次间隔布置。
[0009]进一步地，夹持结构包括夹持组件，夹持组件包括：支撑件；夹持件，用于夹持待测试件；其中，夹持件在水平面内可转动地设置在支撑件上。
[0010]进一步地，夹持结构包括两个夹持组件，沿第一方向，两个夹持组件依次布置，且两个夹持组件之间的距离可调。
[0011]进一步地，弯曲刚度测试装置还包括传动机构，传动机构设置在安装平台上，传动
机构与至少一个夹持组件连接，以带动夹持组件移动。
[0012]进一步地，弯曲刚度测试装置还包括驱动电缸，驱动电缸设置在安装平台上，驱动电缸的输出轴与传动机构驱动连接，以带动传动机构相对于安装平台沿第二方向移动；力检测结构设置在驱动电缸上。
[0013]进一步地，传动机构包括：连接板；丝杆，可转动地设置在连接板上；导向杆，固定设置在连接板上，且导向杆与丝杆并排布置；以及滑板，滑板上设有间隔设置的螺纹孔和光孔，螺纹孔与丝杆的外螺纹螺纹配合，导向杆穿设在光孔内，夹持组件与滑板对应连接，在外力的作用下，丝杆相对于连接板转动，带动滑板移动，滑板能够带动夹持组件移动；驱动电缸的输出轴与连接板固定连接，以带动传动机构移动。
[0014]进一步地，过线结构为井字轮；或者，弯曲刚度测试装置还包括驱动电缸和控制部，驱动电缸与夹持结构驱动连接，以带动夹持结构沿第二方向移动，力检测结构用于检测驱动电缸施加在夹持结构上的作用力的大小；多个位移检测结构、力检测结构和驱动电缸均与控制部连接，控制部用于根据位移检测结构和力检测结构反馈的数据计算待测试件的弯曲刚度，并能够根据力检测结构反馈的数据控制驱动电缸的动作。
[0015]根据本专利技术的另一方面，提供了一种海缆弯曲刚度测试方法，测试方法采用上述的弯曲刚度测试装置进行测试，待测试件为海缆；测试方法包括：通过多个位移检测结构分别获取海缆上多个待测位置的位移；通过力检测结构获取施加在夹持结构上用于带动夹持结构移动的作用力的大小；根据多个待测位置的位移和作用力的大小计算海缆的弯曲刚度。
[0016]进一步地，位移检测结构的数量为三个；测试方法还包括：将夹持结构保持在初始位置，并将海缆依次穿过其中一个过线结构、夹持结构和另一个过线结构；根据海缆的缆径尺寸，调整夹持结构的两个夹持组件之间的距离；将两个位移检测结构分别与两个夹持组件对应设置，另一个位移检测结构与两个夹持组件的中间位置对应设置；在拉力作用下，夹持结构沿第二方向移动，带动海缆从初始状态运动至弯曲状态；根据位移检测结构检测的海缆上相应待测位置的位移和拉力的大小计算海缆的弯曲刚度。
[0017]进一步地，测试方法还包括：在推力作用下，夹持结构沿第二方向移动，带动海缆从弯曲状态运动至初始状态；根据位移检测结构检测的海缆上相应待测位置的位移和推力的大小计算海缆的弯曲刚度。
[0018]应用本专利技术的技术方案，待测试件处于初始状态时，夹持结构处于初始位置，待测试件能够依次穿过其中一个过线结构、夹持结构和另一个过线结构，实现将待测试件安装至弯曲刚度测试装置上的目的。沿第二方向，夹持结构相对于安装平台可移动，在夹持结构的带动下，待测试件被拉伸发生弯曲，此时待测试件处于弯曲状态。两个过线结构之间依次设有多个位移检测结构，多个位移检测结构与待测试件上的多个待测位置一一对应，位移检测结构用于检测待测试件上相应待测位置的位移。力检测结构用于检测施加在夹持结构上用于带动夹持结构移动的作用力的大小。依据位移检测结构检测的位移参数和力检测结构检测的作用力参数，根据相应的计算公式即可获得准确的待测试件的弯曲刚度。由上述可知，本专利技术的实施例中，通过位移检测结构能够自动检测待测试件上待测位置的位移；通过力检测结构能够自动检测施加在夹持结构上用于带动夹持结构移动的作用力的大小。本申请的自动化程度较高，能够避免采用人工方式进行数据提取和统计过程中出现的误差和
不对应等问题，从而提高测试精度。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1示出了根据本专利技术的弯曲刚度测试装置的实施例的一个角度的立体结构示意图；
[0021]图2示出了图1的弯曲刚度测试装置的另一角度的立体结构示意图；以及
[0022]图3示出了图2的弯曲刚度测试装置的局部放大图。
[0023]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0024]10、安装平台；20、过线结构；30、夹持结构；31、夹持组件；311、支撑件；312、夹持件；40、导向结构；41、导轨；50、传动机构；51、连接板；52、丝杆；53、导向杆；54、滑板；70、驱动电缸；80、第二驱动结构。
具体实施方式
[0本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种弯曲刚度测试装置，其特征在于，包括：安装平台(10)；两个过线结构(20)，沿第一方向，两个所述过线结构(20)间隔布置在所述安装平台(10)上；夹持结构(30)，位于两个所述过线结构(20)之间，待测试件能够依次穿过其中一个所述过线结构(20)、夹持结构(30)和另一个所述过线结构(20)；沿第二方向，所述夹持结构(30)相对于所述安装平台(10)可移动地设置，所述夹持结构(30)具有使所述待测试件处于初始状态的初始位置以及使所述待测试件处于弯曲状态的移动位置；多个位移检测结构，沿所述第一方向，多个所述位移检测结构依次安装在所述安装平台(10)上，且多个所述位移检测结构均位于两个所述过线结构(20)之间，至少部分所述位移检测结构与所述夹持结构(30)对应设置，所述位移检测结构用于检测所述待测试件上待测位置的位移；力检测结构，用于检测施加在所述夹持结构(30)上用于带动所述夹持结构(30)移动的作用力的大小；其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。2.根据权利要求1所述的弯曲刚度测试装置，其特征在于，所述弯曲刚度测试装置还包括导向结构(40)，所述导向结构(40)用于对所述夹持结构(30)相对于所述安装平台(10)的移动进行导向。3.根据权利要求2所述的弯曲刚度测试装置，其特征在于，所述导向结构(40)包括导轨(41)，所述导轨(41)安装在所述安装平台(10)上，所述导轨(41)沿所述第二方向延伸；所述夹持结构(30)与所述导轨(41)滑动配合。4.根据权利要求3所述的弯曲刚度测试装置，其特征在于，所述导向结构(40)还包括滑块，所述滑块与所述导轨(41)滑动配合，所述夹持结构(30)与所述滑块固定连接；和/或，所述导向结构(40)包括至少两个所述导轨(41)，至少两个所述导轨(41)沿所述第一方向依次间隔布置。5.根据权利要求1至4中任一项所述的弯曲刚度测试装置，其特征在于，所述夹持结构(30)包括夹持组件(31)，所述夹持组件(31)包括：支撑件(311)；夹持件(312)，用于夹持所述待测试件；其中，所述夹持件(312)在水平面内可转动地设置在所述支撑件(311)上。6.根据权利要求5所述的弯曲刚度测试装置，其特征在于，所述夹持结构(30)包括两个所述夹持组件(31)，沿所述第一方向，两个所述夹持组件(31)依次布置，且两个所述夹持组件(31)之间的距离可调。7.根据权利要求6所述的弯曲刚度测试装置，其特征在于，所述弯曲刚度测试装置还包括传动机构(50)，所述传动机构(50)设置在所述安装平台(10)上，所述传动机构(50)与至少一个所述夹持组件(31)连接，以带动所述夹持组件(31)移动。8.根据权利要求7所述的弯曲刚度测试装置，其特征在于，所述弯曲刚度测试装置还包括驱动电缸(70)，所述驱动电缸(70)设置在所述安装平台(10)上，所述驱动电缸(70)的输
出轴与所述传动机构(50)驱动连接，以带动所述传动机构(50)相对于所述安装平台(10)沿所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：张炜，陈孟，翁剑，潘盼，张学锋，吴敬超，邵鹏进，王海涛，姚宏凯，周明波，
申请(专利权)人：中天科技海缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。