[实用新型]一种光纤线张力测试装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种光纤线张力测试装置，特别是一种光纤陀螺中光纤环上的光纤在绕制过程中的光纤线张力测试装置。

背景技术

纤陀螺具有结构简单、无运动部件、启动快、寿命长、体积小、重量轻、耐冲击、抗电磁干扰、无加速度引起的漂移、精度高、动态范围大、成本低等优越的性能，是航天、航空、航海等各种民用和工业领域中的应用发展方向。在众多影响光纤陀螺性能的因素中，光纤环的绕制品质的高低是最重要的因素之一。光纤环性能的好坏直接影响到光纤陀螺的精度和稳定。环上光纤的应力大小对光纤环品质的影响非常重要。如何获得期望的张力值是提升光纤环品质的关键。

光纤环上的光纤在绕制过程中，由于外部环境和绕制方式的影响会造成多种不同因素的应力的产生。例如外界应力、缠绕的压应力、弯曲应力和扭曲应力等。外界应力可以通过保持光纤绕线过程中外部环境来消除。因此，环上的光纤所受的张力最主要是来源于缠绕过程中的绕制应力和预备光纤环上本身自带的应力。由此可见，对绕纤过程中的光纤进行张力控制，是保证光纤环的光纤应力稳定关键的方法。

传统的光纤陀螺绕线机张力测试一般是采用直接测量张力的方式。绕线机在工作时，由于轴系误差及运动控制的不同步会造成张力测试的稳定性较差，传统的张力测试方式精度控制较差，绕出的环有很多不定因素，废品率高。

实用新型内容

    本实用新型其目的就在于提供一种光纤线张力测试装置，解决了光纤线张力的控制问题。具有结构简单、张力可调节的特点，且光纤线张力稳定，实现了高精度光纤环的绕制。

实现上述目的而采取的技术方案，包括底板，底板上设有舞蹈轮、引导轮、张力轮，光纤从张力轮进入，绕过舞蹈轮，通过引导轮出线，所述张力轮上设有张力传感器，所述舞蹈轮连接舞蹈轮杆，舞蹈轮杆连接拉伸弹簧，舞蹈轮杆与拉伸弹簧形成一个杠杆型结构，所述拉伸弹簧一端设有锁紧螺母和弹簧调节杆。

  与现有技术相比本实用新型具有以下优点。

  1）结构简单，采用简单的杠杆结构以及张力传感器，就可以达到光纤线张力的控制；

  2）张力可调，可以根据光纤线的大小，通过弹簧调节杆调节拉伸弹簧的拉力，实现光纤线张力的调节；

    3）张力稳定，舞蹈轮用于向光纤线上施加一定的张力值，使得光纤环上的光纤张力能保持一个平稳值。

附图说明

    下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1为本装置结构示意图。

具体实施方式

本装置包括底板1，底板1上设有舞蹈轮2、引导轮8、张力轮10，光纤3从张力轮10进入，绕过舞蹈轮2，通过引导轮8出线，如附图所示，所述张力轮10上设有张力传感器9，所述舞蹈轮2连接舞蹈轮杆4，舞蹈轮杆4连接拉伸弹簧5，舞蹈轮杆4与拉伸弹簧5形成一个杠杆型结构，所述拉伸弹簧5一端设有锁紧螺母6和弹簧调节杆7。

本装置通过光纤线经过张力轮、舞蹈轮与引导轮，舞蹈轮与拉伸弹簧提供一个恒力矩作用，张力轮与张力传感器相连，测试出光纤线张力，达到控制光纤线张力的目的。

通过调节弹簧调节杆，使舞蹈轮与拉伸弹簧之间产生一个恒力矩，舞蹈轮、舞蹈轮杆与拉伸弹簧形成一个杠杆型结构，可以根据光纤线张力的大小，来调节此恒力矩的大小。

张力轮是通过把一个定滑轮安装在张力传感器上，光纤绕制时经过该定滑轮， 光纤上的张力直接作用在传感器上，从而测出光纤线张力。

如图1所示，本实施例包括底板1，舞蹈轮2，光纤3，舞蹈轮杆4，拉伸弹簧5，锁紧螺母6，弹簧调节杆7，引导轮8，张力传感器9以及张力轮10。

光纤3从张力轮10进入张力测量装置，然后绕过舞蹈轮2，通过引导轮8出线，舞蹈轮2、舞蹈轮杆4与拉伸弹簧5形成一个杠杆型结构，为光纤提供一定的张力，光纤3的张力作用在张力轮10上，由于张力轮10与张力传感器9连接在一起，张力值的大小就会被测出。此外，拉伸弹簧5的拉力可以通过弹簧调节杆7调节弹簧拉力的大小，锁紧螺母6可以锁紧弹簧调节杆7的位置，使得弹簧拉力的大小为某一恒定值，使得光纤线张力保持一个稳定值。