[实用新型]一种基于光纤小应变的大变形测试装置

说明书

本实用新型涉及一种基于光纤小应变的大变形测试装置，该装置由蜗杆、传动模组、滑台、游标卡尺、测试光纤组成；所述的游标卡尺固定于滑台的滑块上面，测试光纤的一端固定于滑块的夹具之上，另一端固定于挡板的夹具上，蜗杆位于左边第一个螺纹螺杆轴的一端，传动模组以及滑块由螺纹螺杆轴联接传动；变形量通过蜗杆输入传动模组中，与齿轮组相连的螺纹螺杆再把变形量传递到滑台，当第一个滑台达到设定的量程后，并靠组接的传动模组将持续输入的变形量传递至下一个滑台，以此类推；通过光纤解调仪测试光纤的拉伸变形数据，达到使用光纤测试大变形的目的。

技术领域

本实用新型涉应变量测量领域，特别适用于以光纤的小应变来进行大变形测试技术，可应用于工程监测技术领域。

背景技术

工程检测技术领域常需要测量应变力产生的应变量，可以用光纤测量微小的应变位移，光纤是新型的监控量测载体，在物体拉伸、弯曲等变形监测中的应用逐渐兴起。光纤自身的物理性质决定了其在测试物体小变形上的优势，如灵敏度和精度高，抗干扰性强等。光纤在全分布式、长距离监控测量中有很大优势，可对被测试物体在光纤的轴向方向上的变形进行高精度、分布式、长距离的测试。在现有的相关实用新型，如“CN201610283892.X一种光纤均匀应力施加装置”中，采用把光纤固定于直线滑轨两端的夹持结构上，通过加持装置之间的弹性形变件(弹簧或弹性橡胶)使光纤均匀拉伸。然而这种加载方式不能精确控制拉伸距离，因此试验过程中产生的误差相对较大，尤其是光纤在产生小应变时就易崩断，因此不能应用光纤进行大变形测试。因此研究一种可控制加载速度和长度的大变形测试装置就格外重要，通过该装置进行基于光纤小应变的大变形测试具有重要意义。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于光纤小应变的大变形测试装置，相对于传统的基于光纤的应变测量装置，本装置能够有效的用光纤对大变形进行测量，为分布式光纤测试技术在工程中的应用提供有力的依据。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种基于光纤小应变的大变形测试装置，包括BOTDA光纤解调仪，BOTDA 光纤解调仪接入多根光纤的两端，形成多个测试回路，多根所述光纤一端分别被静夹具夹持，另一端分别被动夹具夹持，多个动夹具被构造设计为被多个滑块分别驱动将光纤相对静夹具拉伸，多个滑块分别与各传动模组共同一螺纹螺杆轴穿设轴枢，以分别接受各传动模组轴转驱动，各传动模组通过辅助齿轮轴侧平行并靠啮接，各传动模组包括呈端侧平行并靠组接的前端传动齿轮组、或和接续传动齿轮，所述前端传动齿轮组与接续传动齿轮组在轴端预订轴转碰触，进行接续转动，前端传动齿轮组与螺纹螺杆轴连结，接续齿轮组相对螺纹螺杆轴转动连接，一传动机构耦合一前端传动齿轮组，用于输入待测应变量L_总，多个游标卡尺布置于动夹具和静夹具之间，用于测量光纤拉伸前长度L。

进一步地，一种基于光纤小应变的大变形测试装置，还包括箱体，所述的箱体内收容架设定位多个传动模组，箱体内收容有润滑油，前端传动齿轮组和接续传动齿轮组浸润在润滑油中，所述传动机构为贯穿箱体的蜗杆

进一步地，所述前端传动齿轮组，其承接圆周侧应变量输入或轴向应变量输出，其内设一被固定的第一行星齿轮架及轴枢配套之多个第一行星齿轮，第一行星齿轮中心轴向啮接枢设传动接续轮，第一行星齿轮轴向啮接第一内环齿，第一内环齿的端轴与螺纹螺杆轴连结轴转。

进一步地，所述接续传动齿轮组，其呈同心轴枢承接该前端传动模组的输出应变量，并通过一第二内环齿与辅助齿轮并靠啮接，沿圆周侧输出应变量，第二内环齿内啮接多个第二行星齿轮及轴枢配套的一被固定的第二行星齿轮架，接续传动齿轮组的端轴与螺纹螺杆轴间隙配合。

进一步地，所述箱体的底板侧设有调节螺孔，并螺设锁定旋钮，以调整紧迫螺纹螺杆轴。

进一步地，所述前端传动齿轮组的第一内环齿端面有凸设销键。