[发明专利]一种海底光缆扭转刚度试验装置

说明书

本发明公开了一种海底光缆扭转刚度试验装置，包括：止动连接座、第一铠装钢丝卡接紧固件、第二铠装钢丝卡接紧固件、底板、顶板、支撑柱、角度指针、角度标尺、哈弗式卡套以及哈弗式套筒，所述止动连接座设置在底板上，所述第一铠装钢丝卡接紧固件插接在止动连接座上，所述哈弗式套筒可拆卸地设置在顶板底部，海底光缆竖向设置在第一铠装钢丝卡接紧固件上并向上延伸至哈弗式套筒中，所述哈弗式卡套可拆卸地设置在顶板上并位于哈弗式套筒上方，所述第二铠装钢丝卡接紧固件设置在海底光缆顶部，所述角度标尺设置在哈弗式卡套上。通过上述方式，本发明所述的海底光缆扭转刚度试验装置，无需添加预紧张力，操作简便，减少了误差。

技术领域

本发明涉及海底光缆检测技术领域，特别是涉及一种海底光缆扭转刚度试验装置。

背景技术

海底光缆主要是由光纤、纤膏、不锈钢管、内铠钢丝、阻水胶、铜管、HDPE护套、外铠钢丝、PP绳、沥青等组件中的部分或全部形成的复合型构件，由于其结构的复杂性、组件的多样性，海底光缆的扭转刚度一般难以通过理论计算进行精确评估。

海底光缆的扭转刚度对于海缆的制造、存储、运输、施工、运行、维护都至关重要，是其最小弯曲半径以及施工布放过程的理论来源，需要设计精确的海底光缆扭转刚度试验模型。

目前海底光缆扭转刚度试验的方式是采用一段很长的测试海缆，在海缆的两端采用夹持紧固件，同时施加一定的拉力和扭矩，记录海缆的扭转角度，以此来评估海底光缆的扭转刚度GJ。

海底光缆的扭转刚度GJ通过以下计算式得到，GJ=T/(θ/L），其中T为转矩，θ为转角，L为长度。

上述测试方法一般存在以下缺陷：

1、海底光缆较长，测试操作极为繁杂；

2、因海底光缆长度较长，水平布置时中部容易弯曲下垂，故在验证时需添加一定的预紧张力，而海缆在张力作用下，已然出现一定的转角，故再施加扭矩后，其实际测试所得的转角并无法代替实际值，且张力作用下引起的扭矩估算较为复杂，所以测试的准确性欠缺；

3、因预紧力存在，故海缆本身会出现一定的伸长，对扭转刚度的准确性又带来了一定的误差；

4、因要对较大长度的海缆施加扭矩，涉及一定的电气设备操作，特别是设备与海缆端部的连接问题，导致设备自身的扭转不会完全的传递到海缆上，带来误差；

5、在进行海底光缆扭转刚度验证时，由于海底光缆长度较长，所以自重也大，但在计算海底光缆扭转刚度时并未考虑海底光缆自重的影响。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种海底光缆扭转刚度试验装置，简化操作步骤，避免大长度海底光缆扭转刚度试验操作的繁杂问题以及预紧张力的添加，降低扭转刚度试验误差问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种海底光缆扭转刚度试验装置，包括：止动连接座、第一铠装钢丝卡接紧固件、第二铠装钢丝卡接紧固件、底板、顶板、支撑柱、角度指针、角度标尺、哈弗式卡套以及哈弗式套筒，所述支撑柱竖向设置在底板上，所述顶板设置在支撑柱的顶部，所述止动连接座设置在底板上并位于顶板的下方，所述第一铠装钢丝卡接紧固件插接在止动连接座上，所述哈弗式套筒可拆卸地设置在顶板底部并位于止动连接座上方，海底光缆竖向设置在第一铠装钢丝卡接紧固件上并向上延伸至哈弗式套筒中，所述哈弗式卡套可拆卸地设置在顶板上并位于哈弗式套筒上方，所述第二铠装钢丝卡接紧固件设置在海底光缆顶部并向上延伸至哈弗式卡套上方，所述角度标尺设置在哈弗式卡套上，所述角度指针设置在第二铠装钢丝卡接紧固件一侧并指向角度标尺。

在本发明一个较佳实施例中，所述支撑柱的数量至少为2根。

在本发明一个较佳实施例中，所述哈弗式卡套包括两个相对的第一竖向护罩及位于第一竖向护罩顶部的水平分布的第一半圆环，两个第一半圆环之间设置有第一螺丝相连接，所述第一竖向护罩内壁截面为半圆形结构，两个第一竖向护罩拼接后组成圆形内孔。