ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ
НОВЫЕ ПАТЕНТЫ, ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТ
БИБЛИОТЕКА ПАТЕНТОВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах

Классы МПК:G01N3/20 путем приложения постоянных изгибающих моментов
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ФГОБУ ВПО ПГУТИ) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-07-17
публикация патента:

Изобретение относится к технике измерений параметров кабелей и может быть использовано для измерения жесткости оптических кабелей с высокой прочностью на разрыв при низких температурах. Сущность: один конец образца оптического кабеля закрепляют на платформе с помощью первого зажима, а второй конец образца оптического кабеля отгибают от его оси на угол способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 >45° и закрепляют на платформе с помощью второго зажима, после чего платформу с закрепленным на ней образцом кабеля помещают в климатическую камеру, устанавливают в ней заданную температуру, при которой измеряют радиус изгиба оптического кабеля на выходе из первого зажима. Предварительно, для одних и тех же значений угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния 1, при нормальной температуре выполняют измерения относительных радиусов изгиба на выходе из первого зажима R 0 и R1 для двух образцов оптического кабеля, для которых значения жесткости при нормальной температуре В 0 и В1 известны и отличаются друг от друга, после чего для тех же значений угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния 1 выполняют измерения относительного радиуса изгиба на выходе из первого зажима испытуемого образца оптического кабеля Rx при заданной низкой температуре. Относительный радиус изгиба определяют как отношение радиуса изгиба оптического кабеля на выходе из зажима к радиусу оптического кабеля, а жесткость испытуемого образца оптического кабеля при заданной низкой температуре Вx определяют по зависимости. Технический результат: расширение области применения и снижение затрат. 3 ил. способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559

Рисунки к патенту РФ 2506559

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559

Изобретение относится к технике измерений параметров кабелей и может быть использовано для измерения жесткости оптических кабелей с высокой прочностью на разрыв при низких температурах.

Известен способ «чистого изгиба» [1] для измерений жесткости оптических кабелей, заключающийся в том, что образец кабеля загружают по схеме однопролетной двухопорной балки с равными сосредоточенными моментами в концевых опорных ее сечениях (фиг.1), по данной схеме строят диаграмму зависимости момента M(способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 ) от угла закручивания способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 , пренебрегают гистере-зисным характером диаграмм, осуществляют линейную аппроксимацию зависимости М(способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 ) и оценивают жесткость оптического кабеля как:

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559

где В - жесткость, кг/м2; l - длина образца, м; М - нагрузочный момент, кг·м; способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 - угловое перемещение, рад.

На фиг.2 представлена схема устройства для измерения жесткости описанным выше способом «чистого» изгиба в положении, позволяющем осуществить деформацию чистого изгиба образца кабеля 1, снабженного захватами 2, соединенными с захватами нагрузочного устройства 3. Загрузочное устройство установлено на подвижные платформы 5 и снабжено шкивами 4, охваченными гибкими нитями с нагрузочными площадками 6. Нагрузочные шкивы посредством шестеренчатой передачи связаны с отсчетными дисками 7, помещенными на той же подвижной платформе, имеющей возможность свободного перемещения на рейки 8, прикрепленной стойками к неподвижному основанию 10. Описанная схема является универсальной для измерений жесткости образцов оптического кабеля. Однако, реализация данного способа при низких отрицательных температурах в условиях климатической камеры требует значительных дополнительных затрат на обеспечение свободного вращения шкивов, шестеренчатых передач и свободного перемещения подвижной платформы.

Известен способ [2] измерения жесткости оптических кабелей, заключающийся в том, что испытуемый образец оптического кабеля располагают на платформе горизонтально, один его конец закрепляют на платформе с помощью зажима, а к другому его концу на расстоянии l прикладывают силу F и в этой точке измеряют смещение У этого конца оптического кабеля относительно его оси, после чего определяют жесткость оптического кабеля по формуле:

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559

Однако данный способ требует выполнения операций с испытуемым образцом оптического кабеля при низких отрицательных температурах в условиях климатической камеры, а при испытании образцов жестких кабелей для корректного отсчета смещения конца оптического кабеля регулирования прикладываемой силы. А это, в свою очередь, требует либо автоматизации процессов, выполняемых в условиях климатической камеры при низких температурах, либо действий человека-оператора также в условиях климатической камеры при низких температурах, что связано со значительными затратами.

Сущностью предполагаемого изобретения является расширение области применения и снижение затрат.

Эта сущность достигается тем, что, согласно способу измерения жесткости оптического кабеля при низкой температуре один конец образца оптического кабеля закрепляют на платформе с помощью первого зажима, а к другому его концу на расстоянии l прикладывают силу, причем второй конец образца оптического кабеля отгибают от его оси на угол способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 >45° и закрепляют на платформе с помощью второго зажима, после чего платформу с закрепленным на ней образцом кабеля помещают в климатическую камеру, устанавливают в ней заданную температуру, при которой измеряют радиус изгиба оптического кабеля на выходе из первого зажима, при этом предварительно, для одних и тех же значений угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния l, при нормальной температуре выполняют измерения относительных радиусов изгиба на выходе из первого зажима R 0 и R1, для двух образцов оптического кабеля, для которых значения жесткости при нормальной температуре B 0 и B1 известны и отличаются друг от друга, после чего, для тех же значений угла в и расстояния l выполняют измерения относительного радиуса изгиба на выходе из первого зажима испытуемого образца оптического кабеля Rx при заданной низкой температуре, а жесткость испытуемого образца оптического кабеля при заданной низкой температуре Bx определяют по формуле:

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559

где R0, R1, R x - результаты измерений для одних и тех же значений угла в и расстояния l относительных радиусов изгиба образцов оптических кабелей с жесткостью В0, В1, Вx , соответственно, а относительный радиус изгиба определяют как отношение радиуса изгиба оптического кабеля на выходе из зажима к радиусу оптического кабеля.

На фиг.3 представлена структурная схема устройства для реализации заявляемого способа.

Устройство содержит образец оптического кабеля 1, первый зажим 2 и второй зажим 3, платформу 4 и климатическую камеру 5, при этом один конец образца оптического кабеля закреплен на платформе 4 с помощью первого зажима 2, а другой его конец отогнут от его оси на угол 6 и закреплен на платформе 4 с помощью второго зажима 3, платфома 4 с закрепленным на ней образцом оптического кабеля 1 помещена в климатическую камеру 5.

Способ осуществляется следующим образом.

Предварительно, устройство калибруют. Для этого при заданных значениях угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния l, при нормальной температуре выполняют измерения относительных радиусов изгиба R0 и R1 для двух образцов оптического кабеля, для которых значения жесткости при нормальной температуре В0 и B1 известны и отличаются друг от друга, и рассчитывают константу С по формуле (2). Измерения радиусов изгиба выполняют в следующей последовательности. Один конец образца оптического кабеля 1 закрепляют на платформе 4 с помощью первого зажима 1, к другому его концу на расстоянии l прикладывают силу, отгибают его от оси на угол способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и закрепляют на платформе 4 с помощью второго зажима 3. Затем платформу 4 с закрепленным на ней образцом оптического кабеля 1 помещают в климатическую камеру 5, в которой устанавливают заданную температуру, после чего измеряют относительный радиус изгиба оптического кабеля 1 на выходе из первого зажима 2. Затем, для тех же значений угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния l выполняют измерения радиуса изгиба на выходе из первого зажима испытуемого образца оптического кабеля - R x при заданной низкой температуре и определяют жесткость испытуемого образца оптического кабеля при заданной низкой температуре - Вx по формуле (1).

По сравнению с прототипом предлагаемый способ не требует регулирования параметров и выполнения каких-либо операций с испытуемым образцом оптического кабеля при низких отрицательных температурах в условиях климатической камеры. Измерения радиуса изгиба могут быть выполнены по фотографии платформы с закрепленным на ней образцом оптического кабеля, которую можно сделать через окно климатической камеры. Это, в свою очередь, исключает потребность в автоматизации процессов, выполняемых с образцом оптического кабеля в климатической камере, и присутствия человека-оператора в климатической камере при низких температурах, что и обеспечивает расширение области применения и снижение затрат.

ЛИТЕРАТУРА

1. Мусалимов В.М., Соханев Б.В. Механические испытания гибких кабелей // Томск: Изд-во Томского университета, 1984. - 64 с.

2. IEC 60794-1-2:1999. Optical fibers - Part 1-2: Generic specification - Basic optical cable test procedures.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ измерения жесткости оптического кабеля при низкой температуре, заключающийся в том, что один конец образца оптического кабеля закрепляют на платформе с помощью первого зажима, а к другому его концу на расстоянии l прикладывают силу, отличающийся тем, что второй конец образца оптического кабеля отгибают от его оси на угол способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 >45° и закрепляют на платформе с помощью второго зажима, после чего платформу с закрепленным на ней образцом кабеля помещают в климатическую камеру, устанавливают в ней заданную температуру, при которой измеряют радиус изгиба оптического кабеля на выходе из первого зажима, при этом предварительно для одних и тех же значений угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния l при нормальной температуре выполняют измерения относительных радиусов изгиба на выходе из первого зажима R 0 и R1 для двух образцов оптического кабеля, для которых значения жесткости при нормальной температуре В 0 и В1 известны и отличаются друг от друга, после чего для тех же значений угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния l выполняют измерения относительного радиуса изгиба на выходе из первого зажима испытуемого образца оптического кабеля Rx при заданной низкой температуре, а жесткость испытуемого образца оптического кабеля при заданной низкой температуре Вх определяют по формуле:

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 ,

способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 ,

где R0, R1, Rx - результаты измерений для одних и тех же значений угла способ измерения жесткости оптического кабеля при низких температурах, патент № 2506559 и расстояния l относительных радиусов изгиба образцов оптических кабелей с жесткостью В0, В1, Вх соответственно, а относительный радиус изгиба определяют как отношение радиуса изгиба оптического кабеля на выходе из зажима к радиусу оптического кабеля.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2506559

patent-2506559.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс G01N3/20 путем приложения постоянных изгибающих моментов

Патенты РФ в классе G01N3/20:
установка для испытания образцов материалов на изгиб -  патент 2528120 (10.09.2014)
устройство для контроля прочности железобетонных конструкций -  патент 2527263 (27.08.2014)
способ получения чистого изгиба балки постоянного сечения и устройство для его осуществления -  патент 2526787 (27.08.2014)
стенд для испытания длинномерных образцов при многоточечном изгибе -  патент 2511712 (10.04.2014)
стенд для испытания образцов материалов при многоточечном изгибе -  патент 2510006 (20.03.2014)
способ определения остаточных напряжений и энергетических характеристик газотермических покрытий -  патент 2499244 (20.11.2013)
устройство для испытания на устойчивость -  патент 2492445 (10.09.2013)
устройство для испытания плоских облученных образцов на релаксацию напряжения при изгибе -  патент 2489700 (10.08.2013)
установка для испытания образцов на усталость при сложном напряженном состоянии -  патент 2486490 (27.06.2013)
способ испытаний на релаксацию напряжения при изгибе -  патент 2485475 (20.06.2013)


Наверх