[发明专利]一种电缆拉力测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种用于电缆疲劳测试的电缆拉力测试装置。

背景技术

大型线缆尤其是海洋工程电缆或脐带缆，在正式投入使用前，必须进行充分的力学性能测试，如疲劳测试。实际工程中，脐带缆将能量、动力从母船，如工作船或海洋平台传输至水下工作装置，而水下工作装置常受到重力、波浪等各种因素的影响，会对母船产生一定拉力和摆角，故而为了保持整体系统平稳，母船会有一定的线缆储存量，以维持一定拉紧力状态，应对水下复杂多变的情形。

试验室测试不能像实际工况那样准备大量线缆进行实时补偿，因此常采用两套夹持装置夹住脐带缆两端，一端对脐带缆进行弯曲和拉伸，另一端作为动态补偿头对脐带缆的受力变化进行动态补偿，维持恒定拉力等类似机械装置模拟恒拉力状态，但该类现有装置存在很多问题。

如实用新型专利CN202471525U公开的《一种海底电缆张力弯曲测试装置》，该装置采用弯曲试验轮和与其配合的张力轮对电缆进行张力弯曲性能测试，弯曲试验轮通过连接件固定于锚定端，张力轮通过拉力机连接件连接拉力机，测试电缆两端连接牵引钢丝绳构成环状设于两轮间，试验时启动拉力机，使测试电缆达到所需拉力值后锁定，以保持恒拉力。

该装置虽能完成一定的测试试验，但受外部因素影响大，随着试验的持续进行，拉力机必然会因长时间工作而疲劳过热，以致设定的拉力值无法持续保持恒定，得通过人为多次调整，不仅费时费力，而且造成测试效果不精准，无法满足对大批次产品的长时间测试；同时该装置无故障容错机制，一旦因长时间工作机器出现故障，测试装置即处于瘫痪状态，，无法实现在线调整，无法实现连续有效的测试，导致工作效率不高。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种能有效提供恒拉力，容错机制好，且工作效率高，能适应长时间工作的电缆拉力测试装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种电缆拉力测试装置，包括：

动力源模块，提供输出动力；

油缸，电缆与其连接；

其特征在于：

还包括恒拉力控制模块，输入端与动力源模块的输出端相连，输出端连接油缸，接收所述输出动力，产生恒拉力；所述油缸在恒拉力作用下运动，控制电缆按照所述恒拉力进行测试。

进一步的，所述恒拉力控制模块包括两路并列的背压控制模块和伺服控制模块；背压控制模块和伺服控制模块均与动力源模块的输出端、油缸连接；背压控制模块接收所述输出动力，产生恒定压力作用于所述油缸；伺服控制模块接收所述输出动力，产生伺服压力作用于所述油缸；所述恒定压力与伺服压力间的差值恒定，形成所述恒拉力。

进一步的，还包括与伺服控制模块相连的控制模块和位于油缸内的第一监测单元；所述控制模块输送预设控制信号至伺服控制模块；所述第一监测单元采集油缸的运动信息，并将其反馈至所述控制模块；所述控制模块根据接收的运动信息及预设控制信号对恒拉力控制模块进行控制以保持恒拉力值不变。

进一步的，所述背压控制模块包括调整模块和蓄能保压模块，所述调整模块输入端连接动力源模块，输出端连接油缸，所述蓄能保压模块与调整模块的输出端相连；所述调整模块对所述输出动力进行调整，形成作用于油缸有杆腔室的压力，蓄能保压模块对所述压力进行保压，维持作用于有杆腔室的所述压力为恒定压力。

进一步的，所述调整模块包括位于动力源模块输出端的通断模块、位于通断模块后端的调节部件、位于通断模块与调节部件间的第一过滤装置、并联于第一过滤装置两端的第一报警装置；所述第一报警装置监测流经第一过滤装置的所述输出动力异常时，发出报警，所述通断模块关闭以更换第一过滤装置，所述调节部件对所述输出动力进行调整。

进一步的，所述伺服控制模块包括主伺服控制模块和从伺服控制模块，所述主伺服控制模块与从伺服控制模块结构相同，主伺服控制模块和从伺服控制模块均与动力源模块的输出端连接，控制端均与控制模块连接，输出端均与油缸连接。

进一步的，所述主伺服控制模块包括电气隔断控制单元、第二过滤装置、第二报警装置、伺服阀；所述电气隔断控制单元包括前端液控单向阀、后端液控单向阀、与前端液控单向阀和后端液控单向阀电气连接的电磁换向阀；前端液控单向阀和电磁换向阀均与动力源模块的输出端连接，后端液控单向阀的两端分别连接伺服阀的输出端和油缸的无杆腔室，第二过滤装置的两端分别与前端液控单向阀的输出端和伺服阀的输入端连接，第二报警装置并联于第二过滤装置两端。