[发明专利]多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具及监测装置

说明书

本发明属于光纤振动监测增强型夹具领域，尤其涉及一种多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具及监测装置。它解决了传感光缆与托辊振动耦合的问题，其中，多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具，包括托辊振动传导部和至少一个振动传导抑制部；所述托辊振动传导部刚性连接在托辊支架振动点与传感光纤测量点之间，用于将托辊支架振动点的振动信号直接传到传感光纤的对应测量点；所述振动传导抑制部设置在托辊槽钢上，用于固定传感光缆，以抑制托辊槽钢的振动干扰且增强分布式光纤的振动监测信号。

技术领域

本发明属于光纤振动监测增强型夹具领域，尤其涉及一种多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具及监测装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

煤矿皮带运输系统是煤矿安全生产的动脉，而成千上万的托辊是最小动力单元，其工作状态正常与否影响整体运输安全效率。据了解，当前的托辊大多采用人工巡检方式，采用听、看等主观判断方式进行检查，以典型煤矿3公里的皮带为例，每2米一组托辊，具有1500组，上皮带3个，下皮带1个，这就是6000个。比如中煤华晋有限公司王家岭煤矿皮带为12.8公里，就有3万-4万支，人工巡检的工作量可见一般。鉴于此，提出用分布式光纤振动监测技术进行托辊振动监测，在空间分辨率满足的基础上，加以信号提取及分析，进行托辊的精准故障定位。

发明人发现，目前传感光缆与托辊振动耦合存在问题，仅仅沿着槽钢敷设传感光缆或者巷道环境敷设传感光纤，由于每个托辊产生的振动信号对同一位置的传感光纤会形成相互干扰，以至于仅仅从原始信号无法识别故障的来源。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具及监测装置，其利用托辊振动传导部刚性连接传感光纤传感点与托辊支架振动点，使托辊支架振动点的振动信息可直接传到对应的传感光纤的测量点，实现加强光纤与托辊支架的振动信号耦合，而且利用振动传导抑制部固定传感光缆，以抑制托辊槽钢的振动干扰且增强分布式光纤的振动监测信号，有助于振动位置的准确定位。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面一种多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具。

一种多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具，包括托辊振动传导部和至少一个振动传导抑制部；所述托辊振动传导部刚性连接在托辊支架振动点与传感光纤测量点之间，用于将托辊支架振动点的振动信号直接传到传感光纤的对应测量点；所述振动传导抑制部设置在托辊槽钢上，用于固定传感光缆，以抑制托辊槽钢的振动干扰且增强分布式光纤的振动监测信号。

本发明的第二方面提供一种监测装置。

一种监测装置，包括：

传感光纤，其设置在托辊槽钢的外侧；所述传感光纤上分布式设有若干个传感光纤测量点，每个传感光纤测量点与一个托辊支架振动点相对应；

如上述所述的多功能分布式光纤振动监测信号增强型夹具，其布设在任一托辊支架振动点相应位置。

本发明的有益效果是：

(1)本发明利用托辊振动传导部刚性连接传感光纤传感点与托辊支架振动点，使托辊支架振动点的振动信息直接传到对应的传感光纤的测量点，加强了光纤与托辊支架的振动信号耦合，有利于振动位置的准确定位。

(2)本发明利用振动传导抑制部固定传感光缆，能够降低托辊与托辊之间槽钢振动对于光纤造成的干扰，进一步的提高振动感知的信噪比，增强了分布式光纤的振动监测信号。

(3)本发明的监测装置在传感光纤上分布式设有若干个传感光纤测量点，每个传感光纤测量点与一个托辊支架振动点相对应，利用一根传感光纤可以比较良好的获取整条皮带沿线托辊的振动信息，对于故障的提前判断具有重要意义，同时，可代替人工巡检，大大提高了工作效率自动化水平。