一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置，包括载荷加载系统、施力杠杆系统、界面施力系统、FBG光纤传感采集系统和底座及副架系统，所述载荷加载系统用于为界面脱粘检测试验装置提供载荷力，所述施力杠杆系统用于将载荷加载系统提供的载荷力放大并施加于界面施力系统，所述界面施力系统用于对界面施加施力杠杆系统传递过来的载荷力。本发明专利技术通过设置载荷加载系统、施力杠杆系统、界面施力系统、FBG光纤传感采集系统，使装置具有可以模拟界面粘接，能够方便、安全、可调地实现界面受力，为界面脱粘检测提供基本条件的优点，并且可以实现了界面应变的全方位长期测量，使测量结果准确可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置
本专利技术涉及界面脱粘原理检测领域，尤其涉及一种基于光纤传感技术的、能通过人工依次放置相同重量的砝码于载荷加载系统上达到施力效果，进行了脱粘原理试验、可应用范围广泛的一种界面脱粘检测试验装置。
技术介绍
利用光纤传感器实现固体火箭脱粘方面的检测，根据采集的数据来检测粘接界面上的应变变化来检测界面是否脱粘一直是航天领域的难点。目前，CT扫描虽然可以获得界面脱粘与否的直观图片，但是无法检测界面受力和发展趋势。此外，CT扫描只能定性判断界面的脱粘，不能够定量的监测。在公路、桥梁等方面，光纤光栅应用趋于成熟，但是在固体火箭脱粘方面应变测量领域，应用领域还很新颖、操作难度很大。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验扎装置，其通过设置载荷加载系统、施力杠杆系统、界面施力系统、FBG光纤传感采集系统，使装置具有可以模拟界面粘接，能够方便、安全、可调地实现界面受力，为界面脱粘检测提供基本条件的优点，并且可以实现了界面应变的全方位长期测量，使测量结果准确可靠。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置，包括载荷加载系统、施力杠杆系统、界面施力系统、FBG光纤传感采集系统和底座及副架系统，所述载荷加载系统用于为界面脱粘检测试验装置提供载荷力，所述施力杠杆系统用于将载荷加载系统提供的载荷力放大并施加于界面施力系统，所述界面施力系统用于对界面施加施力杠杆系统传递过来的载荷力，所述FBG光纤传感采集系统用于采集界面施力系统的监测点数据，所述底座及副架系统用于界面脱粘检测试验装置的支撑固定。优选地，所述载荷加载系统包括砝码芯轴座、堵盖、导向管、砝码芯轴和砝码，所述砝码套设在砝码芯轴上，所述导向管固定连接在砝码芯轴座的上端，所述堵盖固定连接在导向管的内壁上，所述砝码芯轴插设在导向管内，且砝码芯轴的下端与砝码芯轴座嵌合。优选地，所述施力杠杆系统包括加力杆、第一立柱、传力销轴、滚轮座、活动触头，所述砝码芯轴座固定连接在加力杆的上端，所述第一立柱通过销轴固定连接在加力杆的侧壁上，所述滚轮座通过第一螺栓螺栓连接在加力杆的下端，所述活动触头安装在滚轮座的下端，所述传力销轴开设在活动触头的侧壁上。优选地，所述界面施力系统包括角接座、施力杆组件、承力座、第一基板、第二基板，所述施力杆组件一端活动连接在第一立柱内部，所述活动触头的下端安装在承力座上，所述承力座固定连接在施力杆组件的上端，所述第二基板固定连接在施力杆组件的另一端，所述第一基板固定连接在角接座的侧壁上。优选地，所述FBG光纤传感采集系统包括光纤光栅传感器和光纤调解仪，所述光纤光栅传感器螺栓连接在第一基板和第二基板之间，所述光纤调解仪与光纤光栅传感器电连接。优选地，所述底座及副架系统包括槽钢加强筋、底座和第二立柱，所述角接座通过第二螺栓、第三螺栓和第四螺栓与底座的上端螺栓连接，多个所述槽钢加强筋固定连接在底座的内顶部，所述第二立柱固定连接在底座的上端并与加力杆活动连接。优选地，所述第二螺栓设置有12个，所述第三螺栓设置有12个，所述第四螺栓设置有24个，所述槽钢加强筋设置有8个。本专利技术具有以下有益效果：1、光纤传感应变测量方法适用于远距离测量、实时测量和长期测量，通过设置光纤光栅传感器使本装置具有远距离测量、实时测量和长期测量的功能；2、本装置只需操作人员进行加减砝码的工作，操作简单、应用范围广、安全性和可控性强；3、通过光纤的分布式、可多点、多方向测量，实现了界面应变的全方位测量，使测量结果准确可靠。附图说明图1为本专利技术提出的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置的系统框图；图2为本专利技术提出的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置的结构示意图；图3为本专利技术提出的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置的部分通道实验结果应变曲线图；图4为本专利技术提出的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置的受力分析图；图5为本专利技术提出的图2的A处结构放大示意图；图6为本专利技术提出的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置的底座俯视图。图中：1槽钢加强筋、2角接座、3砝码芯轴座、4堵盖、5导向管、6砝码芯轴、7砝码、8加力杆、9销轴、10第一立柱、11施力杆组件、12底座、13传力销轴、14承力座、15滚轮座、16活动触头、17第一螺栓、18第二立柱、19第一基板、20第二基板、21第二螺栓、22第三螺栓、23第四螺栓。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。参照图1-6，一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置，包括载荷加载系统、施力杠杆系统、界面施力系统、FBG光纤传感采集系统和底座及副架系统，载荷加载系统用于为界面脱粘检测试验装置提供载荷力，载荷加载系统包括砝码芯轴座3、堵盖4、导向管5、砝码芯轴6和砝码7，砝码7套设在砝码芯轴6上，导向管5固定连接在砝码芯轴座3的上端，堵盖4固定连接在导向管5的内壁上，砝码芯轴6插设在导向管5内，且砝码芯轴6的下端与砝码芯轴座3嵌合。施力杠杆系统用于将载荷加载系统提供的载荷力放大并施加于界面施力系统，施力杠杆系统包括加力杆8、第一立柱10、传力销轴13、滚轮座15、活动触头16，砝码芯轴座3固定连接在加力杆8的上端，第一立柱10通过销轴9固定连接在加力杆8的侧壁上，滚轮座15通过第一螺栓17螺栓连接在加力杆8的下端，活动触头16安装在滚轮座15的下端，传力销轴13开设在活动触头16的侧壁上。界面施力系统用于对界面施加施力杠杆系统传递过来的载荷力，界面施力系统包括角接座2、施力杆组件11、承力座14、第一基板19、第二基板20，施力杆组件11一端活动连接在第一立柱10内部，活动触头16的下端安装在承力座14上，承力座14固定连接在施力杆组件11的上端，第二基板20固定连接在施力杆组件11的另一端，第一基板19固定连接在角接座2的侧壁上。FBG光纤传感采集系统用于采集界面施力系统的监测点数据，FBG光纤传感采集系统包括光纤光栅传感器和光纤调解仪，光纤光栅传感器螺栓连接在第一基板19和第二基板20之间，光纤调解仪与光纤光栅传感器电连接。底座及副架系统用于界面脱粘检测试验装置的支撑固定，底座及副架系统包括槽钢加强筋1、底座12和第二立柱18，角接座2通过第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置，包括载荷加载系统、施力杠杆系统、界面施力系统、FBG光纤传感采集系统和底座及副架系统，其特征在于，所述载荷加载系统用于为界面脱粘检测试验装置提供载荷力，所述施力杠杆系统用于将载荷加载系统提供的载荷力放大并施加于界面施力系统，所述界面施力系统用于对界面施加施力杠杆系统传递过来的载荷力，所述FBG光纤传感采集系统用于采集界面施力系统的监测点数据，所述底座及副架系统用于界面脱粘检测试验装置的支撑固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置，包括载荷加载系统、施力杠杆系统、界面施力系统、FBG光纤传感采集系统和底座及副架系统，其特征在于，所述载荷加载系统用于为界面脱粘检测试验装置提供载荷力，所述施力杠杆系统用于将载荷加载系统提供的载荷力放大并施加于界面施力系统，所述界面施力系统用于对界面施加施力杠杆系统传递过来的载荷力，所述FBG光纤传感采集系统用于采集界面施力系统的监测点数据，所述底座及副架系统用于界面脱粘检测试验装置的支撑固定。


2.根据权利要求1所述的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置，其特征在于，所述载荷加载系统包括砝码芯轴座(3)、堵盖(4)、导向管(5)、砝码芯轴(6)和砝码(7)，所述砝码(7)套设在砝码芯轴(6)上，所述导向管(5)固定连接在砝码芯轴座(3)的上端，所述堵盖(4)固定连接在导向管(5)的内壁上，所述砝码芯轴(6)插设在导向管(5)内，且砝码芯轴(6)的下端与砝码芯轴座(3)嵌合。


3.根据权利要求2所述的一种基于FBG光纤传感的界面脱粘检测试验装置，其特征在于所述施力杠杆系统包括加力杆(8)、第一立柱(10)、传力销轴(13)、滚轮座(15)、活动触头(16)，所述砝码芯轴座(3)固定连接在加力杆(8)的上端，所述第一立柱(10)通过销轴(9)固定连接在加力杆(8)的侧壁上，所述滚轮座(15)通过第一螺栓(17)螺栓连接在加力杆(8)的下端，所述活动触头(16)安装在滚轮座(15)的下端，所述传力销轴(13)开设在活动触头(16)的侧壁上。


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【专利技术属性】
技术研发人员：安梅岩，范丽，卓清琪，
申请(专利权)人：北京天骥空间科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11