[發明專利]一種光纖長度在線測量裝置及方法

有效

• 申請號: 201410653264.7
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN105584887B
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 張佳全;曹陽;趙海軍;趙磊;陳琳;鄭晴
• 申請（專利權）人: 中國航空工業第六一八研究所
• 主分類號: B65H61/00
• 分類號: B65H61/00;B65H59/00;B65H59/38
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 張毓靈

1.一種光纖長度在線測量裝置，其特征在于，包括固定擋板(1)、力矩測量裝置(2)、光纖輪(3)、光纖輪加緊機構(4)、微力檢測裝置(5)、底座(7)，所述力矩測量裝置(2)通過固定擋板(1)固定在底座(7)上，微力檢測裝置(5)固定在底座(7)上，光纖輪(3)固定在光纖輪加緊機構(4)上，光纖輪(3)上的光纖(9)經過微力檢測裝置桿頭(8)的凹槽后與目標體相連，而光纖輪加緊機構(4)和力矩測量裝置(2)的旋轉軸相連。

2.根據權利要求1所述的光纖長度在線測量裝置，其特征在于，光纖輪(3)的旋轉中心和光纖輪夾具機構的旋轉中心重合。

3.根據權利要求1所述的光纖長度在線測量裝置，其特征在于，光纖輪加緊機構(4)后端開叉。

4.根據權利要求1所述的光纖長度在線測量裝置，其特征在于，微力檢測裝置桿頭(8)和光纖輪(3)存在設定夾角。

5.根據權利要求1所述的光纖長度在線測量裝置，其特征在于，還包括與力矩測量裝置(2)及微力檢測裝置(5)連接的控制系統，該控制系統采集處理力矩測量裝置(2)的旋轉角速度和旋轉力矩信息及微力檢測裝置(5)的光纖(9)纏繞壓力信息，并將光纖(9)纏繞過程中的長度、纏繞速度和纏繞張力信息實時輸出顯示在顯示與控制面板(6)上。

6.根據權利要求5所述的光纖長度在線測量裝置，其特征在于，控制系統固定在底座(7)內部。

7.一種光纖長度在線測量方法，其特征在于，通過力矩測量裝置將測量其旋轉角速度ω和力矩M信息并傳送至控制系統，微力檢測裝置將光纖對微力檢測裝置桿頭的壓力信息傳送至控制系統，控制系統按照公式3的計算方法，求得光纖纏繞的線速度，通過對線速度積分，即可得到光纖的長度信息，

ν＝Fω/MCOSα 3

其中，v是光纖的線速度、夾角α為微力檢測裝置桿頭和光纖輪之間的夾角、F為光纖對微力檢測裝置桿頭的壓力。