[發明專利]一種壓制電纜頭承載拉力無損檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 201810284777.3
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108362774A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 羅堪;黃靖;陳小勇;李建興;林龍彬
• 申請（專利權）人: 福建工程學院
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 王曉彬

本發明公開了一種壓制電纜頭承載拉力無損檢測方法，使用小錘敲擊電纜后將沖擊波輸入壓制后的電纜頭，利用加速度傳感器采集系統響應信號，利用時頻分析方法，產生信號的時間?頻率譜，與已知加工合格線材的時間?頻率譜參數進行對比，如果幅度和位置吻合，則判定線材加工合格；如果不吻合，則判定為不合格。裝置包括線鼻子與電纜組成的壓制電纜頭，電纜上設有線材固定裝置，線材固定裝置上設有電動敲擊小錘，設有加速度傳感器。本發明具有無損、即時檢測線材與線鼻子之間的有效承載拉力是否合格的功能，通過沖擊響應間接測量實現無損線材電纜頭承載拉力檢測，適用于檢測篩選壓緊后的線材的最大承載能力或壓緊性能合格的壓緊器。

技術領域

本發明涉及供電設備領域，尤其涉及一種壓制電纜頭承載拉力無損檢測方法及裝置。

背景技術

預壓制電纜頭的線纜在外力作用下可能會發生脫落現象。如懸掛于高壓輸變電線路中電力鐵塔間的預制電力傳輸線，在線材自重或霜凍結冰產生的拉力，或風力作用下，原來被壓緊的線材與線鼻子可能出現接觸不良、脫落的現象。將達不到設計指標的預壓線材掛裝到輸變電路中，一旦出現脫落就會造成嚴重的事故和經濟損失。如果預制電纜過程中能夠對電纜頭可承受的拉力給出一種有效的檢測方法，將篩選出來合格的電纜用于工程施工，將能夠大大降低發生事故的概率。

傳統的電纜壓緊裝置多數沒有考慮測量壓緊后線鼻子和導線間能夠承載拉力的功能。工程實現中多采用人工牽拉測試牢固程度的方式，這種依靠工人的主觀判斷的方式往往只能做簡單的定性判斷，無法準確給出電纜可承受拉力值，且此種方法耗時耗力。一旦達不到設計承載拉力要求的電纜被安裝到現場，就有可能出現電纜脫落事故。另外，雖然采用電機設備直接拉扯可以產生較大的力，該方式能夠模擬電纜極端的受力情況。雖然大拉力牽扯線材能夠檢測電纜頭承載力能否達到要求，但是該方法牽拉線材過程中會造成線材內部結構的損傷，在某些場合，如高壓輸變電的電力線預制過程中，是不允許對線材進行大拉力牽扯實驗的。

發明內容

本發明提供了一種壓制電纜頭承載拉力無損檢測方法及裝置。發明采用無損的方式測定線材，克服了現有的電纜頭壓制設備不能對壓制后電纜頭的最大承載拉力進行測定；直接拉力測量對線材的損傷等問題。

為實現上述發明目的，本發明的技術方案是：一種壓制電纜頭承載拉力無損檢測方法，使用小錘敲擊電纜后將沖擊波輸入壓制后的電纜頭，利用加速度傳感器采集系統響應信號，利用時頻分析方法，對信號進行變換，并產生信號的時間-頻率譜，將時間-頻率譜中的譜峰與已知加工合格線材的時間-頻率譜參數進行對比，如果幅度和位置吻合，則判定線材加工合格；如果不吻合，則判定為不合格。

作為一種優選，已知加工合格線材的時間-頻率譜參數采用破壞性試驗獲得。

一種壓制電纜頭承載拉力無損檢測裝置，包括線鼻子與電纜組成的壓制電纜頭，所述線鼻子安裝在電纜的一端，所述線鼻子通過壓緊虎口壓緊固定，電纜上設有固定繃直電纜的線材固定裝置，所述線材固定裝置上設有用于敲擊產生沖擊激勵信號的電動敲擊小錘，所述壓緊虎口上設有采集響應信號的加速度傳感器；所述壓緊虎口、電動敲擊小錘、加速度傳感器均連接至主控制器上，主控制器控制壓緊虎口、電動敲擊小錘工作，采集加速度傳感器數據并進行對比分析。

作為本發明的一種優選，所述加速度傳感器使用1000Hz采樣率，頻率響應不小于500Hz；主控制器記錄使用加速度傳感器信號時間設定為5s。

本發明的有益效果是：

本發明在壓緊線材的同時具有無損、即時檢測線材與線鼻子之間的有效承載拉力是否合格的功能，通過沖擊響應間接測量實現無損線材電纜頭承載拉力檢測，適用于檢測篩選壓緊后的線材的最大承載能力或壓緊性能合格的壓緊器。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為信號的時間-頻率譜示例。

具體實施方式