BR102017018104B1 - Aparelho e método para teste de tensão - Google Patents
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Abstract
APARELHO E MÉTODO PARA TESTE DE TENSÃO. A presente invenção se refere a um aparelho de teste (1) para o teste de tensão de uma fibra óptica (11). A fim de testar a fibra óptica de maneira eficiente e simples, o aparelho de teste compreende uma polia dupla (6) com uma primeira superfície circunferencial (7) que tem um primeiro diâmetro (D1), e com uma segunda superfície circunferencial (8) que tem um segundo diâmetro (D2) que é maior que o primeiro diâmetro (D1). Uma entrada de fibra (10) que é delimitada pela primeira superfície circunferencial (7) e a primeira seção de correia de acionamento (2) que fica em contato com a primeira superfície circunferencial (7). Uma saída de fibra (13) que é delimitada pela segunda superfície circunferencial (8) e a segunda seção de correia de acionamento (3) que fica em contato com a segunda superfície circunferencial (8), e uma guia (12) passa a fibra óptica (11) a partir da entrada de fibra (10) para a saída de fibra (13).
Description
[0001] Essa invenção se refere ao teste de tensão de uma fibra óptica. Tal teste de tensão pode ser realizado de modo rotineiro a fim de garantir que a resistência de uma fibra óptica produzida satisfaça as exigências predefinidas.
[0002] Anteriormente, é conhecida uma solução para o teste de tensão de uma fibra óptica em que a fibra óptica é puxada por um dispositivo de puxar através de uma trajetória de fibra do aparelho de teste usado. Nesse aparelho de teste, uma diferença de velocidade é criada entre a extremidade dianteira e a extremidade traseira da fibra óptica. Devido à diferença de velocidade, um estresse ou tensão interna é criado na fibra óptica. Caso a fibra óptica não satisfaça as exigências, a fibra óptica se rompe durante o teste.
[0003] Um problema com a solução anteriormente conhecida é que o aparelho de teste necessário para realizar o teste de tensão é relativamente complicado e, portanto, os custos causados pelo teste de tensão são desnecessariamente altos.
[0004] Além disso, no caso da fibra óptica se romper durante o teste, a parte restante não testada da fibra óptica precisa ser encadeada na trajetória de fibra antes que o teste de tensão possa continuar. Tal encadeamento é um processo manual relativamente lento e trabalhoso.
[0005] Um objetivo da presente invenção é solucionar as desvantagens mencionadas acima e fornecer uma solução eficiente para o teste de tensão de uma fibra óptica que simplifica e acelera o procedimento de teste, de modo que os custos envolvidos podem ser minimizados. Isso é alcançado com um aparelho para o teste de tensão de acordo com a reivindicação independente 1 e com um método para o teste de tensão de acordo com a reivindicação independente 12.
[0006] O uso de uma polia dupla com uma primeira e uma segunda superfície circunferencial que têm diferentes diâmetros em combinação com uma primeira seção de correia de acionamento e uma segunda seção de correia de acionamento que fica em contato com a primeira superfície circunferencial e, respectivamente, a segunda superfície circunferencial possibilita que a obtenção de um simples procedimento de teste que facilita o teste eficiente de uma fibra óptica simultaneamente, como uma possível ruptura da fibra óptica durante o teste, para que se possa facilmente lidar.
[0007] Na presente invenção a seguir, será descrito em mais detalhes a título de exemplo e com referência aos desenhos anexos, nos quais:
[0008] as figuras 1 a 3 ilustram uma primeira modalidade de teste de tensão;
[0009] a figura 4 ilustra uma polia dupla alternativa;
[0010] a figura 5 ilustra teste de tensão em linha;
[0011] a figura 6 ilustra teste de tensão fora de linha;
[0012] a figura 7 ilustra uma segunda modalidade do teste de tensão;
[0013] a figura 8 ilustra uma seção transversal da correia na figura 7;
[0014] a figura 9 ilustra uma terceira modalidade do teste de tensão; e
[0015] a figura 10 ilustra uma quarta modalidade do teste de tensão.
[0016] As figuras 1 a 3 ilustram uma primeira modalidade de um aparelho de teste do teste de tensão 1 e de um método para o teste de tensão de uma fibra óptica. A figura 1 ilustra o aparelho de teste 1 a partir de cima, a figura 2 é uma vista de topo do aparelho de teste 1 e a figura 3 ilustra a polia dupla 6 das figuras 1 e 2 em mais detalhes.
[0017] O aparelho de teste 1, que é adequado para o teste contínuo de uma fibra óptica praticamente contínua, compreende uma primeira seção de correia de acionamento 2 e uma segunda seção de correia de acionamento 3 que se movem, lado a lado, ao redor das polias de correia 4. Na modalidade das figuras 1 a 3, assume-se, a título de exemplo, que a primeira seção de correia de acionamento 2 e a segunda seção de correia de acionamento 3 são seções de correia de acionamento de duas correias de acionamento diferentes. O número de polias 4 pode variar dependendo da implementação. No exemplo ilustrado assume-se, a título de exemplo, que cada seção de correia de acionamento 2 e 3 gire ao redor de duas polias 4. Além disso, cada seção de correia de acionamento 2 e 3 fica em contato com uma polia de ajuste 5 que pode ser movida (de modo vertical na figura 1) em relação às polias 4 a fim de ajustar a tensão da correia de acionamento ou correias de acionamento.
[0018] O aparelho de teste 1 também compreende uma polia dupla 6. Nessa modalidade, a polia dupla 6 é implementada como uma única polia que compreende uma primeira superfície circunferencial 7 que tem um primeiro diâmetro D1 e uma segunda superfície circunferencial 8 que tem um segundo diâmetro D2. O segundo diâmetro D2 é maior que o primeiro diâmetro D1. Uma única unidade de acionamento 24 que compreende um motor elétrico, por exemplo, gira a polia dupla 6.
[0019] A primeira seção de correia de acionamento 2 é alinhada com a primeira superfície circunferencial 7 da polia dupla 6 e fica em contato com a primeira superfície circunferencial 7, de modo que a primeira seção de correia de acionamento 2 gira com a polia dupla 6. A primeira seção de correia de acionamento 2 e a primeira superfície circunferencial 7 delimitam juntas uma entrada de fibra 10, na qual uma fibra óptica 11 é recebida para o teste de tensão.
[0020] Uma guia 12 é disposta em uma distância a partir da polia dupla 6. Essa distância é mantida constante ao evitar o movimento mútuo entre a guia 12 e a polia dupla 6. Na modalidade das figuras 1 a 3, a guia 12 compreende uma polia que gira livremente ao redor da qual a fibra óptica 11 passa. A polia que gira livremente da guia 12 é alinhada com a primeira superfície circunferencial 7 da polia dupla 6 para a recepção da fibra óptica 11 a partir da entrada de fibra 10 e com a segunda superfície circunferencial 8 para passar na fibra óptica 11 para uma saída de fibra 13.
[0021] A segunda seção de correia de acionamento 3 é alinhada com uma segunda superfície circunferencial 8 da polia dupla 6 e fica em contato com uma segunda superfície circunferencial 8, de modo que a segunda seção de correia de acionamento 3 gira com a polia dupla 6. A segunda seção de correia de acionamento 3 e a segunda superfície circunferencial 8 delimitam, juntas, a saída de fibra 13 a partir de onde a fibra óptica 11 passa depois do teste de tensão.
[0022] Como é evidente a partir das figuras e da explicação acima, há uma diferença no diâmetro D1 da primeira superfície circunferencial 7 e no diâmetro D2 da segunda superfície circunferencial 8 (D1 < D2) da polia dupla 6. À medida que a fibra óptica é forçada para ficar em contato com essas por meio da primeira seção de correia de acionamento 2 e da segunda seção de correia de acionamento 3, a diferença de velocidade ocorre entre a entrada de fibra 10 e a saída de fibra 13 quando a polia dupla 6 gira. Essa diferença de velocidade cria tensão ou estresse interno na fibra óptica que, por fim, pode romper a fibra óptica caso a fibra óptica 11 não seja forte o suficiente. A quantidade de tensão obtida depende da diferença de diâmetro entre a primeira 7 e a segunda 8 superfície circunferencial e pode, consequentemente, ser ajustada de forma adequada para a fibra óptica testada ao selecionar uma polia dupla dimensionada de forma adequada.
[0023] No caso da fibra óptica se romper durante o teste, tal ruptura tipicamente ocorre na seção 14 da fibra óptica 11 que naquele momento estava localizada na polia de linha da guia 12 ou entre a polia de linha e a polia dupla 6, uma vez que durante o teste a tensão na fibra óptica é mais elevada nessa seção 14. Nesse caso, depois de uma ruptura, a nova extremidade dianteira da fibra óptica 11 permanece presa na entrada de fibra 10, onde é mantida no local devido ao contato com a primeira seção de correia de acionamento 2 e a primeira superfície circunferencial 7. Isso simplifica e agiliza para que a equipe de manutenção pegue uma nova extremidade dianteira, a guie através da polia de linha da guia 12 e para a saída de fibra 13 entre a segunda seção de correia de acionamento 3 e a segunda superfície circunferencial 8, depois do que o teste de tensão com o aparelho de teste 1 pode ocorrer novamente.
[0024] No exemplo ilustrado, a primeira seção de correia de acionamento 2 e a segunda seção de correia de acionamento 3 são acionadas por uma única unidade de acionamento 24 que faz com que a polia dupla 6 gire. Tal solução possibilita a obtenção de um aparelho de teste de teste de tensão muito simples e eficiente com relação ao custo, já que devido a uma única unidade de acionamento, os custos são minimizados, e a necessidade de sincronizar as velocidades de rotação de várias unidades de acionamento separadas, por exemplo, pode ser evitada.
[0025] Uma vantagem obtida ao usar a solução de teste ilustrada e explicada acima é que o teste de tensão eficiente começa praticamente imediatamente quando a fibra 11 começa a se mover dentro do aparelho de teste 1. Isso é alcançado uma vez que o teste de tensão não exige qualquer velocidade de linha específica, mas, em vez disso, o teste de tensão eficiente ocorre já enquanto a fibra ainda acelera dentro do aparelho de teste.
[0026] Em algumas implementações, o dispositivo de medição de tensão 15 pode ser disposto em conjunto com a polia de linha que gira livremente da guia 12 a fim de obter um resultado de medição que indica a tensão da fibra óptica durante o teste. Um dispositivo de medição de tensão 15, no entanto, não é necessário em todas as modalidades, uma vez que ao selecionar os diâmetros D1 e D2 adequados para a primeira superfície circunferencial e para a segunda superfície circunferencial, a tensão na fibra óptica pode ficar em um nível que se for alta o suficiente para garantir que a fibra óptica não se rompe, então, a fibra óptica passou no teste.
[0027] A figura 4 ilustra uma polia dupla alternativa 6', que pode ser utilizada no aparelho de teste das figuras 1 e 2, ao invés da polia dupla 6.
[0028] De forma similar, como na modalidade anterior, a polia dupla 6' compreende uma primeira superfície circunferencial 7 que tem um primeiro diâmetro D1 e uma segunda superfície circunferencial 8 que tem um segundo diâmetro D2, em que o segundo diâmetro D2 é maior que o primeiro diâmetro D1.
[0029] Na modalidade da figura 4, a polia dupla é implementada como duas polias dispostas separadas de modo axial 16' e 17' que são fixadas uma à outra para girarem juntas com a mesma velocidade de rotação. Uma alternativa é que as polias 16' e 17' sejam fixadas uma à outra por parafusos 18', como ilustrado na figura 4. Alternativamente, as polias 16' e 17' podem ser fixadas em um eixo em comum, por exemplo, de modo que ambas girem com a mesma velocidade que o eixo.
[0030] A figura 5 ilustra o teste de tensão em linha ao utilizar o aparelho de teste 1 ilustrado nas figuras 1 e 2 e com uma polia dupla, de acordo com a figura 3 ou 4.
[0031] O teste em linha se refere, nesse conjunto, a uma solução em que uma fibra óptica 11 é retirada a partir de uma pré-forma de vidro 19 por um dispositivo de arraste 20 e onde a fibra óptica retirada 11 passa no aparelho de teste do teste de tensão 1 sem armazenamento intermediário. O armazenamento da fibra óptica 11 ocorre depois que a fibra óptica tiver passado através do aparelho de teste do teste de tensão 1, que passa na fibra óptica para um dispositivo de enrolamento 21.
[0032] A figura 5 ilustra apenas uma versão muito simplificada do aparelho de teste em linha. Como de costume, outros dispositivos não ilustrados podem ser utilizados para o processamento da fibra óptica 11 no dispositivo de arraste 20 ou em locais entre o dispositivo de arraste 20 e o aparelho de teste do teste de tensão 1, ou entre o aparelho de teste do teste de tensão 1 e o dispositivo de enrolamento 21.
[0033] A figura 6 ilustra teste de tensão fora de linha ao utilizar o aparelho de teste 1 ilustrado nas figuras 1 e 2 e com uma polia dupla de acordo com a figura 3 ou 4.
[0034] O teste fora de linha se refere, nesse conjunto, a uma solução em que uma fibra óptica 11 previamente produzida foi armazenada em um primeiro dispositivo de enrolamento 22. Durante o teste, a fibra óptica é desenrolada a partir do primeiro dispositivo de enrolamento 22 e passa para o aparelho de teste do teste de tensão 1. A fibra óptica testada 11 passa, subsequentemente, a partir do aparelho de teste do teste de tensão 1 para um segundo dispositivo de enrolamento 23 para o armazenamento.
[0035] As figuras 7 e 8 ilustram uma segunda modalidade do teste de tensão. A modalidade ilustrada nas figuras 7 e 8 é muito similar àquela explicada em conjunto com as figuras 1 a 3. Portanto, a modalidade das figuras 7 e 8 será explicada principalmente ao indicar as diferenças entre essas modalidades.
[0036] No aparelho de teste 31 ilustrado na figura 7, a primeira seção de correia de acionamento 32 e a segunda seção de correia de acionamento 33 são seções de correia de uma única correia de acionamento 34. Uma alternativa para ser capaz de implementar tal solução é utilizar uma correia de acionamento 34, como ilustrado na figura 8.
[0037] A figura 8 ilustra uma seção transversal da correia de acionamento sem-fim 34. Aqui, pode ser visto que a primeira seção de correia de acionamento 32 que fica em contato com a primeira superfície circunferencial 7 da polia dupla 6 (ou 6' se a polia dupla ilustrado na figura 4 for utilizada), é mais espessa que a segunda seção de correia de acionamento 33 que fica em contato com a segunda superfície circunferencial 8 da polia dupla 6 (ou 6'). Além disso, a primeira seção de correia de acionamento 32 pode ser conectada à segunda seção de correia de acionamento 33 através de uma parte intermediária flexível 35 que temporariamente permite o deslocamento mútuo entre a primeira seção de correia de acionamento e a segunda seção de correia de acionamento 33. Isso possibilita compensar pela diferença de velocidade entre a primeira e a segunda seção de correia de acionamento 32 e 33 enquanto elas se estendem ao longo das primeira 7 e segunda 8 superfícies circunferenciais que têm diferentes diâmetros D1 e D2.
[0038] A figura 9 ilustra uma terceira modalidade do teste de tensão. A modalidade ilustrada na figura 9 é muito similar àquela explicada em conjunto com as figuras 1 a 3 e em conjunto com as figuras 7 e 8. Portanto, a modalidade da figura 9 será explicada principalmente ao indicar as diferenças entre essas modalidades.
[0039] Na modalidade da figura 9, a guia 12' que é usada no aparelho de teste do teste de tensão 41 para a seção de guia 14 da fibra óptica a partir da entrada de fibra 10 para a saída de fibra 13 não tem uma polia, como nas modalidades anteriores. Em vez disso, a guia é implementada como uma parte não giratória, como uma placa com um orifício em uma localização adequada, que fica em contato com a fibra óptica, de modo que a fibra óptica é guiada a partir da entrada de fibra 10 para a saída de fibra 13.
[0040] A figura 10 ilustra uma quarta modalidade do teste de tensão. A modalidade ilustrada na figura 10 é muito similar àquela explicada em conjunto com as figuras 1 a 3 e em conjunto com as figuras 7 e 8. Portanto, a modalidade da figura 10 será explicada principalmente ao indicar as diferenças entre essas modalidades.
[0041] Na modalidade da figura 10, a primeira seção de correia de acionamento 52 e a segunda seção de correia de acionamento 53 no aparelho de teste do teste de tensão 51 são seções de correia de acionamento de diferentes correias de acionamento, e essas correias de acionamento foram dispostas em lados opostos da polia dupla 6 (ou 6' se a polia dupla ilustrada na figura 4 for utilizada).
[0042] Além disso, nesse exemplo, a polia dupla 6 (ou 6') gira de maneira livre, em outras palavras, não há unidade de acionamento que aciona a polia dupla 6. Ao invés disso, uma única unidade de acionamento 54 é fornecida para puxar a fibra óptica 11 a partir da saída de fibra 13. A unidade de acionamento pode ser implementada como uma polia adicional ao redor da qual uma volta da fibra óptica é enrolada e como um motor elétrico disposto para girar essa polia adicional, por exemplo.
[0043] Deve ser entendido que a descrição acima e as figuras anexas se destinam apenas a ilustrar a presente invenção. Ficará óbvio para o versado na técnica que a invenção pode ser variada e modificada sem se afastar do escopo da invenção.
Claims (13)
1. Aparelho (1, 31, 41, 51) para o teste de tensão de uma fibra óptica (11), em que o aparelho compreende: uma polia dupla (6, 6') com uma primeira superfície circunferencial (7) que tem um primeiro diâmetro (D1) e com uma segunda superfície circunferencial (8) que tem um segundo diâmetro (D2) que é maior que o primeiro diâmetro (D1); caracterizado pelo fato de que uma primeira seção de correia de acionamento (2, 32, 52) que fica em contato com a primeira superfície circunferencial (7) da polia dupla (6, 6') e uma segunda seção de correia de acionamento (3, 33, 53) que fica em contato com uma segunda superfície circunferencial (8) da polia dupla; uma entrada de fibra (10) que é delimitada pela primeira superfície circunferencial (7) e a primeira seção de correia de acionamento (2, 32, 52) que fica em contato com a primeira superfície circunferencial (7); uma saída de fibra (13) que é delimitada pela segunda superfície circunferencial (8) e a segunda seção de correia de acionamento (3, 33, 53) que fica em contato com uma segunda superfície circunferencial (8); uma guia (12, 12') que passa a fibra óptica (11) a partir da entrada de fibra (10) para a saída de fibra (13); e uma única unidade de acionamento (24, 54) que gira a primeira seção de correia de acionamento (2, 52) e a segunda seção de correia de acionamento (3, 53) ao redor de polias de correia (4).
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de correia de acionamento (32) e a segunda seção de correia de acionamento (33) são seções de correia de acionamento de uma única correia de acionamento (34).
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de correia de acionamento (2, 52) e a segunda seção de correia de acionamento (3, 53) são seções de correia de acionamento de duas correias de acionamento separadas.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a polia dupla (6) é fornecida como uma única polia que compreende a primeira superfície circunferencial (7) e a segunda superfície circunferencial (8).
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a polia dupla (6') é fornecida como duas polias dispostas separadas de modo axial (16', 17') dispostas para girarem juntas.
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de correia de acionamento (2, 32) e a segunda seção de correia de acionamento (3, 33) são acionadas por uma única unidade de acionamento (24) que gira a polia dupla (6, 6').
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de correia de acionamento (52) e a segunda seção de correia de acionamento (53) são acionadas por uma única unidade de acionamento (54) que puxa a fibra óptica (11) a partir da saída de fibra (13).
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a guia (12) compreende uma polia que gira livremente para passar a fibra óptica (11) a partir da entrada de fibra (10) para a saída de fibra (13).
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que um dispositivo de medição de tensão (15) é disposto na polia que gira livremente (12) para medir a tensão na fibra óptica (11).
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aparelho de teste é um teste de tensão em linha aparelho de teste que recebe uma fibra óptica (11) a partir de um dispositivo (20) que retira a fibra óptica a partir de uma pré-forma (15) e que passa na fibra óptica de tensão e recebida testada para um dispositivo de enrolamento (21).
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um aparelho é um aparelho de teste de tensão fora de linha que recebe uma fibra óptica (11) a partir de um primeiro dispositivo de enrolamento (22) e que passa na fibra óptica de tensão recebida e testada (11) para um segundo dispositivo de enrolamento (23).
12. Método para o teste de tensão de uma fibra óptica, caracterizado pelo fato de que o método compreende: receber uma fibra óptica (11) em uma entrada de fibra (10) que é delimitada por uma primeira superfície circunferencial (7) de uma polia dupla (6, 6') e uma primeira seção de correia de acionamento (2, 32, 52) que fica em contato com a primeira superfície circunferencial (7);
13. sar na fibra óptica a partir da entrada de fibra (10) através de uma guia (12, 12') para uma saída de fibra (13); receber a fibra óptica na saída de fibra (13) que é delimitada por uma segunda superfície circunferencial (8) da polia dupla (6, 6') que tem um diâmetro maior (D2) que o diâmetro (D1) da primeira superfície circunferencial (7) e uma segunda seção de correia de acionamento (3, 33, 53) que fica em contato com a superfície circunferencial (8); girar a primeira seção de correia de acionamento (2, 52) e a segunda seção de correia de acionamento (3, 53) com uma única unidade de acionamento (24, 54) ao redor de polias de correia (4); e passar na fibra óptica testada a partir da saída de fibra.
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