CN110747669A - 一种光纤光栅智能筋及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光纤光栅智能筋及其制作方法，包括：光纤光栅、弹性材料和钢丝，所述光纤光栅与所述弹性材料通过粘结剂粘结紧固，所述钢丝上开设有凹槽，所述弹性材料在所述凹槽内与所述钢丝通过粘结剂粘结紧固；本发明提供的光纤光栅智能筋及其制作方法，先将光纤光栅与弹性材料耦合，然后在将其与钢丝进行耦合。解决了光纤光栅与钢丝直接耦合带来的不利影响，如张拉钢丝状态下耦合，耦合成活率低等，同时提高了光纤光栅智能筋的制作效率。
Description
技术领域
本发明属于钢绞线技术领域，具体涉及一种光纤光栅智能筋及其制作方法。
背景技术
现有的光纤光栅智能钢绞线及其制作方法，主要着重于光纤光栅技术与钢丝耦合后对钢丝应力监测的重要性，现有技术中的光纤光栅智能钢绞线均为光纤光栅与钢丝直接耦合，受到钢丝固有的弹塑性影响，往往出现成活率低的问题，同时需要钢丝在张拉状态下进行耦合，制作不方便，影响了智能筋的制作效率。
如公开号CN106400556A的发明专利申请公开了光纤光栅智能钢绞线及其制作方法，包括：中心丝，以及与所述中心丝扭绞的边丝；所述中心丝上设置有至少一个凹槽，所述凹槽内放置有光纤，所述光纤上刻有至少一个光栅。该方法解决现有光纤光栅监测钢绞线受力状况时，其布设工艺成活率以及监测量程较低的技术问题。
可以看出，现有技术中的光纤光栅智能筋及制作方法，光栅与钢丝直接耦合固定，容易受到钢丝固有的弹塑性影响，往往出现成活率低的问题，同时需要钢丝在张拉状态下进行耦合，制作不方便，影响了智能筋的制作效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光纤光栅智能筋及其制作方法，旨在解决现有技术中光纤光栅与钢丝直接耦合带来的不利影响，提高光纤光栅成活率以及制作效率的问题。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
本发明提供了一种光纤光栅智能筋，包括：光纤光栅、弹性材料和钢丝，所述光纤光栅与所述弹性材料通过粘结剂粘结紧固，所述钢丝上开设有凹槽，所述弹性材料在所述凹槽内与所述钢丝通过粘结剂粘结紧固。
优选地，所述弹性材料的截面形状可以是圆形或多边形。
优选地，所述凹槽的截面形状可以是方形槽、弧形槽或角槽。
优选地，所述光纤光栅设有1个以上。
优选地，所述钢丝上开设有1个以上的凹槽。
优选地，所述凹槽内粘结紧固有1个以上的弹性材料。
本发明还提供了一种光纤光栅智能筋制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：根据钢丝的受力情况选取弹性材料，并张拉弹性材料；
步骤2：用粘结剂把光纤光栅与张拉的弹性材料粘结；
步骤3：待粘结剂达到强度后，放松弹性材料，完成光纤光栅与弹性材料的耦合；
步骤4：用粘结剂把弹性材料粘结到开凹槽的钢丝中，完成光纤光栅与钢丝的耦合。
本发明的优点：
本发明提供的光纤光栅智能筋及其制作方法，先将光纤光栅与弹性材料耦合，然后在将其与钢丝进行耦合。解决了光纤光栅与钢丝直接耦合带来的不利影响，如张拉钢丝状态下耦合，耦合成活率低等，同时提高了光纤光栅智能筋的制作效率。
附图说明
图1为本发明所述的光纤光栅智能筋的结构示意图；
图2为本发明所述的钢丝的横截面示意图；
图3为图1在A-A面的截面示意图；
图4为本发明所述的弹性材料张拉示意图；
图5为本发明所述的弹性材料与光纤光栅耦合结构示意图。
图中，1为弹性材料，2为光纤光栅，3为粘结剂，4为钢丝，5为凹槽。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种光纤光栅智能筋，如图1所示，包括：光纤光栅2、弹性材料1和钢丝4，所述光纤光栅2与所述弹性材料1通过粘结剂3粘结紧固，所述的弹性材料1可以是碳纤维，所述的粘结剂3可以是聚合环醚；如图2、图3所示，所述钢丝4上开设有凹槽5，所述弹性材料1在所述凹槽5内与所述钢丝4通过粘结剂3粘结紧固；本发明提供的光纤光栅智能筋先将光纤光栅2与弹性材料1耦合，然后在将弹性材料1与钢丝4进行耦合，这样可以解决光纤光栅2与钢丝4直接耦合带来的不利影响，有利于提高光纤光栅2成活率，并且提高其制作效率。
在一个实施例中，所述弹性材料1的截面形状可以是圆形或多边形。
在一个实施例中，所述凹槽5的截面形状可以是方形槽、弧形槽或角槽。
在一个实施例中，所述光纤光栅2设有1个以上。
在一个实施例中，所述钢丝4上开设有1个以上的凹槽5。
在一些实施例中，所述凹槽5内粘结紧固有1个以上的弹性材料1。
本发明还提供了一种光纤光栅智能筋制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：根据钢丝4的受力情况选取弹性材料1，并向两端张拉弹性材料1，如图4所示；
步骤2：用粘结剂3把光纤光栅2与张拉状态下的弹性材料1粘结紧固，如图5所示；
步骤3：待粘结剂3达到强度后，放松弹性材料1，完成光纤光栅2与弹性材料1的耦合，避免光纤光栅2直接与钢丝4耦合；
步骤4：如图3所示，用粘结剂3把弹性材料1粘结到开凹槽5的钢丝4中，完成光纤光栅2与钢丝4的耦合；耦合完成后即可获取本发明所述的光纤光栅智能筋，如图1所示。
本说明书中针对“一些实施例”、“一个实施例”、或“实施例”等的参考指代的是结合所述实施例所描述的特定特征、结构、或性质包括在至少一个实施例中。因此，短语“在一些实施例中”、“在一个实施例中”、或“在实施例中”等在整个说明书中各地方的出现并非必须指代相同的实施例。此外，特定特征、结构、或性质可以在一个或多个实施例中以任何合适方式组合。因此，结合一个实施例中所示出或描述的特定特征、结构或性质可以整体地或部分地与一个或多个其他实施例的特征、结构、或性质无限制地组合，只要该组合不是非逻辑性的或不能工作。另外，本申请附图中的各个元素仅仅为了示意说明，并非按比例绘制。
由此描述了本发明的至少一个实施例的几个方面，可以理解，对本领域技术人员来说容易地进行各种改变、修改和改进。这种改变、修改和改进意于在本发明的精神和范围内。
Claims (7)
1.一种光纤光栅智能筋，其特征在于，包括：光纤光栅、弹性材料和钢丝，所述光纤光栅与所述弹性材料通过粘结剂粘结紧固，所述钢丝上开设有凹槽，所述弹性材料在所述凹槽内与所述钢丝通过粘结剂粘结紧固。
2.如权利要求1所述的光纤光栅智能筋，其特征在于：所述弹性材料的截面形状可以是圆形或多边形。
3.如权利要求1所述的光纤光栅智能筋，其特征在于：所述凹槽的截面形状可以是方形槽、弧形槽或角槽。
4.如权利要求1所述的光纤光栅智能筋，其特征在于：所述光纤光栅设有1个以上。
5.如权利要求1所述的光纤光栅智能筋，其特征在于：所述钢丝上开设有1个以上的凹槽。
6.如权利要求1或5所述的光纤光栅智能筋，其特征在于：所述凹槽内粘结紧固有1个以上的弹性材料。
7.一种光纤光栅智能筋制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：根据钢丝的受力情况选取弹性材料，并张拉弹性材料；
步骤2：用粘结剂把光纤光栅与张拉的弹性材料粘结；
步骤3：待粘结剂达到强度后，放松弹性材料，完成光纤光栅与弹性材料的耦合；
步骤4：用粘结剂把弹性材料粘结到开凹槽的钢丝中，完成光纤光栅与钢丝的耦合。
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