CN212432787U - 一种强度检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种强度检测仪，包括箱体、待检测件以及驱动装置，箱体具有顶部敞开的容置空间，在容置空间内设有固定托架和移动托架。在箱体的第一端固定有张力传感器，张力传感器的探头与固定托架固定连接。在固定托架上固定有第一夹具，在移动托架上固定有第二夹具。待检测件的第一端固定在第一夹具内，待检测件的第二端固定在第二夹具内。驱动装置能够驱动移动托架在固定托架和箱体的第二端之间移动。本实用新型的强度检测仪能够方便测试待检测件的连接强度是否满足要求，也能够方便测试出待检测件所能承受的的最大拉断力，还能够测试出待检测件在持续张力作用下张力随时间的变化。

Description

一种强度检测仪

技术领域

本实用新型是关于拉力测试技术领域，尤其涉及一种强度检测仪。

背景技术

在石油领域中，在下井时往往需要利用很多下井工具，例如测井电缆、下井光纤以及下井光缆等。

首先、对于测井电缆来说，主要用来输送各种井下仪器(例如VSP仪器)、传送地面控制系统与井下仪器之间的各种信号以及获取井下信息的深度位置。为了对电缆的导线进行保护，通常在导线外侧包裹有两层铠装钢丝。井下仪器与电缆进行连接时主要利用马龙头连接，马龙头与电缆的铠装钢丝通过一锥形套(锥形套套设在马龙头内)紧固在一起，以防止根部的钢丝出现大角度折弯而损伤电缆，在根部的钢丝处还安装固定有一个鹅颈弹簧以避免钢丝出现大角度折弯。

然而，电缆的铠装钢丝连接根部是最薄弱点，一方面，电缆在使用一段时间后，钢丝可能会出现锈蚀或肉眼看不见的损伤，造成强度减弱而存在拉脱风险(即断裂)，一旦钢丝断裂电缆的导线也将会断裂；另一方面，由于电缆的铠装钢丝与马龙头是利用锥形套通过机械压紧的方式进行连接，在连接处可能出现钢丝脱落现象；这两种情况均会造成电缆与马龙头的连接强度不足。油井深度几千米，电缆与马龙头之间的连接强度如果不满足要求，很可能发生断裂损坏，电缆将掉入油井中很难取出来，就会出现严重的坠井事故。VSP仪器阵列有上百个连接点，任意一点减弱都会出现严重后果。

但是，现有的钢丝检查方式就是拆开鹅颈弹簧目测检查外观，钢丝的有些损伤或者脱落很难目测观察出来，目前对电缆与马龙头之间的连接强度还无法甄别。因此，如何方便测试电缆与马龙头之间的连接强度是否满足要求成为目前亟需解决的问题。

其次、对于下井光纤和下井光缆来说，主要利用它们吊设物体下入井内，所以对下井光纤和下井电缆自身的强度有一定要求，需要能够承受吊设物体的重量，避免被拉断，因此，如何方便测试下井光纤和下井电缆所能承受的最大强度或者最大拉断力也是目前亟需解决的问题。

此外，在下井时为了准确测试出管柱的受力情况，还经常会用到测井张力计，一般电缆与一滑轮固定，张力计挂设在滑轮上。在下井时张力计用来检测电缆和仪器等构成的整个管柱的重量，在上提管柱时，如果遇卡，张力计可以检测遇卡时的张力大小，操作人员可以根据该数值大小找出遇卡原因并采取相应的措施进行处理。因此，对张力计的准确度有一定要求，保证张力计所检测出的张力值与实际管柱所承受的张力值基本一致，这就需要定期检测张力计的准确度。但是，目前还没有简便方式进行有效检测。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种强度检测仪，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种强度检测仪，能够方便测试待检测件的连接强度是否满足要求，也能够方便测试出待检测件所能承受的的最大拉断力，还能够测试出待检测件在持续张力作用下张力随时间的变化。

本实用新型的目的是这样实现的，一种强度检测仪，包括：箱体，箱体具有顶部敞开的容置空间，在容置空间内间隔设有固定托架和移动托架；在箱体的第一端固定有张力传感器，张力传感器的探头与固定托架固定连接；在固定托架上固定有第一夹具，在移动托架上固定有第二夹具；待检测件，待检测件的第一端固定在第一夹具内，待检测件的第二端固定在第二夹具内；以及驱动装置，设在容置空间底部，能够驱动移动托架在固定托架和箱体的第二端之间移动。

在本实用新型的一较佳实施方式中，箱体呈矩形体形状，固定托架、移动托架均与箱体的端面平行设置，驱动装置能够驱动移动托架沿箱体的长度方向移动。

在本实用新型的一较佳实施方式中，待检测件为电缆，电缆第一端的铠装钢丝通过一锥形套与一马龙头固定，且锥形套套设在马龙头内，并在铠装钢丝的外部套设固定有鹅颈弹簧；马龙头固定在第一夹具内，电缆的第二端固定的第二夹具内。

在本实用新型的一较佳实施方式中，固定托架为一长方形板体，在长方形板体上开设有通孔，在长方形板体的板面上且靠近箱体的第一端端面的一侧固定有第一安装筒；第一安装筒的轴线方向与垂直于长方形板体的板面设置，且第一安装筒的内腔与长方形板体上的通孔连通，第一安装筒构成上述的第一夹具，马龙头卡设在第一安装筒中。

在本实用新型的一较佳实施方式中，第二夹具包括第二安装筒以及锁紧件，第二安装筒与第一安装筒同轴设置，且第二安装筒与移动托架固定连接；电缆的第二端穿设在第二安装筒内，并在第二安装筒远离固定托架的一端通过锁紧件锁紧固定。

在本实用新型的一较佳实施方式中，锁紧件包括锁紧套，锁紧套由两个第一弧形块围合构成，且锁紧套的外壁形成由其第二端朝向第一端渐缩的锥形；在锁紧套的第一端外壁设有外螺纹，在第二安装筒的内壁设有内螺纹，电缆的第二端卡设在锁紧套内，锁紧套的第一端套设在第二安装筒内并与第二安装筒螺纹固定。

在本实用新型的一较佳实施方式中，锁紧件还包括套圈，套圈由两个第二弧形块围合构成，套圈套设在锁紧套的第二端并通过螺钉与锁紧套固定，且套圈远离锁紧套第二端的端面抵靠在第二安装筒的端面上。

在本实用新型的一较佳实施方式中，在第一安装筒的侧壁沿第一安装筒的轴线方向开设有第一长条状透孔，第一长条状透孔的两端贯穿第一安装筒的两端面，且第一长条状透孔延伸至长方形板体的通孔的孔壁上，第一长条状透孔的宽度大于电缆的直径小于鹅颈弹簧的直径；在第二安装筒的侧壁沿第二安装筒的轴线方向开设有第二长条状透孔，第二长条状透孔的两端贯穿第二安装筒的两端面，且第二长条状透孔的宽度大于电缆的直径。

在本实用新型的一较佳实施方式中，待检测件为下井光纤或下井光缆，固定托架和移动托架均为安装板，并在各自的板面上分别开设有第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔分别构成上述的第一夹具和第二夹具；待检测件的第一端通过第一安装孔缠绕固定在固定托架上，待检测件的第二端通过第二安装孔缠绕固定在移动托架上。

在本实用新型的一较佳实施方式中，驱动装置包括轨道、丝杠、移动块和电机，轨道固定在箱体的底面上并沿箱体的长度方向延伸，移动托架支撑在轨道上并能够沿轨道移动；丝杠的第一端与电机的旋转轴固定连接，其第二端与箱体的端面能转动连接；移动块固定在移动托架的底部，在移动块上设有一内螺纹孔，丝杠穿设在内螺纹孔中并螺纹配合。

在本实用新型的一较佳实施方式中，还包括控制面板，控制面板与箱体固定连接，且控制面板与张力传感器和电机电连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，还包括双级保护开关，双级保护开关包括第一滑块、第二滑块、拨动杆以及传力杆；传力杆通过支撑件能轴向滑动地架设在箱体的一侧板上，且传力杆的轴线方向沿箱体的长度方向设置；在传力杆的两端外侧分别设有一个第一限位开关，第一限位开关与电机电连接；第一滑块和第二滑块套设固定在传力杆上，拨动杆的第一端固定在移动托架上，其第二端搭设在传力杆上并与传力杆之间留有一定间隙，且拨动杆的第二端能够拨动第一滑块或者第二滑块。

在本实用新型的一较佳实施方式中，在第一滑块和第二滑块的侧壁均开设有螺纹孔，在各螺纹孔内插设一螺丝手柄，螺丝手柄与对应的螺纹孔螺纹连接，且各螺丝手柄的底部抵靠在传力杆的侧壁上。

在本实用新型的一较佳实施方式中，在丝杠的两端分别设有一第二限位开关，第二限位开关与电机电连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，待检测件为张力计，张力计包括筒状壳体，在筒状壳体的中部设有输出端，该输出端与控制面板电连接；在壳体两端分别固定有第一安装件和第二安装件，第一安装件为具有通孔的第一插舌，第二安装件为第一U形板体，并在第一U形板体的两个板体上开设有同轴设置的两个通孔；第一安装件与第一夹具固定，第二安装件与第二夹具固定。

在本实用新型的一较佳实施方式中，第一夹具为第二U形板体，并在第二U形板体的两个板体上开设有同轴设置的两个通孔，第二夹具为具有通孔的第二插舌；第一插舌插设在第二U形板体的两个板体之间，第二插舌插设在第一U形板体的两个板体的之间，并在各自的通孔中分别通过插销插接固定。

由上所述，本实用新型中通过第一夹具和第二夹具将待检测件的两端进行固定，安装完成后通过驱动装置驱动移动托架移动便可以对待检测件施加张力。在使用时若想检测待检测件的连接强度是否满足要求，可以在张力值达到预设张力值后停止移动托架移动，然后持续一定时间，通过张力传感器检测的数据观察张力值变化，若张力值突然变为0，或者在张力值稍微变小后移动托架的位移超过安全位移值，则可判定该待检测件的连接强度不符合要求；

若不满足前两个条件，则待检测件的连接强度满足要求。在使用时若想检测待检测件的最大拉断力大小，可以使得移动托架持续移动，使得张力缓慢增大，当张力突然降为0时，所能施加的最大张力值则为该待测试件所能承受的最大拉断力。在使用时若想测试待检测件所受的张力随时间的变化，可以使得移动托架持续移动，使得张力缓慢增大，然后便可得到张力随时间变化的曲线。整个装置结构简单，操作简便，检测精准。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1：为本实用新型提供的强度检测仪的俯视图。

图2：为本实用新型提供的强度检测仪的侧视图。

图3：为图1中A处的局部放大图。

图4：为图1中B处的局部放大图。

图5：为现有技术中张力计的结构示意图。

图6：为本实用新型提供的第一安装件的结构示意图一。

图7：为本实用新型提供的第一安装件的结构示意图二。

图8：为本实用新型提供的第二安装件的结构示意图。

附图标号说明：

1、箱体；11、固定托架；12、移动托架；13、护盖；

2、张力传感器；

3、电缆；31、马龙头；32、鹅颈弹簧；

4、第一安装筒；41、第一长条状透孔；

5、第二安装筒；51、第二长条状透孔；52、安装护板；

6、锁紧件；61、锁紧套；611、手持杆；62、套圈；

7、控制面板；

8、双级保护开关；81、第一滑块；82、第二滑块；83、拨动杆；84、传力杆；85、第一限位块；86、第二限位块；

9、张力计；91、筒状壳体；92、输出端；93、第一安装件；94、第二安装件。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1和图2所示，本实施例提供一种强度检测仪，包括箱体1、待检测件以及驱动装置。箱体1具有顶部敞开的容置空间，在容置空间内间隔设有固定托架11和移动托架12。在箱体1的第一端固定有张力传感器2，张力传感器2的探头与固定托架11固定连接。在固定托架11上固定有第一夹具，在移动托架12上固定有第二夹具。待检测件的第一端固定在第一夹具内，待检测件的第二端固定在第二夹具内。驱动装置设在容置空间底部，能够驱动移动托架12在固定托架11和箱体1的第二端之间移动。

其中，固定托架11和第一夹具与箱体1均不直接接触，张力传感器2的数量可以根据需要而定，例如可以按照图1中示出的对称设有两个张力传感器2，当待检测件的第一端固定在第一夹具并施加张力后，待检测件上所承受的张力便可以通过第一夹具和固定托架11传递给张力传感器2。对于张力传感器2的结构为现有技术，例如可以采用型号为MAGPOWR-400/8301898/MC01的张力传感器。上述的待检测件可以为电缆3、下井光纤、下井光缆或者张力计9。

具体来说，待检测件为电缆3时，主要用来检测电缆3与马龙头31的连接强度是否满足工作强度要求，从而消除连接隐患，保证井下仪器的使用安全。在使用时，先将待测试件的第一端(此种情况下是指电缆3与马龙头31连接的一端)固定在第一夹具内，将其第二端固定在第二夹具内，然后利用驱动装置驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向移动，此时待测试件上的张力逐渐增大，当张力传感器2检测到该张力值达到预设张力值时移动托架12停止移动。之后持续一段时间，并通过张力传感器2检测的数据来时刻监测待检测件的张力。其中，这里的预设张力值在取值时要小于电缆3的最大连接强度，大于正常工作时马龙头31的受力，以保证电缆3不会在测试时被人为破坏，同时能够检测出在正常工作时的工作强度下电缆3的连接强度是否满足要求。

在这段时间内可能会出现如下三种情况：(1)若电缆3的铠装钢丝存在锈蚀或损伤而强度不足，在这段时间内，可能会出现拉脱现象，此时张力值迅速减为0，张力值降低后驱动装置继续驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向移动，则表明该待检测件的连接强度不符合要求。(2)若在这段时间内，钢丝存在松脱现象，张力值会有所下降，此时驱动装置也会继续驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向移动，以使待检测件的张力重新达到预设张力值，若此过程移动托架12的位移超过安全位移值，则表明待测试件的松脱严重，不符合工作强度要求。(3)若这段时间内没有出现前两种情况，则表明待检测件的连接强度符合要求。

待检测件为下井光纤或者下井光缆时，主要用来检测下井光纤或下井光缆的最大拉断力大小。在使用时，先将待测试件的第一端固定在第一夹具内，将其第二端固定在第二夹具内，然后利用驱动装置驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向缓慢移动，使得待测试件的张力不断增大，当待测试件突然被拉断时，张力值将突然将为0，此时最大张力值则为待检测件所能承受的最大拉断力。

待检测件为张力计9时，主要用来检测张力计9的准确度。在使用时，先将张力计9的第一端固定在第一夹具内，其第二端固定在第二夹具内，然后利用驱动装置驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向缓慢移动，使得待测试件的张力在张力计9的量程范围内不断增大，便可以检测出张力计9实际所受张力值随时间的变化，为后续检测张力计9的准确度做准备。

由此，本实施例中通过第一夹具和第二夹具将待检测件的两端进行固定，安装完成后通过驱动装置驱动移动托架12移动便可以对待检测件施加张力。在使用时若想检测待检测件的连接强度是否满足要求，可以在张力值达到预设张力值后停止移动托架12移动，然后持续一定时间，通过张力传感器2检测的数据观察张力值变化，若张力值突然变为0，或者在张力值稍微变小后移动托架12的位移超过安全位移值，则可判定该待检测件的连接强度不符合要求；若不满足前两个条件，则待检测件的连接强度满足要求。

在使用时若想检测待检测件的最大拉断力大小，可以使得移动托架12持续移动，使得张力缓慢增大，当张力突然降为0时，所能施加的最大张力值则为该待测试件所能承受的最大拉断力。在使用时若想测试待检测件所受的张力随时间的变化，可以使得移动托架12持续移动，使得张力缓慢增大，然后便可得到张力随时间变化的曲线。整个装置结构简单，操作简便，检测精准。

在具体实现方式中，为了便于加工和安装，箱体1呈矩形体形状，固定托架11、移动托架12均与箱体1的端面平行设置，驱动装置能够驱动移动托架12沿箱体1的长度方向移动。上述的张力传感器2一般固定在箱体1的第一端端面内侧。

对于上述的第一夹具和第二夹具的具体结构会根据待检测件的类型进行适应性调整，只要方便固定待检测件即可。具体如下：

针对待检测件为电缆3的情况，如图1至图3所示，电缆3第一端的铠装钢丝通过一锥形套与一马龙头31固定，且锥形套套设在马龙头31内，并在铠装钢丝的外部套设固定有鹅颈弹簧32。马龙头31固定在第一夹具内，电缆3的第二端固定的第二夹具内。

需要说明的是，由于实际使用时电缆3很长，而该检测仪的尺寸有限，因此在检测时，第二夹具只要夹住电缆3上远离其第一端一段距离的位置即可。另外，对于马龙头31、锥形套和鹅颈弹簧32的结构以及锥形套与电缆3的连接均为现有技术，在此不再赘述。

在实际应用中，为了便于第一夹具对马龙头31进行固定，如图1至图3所示，固定托架11为一长方形板体，在长方形板体上开设有通孔，在长方形板体的板面上且靠近箱体1的第一端端面的一侧固定有第一安装筒4。第一安装筒4的轴线方向与垂直于长方形板体的板面设置，且第一安装筒4的内腔与长方形板体上的通孔连通，第一安装筒4构成上述的第一夹具，马龙头31卡设在第一安装筒4中。

其中，一般第一安装筒4通过螺钉与长方形板体固定，也可以采用其他方式固定，本实施例仅为举例说明。由于马龙头31连接电缆3第一端的外壁一般呈与锥形套形状匹配的锥形，因此，第一安装筒4的内壁也为与之匹配的锥形，以保证卡设更加牢固。通过第一安装筒4与长方形板体的配合，在安装时能够将马龙头31平托并固定，从而保证加载张力时的稳固，

另外，为了在安装时更合理利用空间，在箱体1的第一端端面开设有凹槽，凹槽向上贯穿至箱体1的第一端端面的顶面。这样，第一安装筒4靠近箱体1的第一端端面的部分可以放置在凹槽内且不与箱体1直接接触，后续马龙头31卡设在第一安装筒4后，马龙头31露出第一安装筒4的部分可以伸出箱体1外，安装更加方便。

进一步地，为了便于第二夹具对电缆3的第二端进行固定，如图1、图2和图4所示，第二夹具包括第二安装筒5以及锁紧件6，第二安装筒5与第一安装筒4同轴设置，且第二安装筒5与移动托架12固定连接。电缆3的第二端穿设在第二安装筒5内，并在第二安装筒5远离固定托架11的一端(即第二安装筒5的第二端)通过锁紧件6锁紧固定。

其中，一般为了便于第二安装筒5与移动托架12固定，在第二安装筒5的两侧焊接有两个安装护板52，两个安装护板52通过螺栓与移动托架12固定。

更详细地，为了实现快速锁紧电缆3并使得电缆3不受损伤，锁紧件6包括锁紧套61，锁紧套61由两个第一弧形块围合构成，且锁紧套61的外壁形成由其第二端朝向第一端渐缩的锥形。在锁紧套61的第一端外壁设有外螺纹，在第二安装筒5的内壁设有内螺纹，电缆3的第二端卡设在锁紧套61内，锁紧套61的第一端套设在第二安装筒5内并与第二安装筒5螺纹固定。

为了对锁紧套61进一步固定，保证电缆3第二端的有效锁紧，锁紧件6还包括套圈62，套圈62由两个第二弧形块围合构成，套圈62套设在锁紧套61的第二端并通过螺钉与锁紧套61固定，且套圈62远离锁紧套61第二端的端面抵靠在第二安装筒5的第二端端面上。

在安装时，将两个第一弧形块扣在电缆3的第二端将电缆3夹紧，然后将锁紧套61的第一端由第二安装筒5的第二端插入，越往里拧两个第一弧形块之间的夹紧力越大，实现对电缆3的锁紧。之后再将两个第二弧形块扣在锁紧套61的第二端，并通过螺钉与锁紧套61固定即可，保证锁紧套61的安装牢固。在需要拆卸时，先将拆掉套圈62来松开锁紧套61，然后在将锁紧套61松开即可，简单方便。

另外，为了更方便拧紧锁紧套61，在锁紧套61的第二端还设有多个手持杆611，以便于操作人员操作。

在具体实现过程中，由于电缆3长度很长，将电缆3直接由第一安装筒4和第二安装筒5内穿过相对繁琐，因此，为了能够快速穿过电缆3进行安装，在第一安装筒4的侧壁沿第一安装筒4的轴线方向开设有第一长条状透孔41，第一长条状透孔41的两端贯穿第一安装筒4的两端面，且第一长条状透孔延伸至长方形板体的通孔的孔壁上，第一长条状透孔41的宽度大于电缆3的直径小于鹅颈弹簧32的直径。在第二安装筒5的侧壁沿第二安装筒5的轴线方向开设有第二长条状透孔51，第二长条状透孔51的两端贯穿第二安装筒5的两端面，且第二长条状透孔51的宽度大于电缆3的直径。

如此，由于鹅颈弹簧32靠近马龙头31的部分直径比远离马龙头31的部分直径要大，且均大于电缆3的直径，在进行安装时，可以将没有套设鹅颈弹簧32部分的电缆3直接由第一长条状透孔41和第二长条状透孔51顺进去，然后将电缆3沿着箱体1的第一端指向其第二端的方向拉紧，直至马龙头31卡设在第一安装筒4内即可。然后在第二安装筒5的第二端通过上述的锁紧件6进行锁紧，则安装完成。

进一步地，针对待检测件为下井光纤或下井光缆的情况，固定托架11和移动托架12均为安装板，并在各自的板面上分别开设有第一安装孔和第二安装孔。待检测件的第一端通过第一安装孔缠绕固定在固定托架11上，待检测件的第二端通过第二安装孔缠绕固定在移动托架12上。

其中，待检测件为下井光纤或下井光缆时，一般取一段下井光线试样或者一段下井光缆试样进行测试即可。这样，将待检测件的两端通过对应的安装孔缠绕在对应的托架上之后，再系紧便可实现固定，简单方便。

当然，针对上述待检测件的不同类型所列举的第一夹具和第二夹具的结构仅为举例说明，在实际使用时可以根据需要进行调整，本实用新型对此不进行限定。

进一步地，驱动装置包括轨道、丝杠、移动块和电机，轨道固定在箱体1的底面上并沿箱体1的长度方向延伸，移动托架12支撑在轨道上并能够沿轨道移动。丝杠的第一端与电机的旋转轴固定连接，其第二端与箱体1的端面能转动连接(具体是通过轴承能转动连接)。移动块固定在移动托架12的底部，在移动块上设有一内螺纹孔，丝杠穿设在内螺纹孔中并螺纹配合。

这样，移动块与丝杠构成丝杠螺母结构，当电机驱动丝杠旋转时，就可以带动移动托架12沿轨道做直线移动。当然，驱动装置根据需要也可以采用其他的结构，只要能够驱动移动托架12沿箱体1的长度方向移动即可，本实施例仅为举例说明。

在实际应用中，为了更方便控制电机工作以及检测数据，整个检测仪还包括控制面板7，控制面板7与箱体1固定连接，且控制面板7与张力传感器2和电机电连接。

其中，控制面板7具有一显示屏，显示屏上具有开始按钮和停止按钮，在显示屏上可以输入预设张力值、持续时间以及安全位移值，通过显示屏还能够显示张力传感器2检测的张力值以及张力值随时间变化的曲线图。这样，在安装完成后，按下显示屏上的开始按钮，控制面板7便控制电机工作，带动移动托架12朝远离固定托架11的方向移动。

若待测试件为电缆3，张力传感器2检测到的张力值达到预设张力值后电机便停止工作，此时移动托架12停止移动。由于电缆3的铠装钢丝本身具有一定弹性，在张力作用下可能会被拉长，由于移动托架12此时已停止运动，钢丝的拉长将使得张力值低于预设张力值，此时控制面板7接收到张力值降低的信号后便会再驱动电机工作，带动移动托架12继续朝远离固定托架11的方向移动，直至张力值达到预设张力值为止，移动托架12停止移动。因此，通过张力传感器2将检测到的张力值实时反馈给控制面板7，一旦张力值小于预设张力值时控制面板7就能够控制电机工作，以保证张力一直处于预设张力值，进而保证在测试时一直处在恒张力下进行，保证测试的准确性。

在持续时间内，若出现电缆3拉脱而断裂现象时，张力值将突然降为0，此时由于张力值减小，控制面板7会控制电机工作来驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向移动。若出现电缆3的钢丝松脱，为了保持张力值始终处于预设张力值，移动托架12将在电机驱动下被移动，根据电机驱动移动托架12移动时输出的脉动数可以计算出移动托架12的位移，该位移值可以在显示屏上实时显示，当该位移值大于安全位移值时，则表明电缆3的连接强度不合格，此时可以手动切断电源结束检测，也可以待持续时间结束后再结束检测。因此，上述的电机优选采用依靠脉冲控制其工作的电机，例如步进电机，以方便根据脉冲数换算得出移动托架12的位移，更加方便准确。

若待检测件为下井光纤或下井光缆，电机将持续带动移动托架12朝远离固定托架11的方向移动，直至下井光纤或下井光缆断裂，便可测出时其所能承受的最大拉断力。

进一步地，由于在待检测件断裂或者待检测件出现脱落时，电机将会驱动移动托架12继续移动，为了对其移动进行限位来保证整个操作的安全性，整个检测仪还包括双级保护开关8。

双级保护开关8包括第一滑块81、第二滑块82、拨动杆83以及传力杆84，传力杆84通过支撑件能轴向滑动地架设在箱体1的一侧板上，且传力杆84的轴线方向沿箱体1的长度方向设置。在传力杆84的两端外侧分别设有一个第一限位开关，第一限位开关与电机电连接。第一滑块81和第二滑块82套设固定在传力杆84上，拨动杆83的第一端固定在移动托架12上，其第二端搭设在传力杆84上并与传力杆84之间留有一定间隙，且拨动杆83的第二端能够拨动第一滑块81或者第二滑块82。

其中，上述的拨动杆83一般采用L形支架，L形支架的其中一个直角边与移动托架12固定连接，另一个直角边搭设在传力杆84上。第一滑块81靠近箱体1的第一端设置，第二滑块82靠近箱体1的第二端设置。在测试之前先将第一滑块81和第二滑块82的位置进行调整然后再固定在传力杆84上，第一滑块81和第二滑块82的位置要能保证移动托架12移动时移动托架12和第二夹具不会触碰到固定托架11以及箱体1的第二端端面。

这样，当待检测件断裂或者待检测件出现脱落时，电机驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向移动时，拨动杆83跟随移动托架12一起移动，拨动杆83拨动到第二滑块82时，将带动传力杆84移动并触发其中一个第一限位开关，进而停止电机工作。另外，在出现误操作或者电机故障而使得电机反转，导致移动托架12朝靠近固定托架11的方向移动时，拨动杆83也会跟对移动托架12一起移动，拨动杆83拨动到第一滑块81时，将带动传力杆84移动并触发另一个第一限位开关，停止电机工作，进而限制了移动托架12移动的极限位置，具备自动断电的功能，保证了安全性。

在实际应用中，为了方便固定，在第一滑块81和第二滑块82的侧壁均开设有螺纹孔，在各螺纹孔内插设一螺丝手柄，螺丝手柄与对应的螺纹孔螺纹连接，且各螺丝手柄的底部抵靠在传力杆84的侧壁上。另外，为了更方确定第一滑块81和第二滑块82的移动位置，在传力杆84的两端还分别固定有第一限位块85和第二限位块86。

第一限位块85和第二限位块86的位置分别对应移动托架12移动的极限位置，如此，在调整第一滑块81和第二滑块82时只需滑动到第一限位块85和第二限位块86处，再直接拧紧各螺丝手柄即可，简单方便。

进一步地，为了对移动托架12的移动位置进行双重限位，在丝杠的两端分别设有一第二限位开关，第二限位开关与电机电连接。两个第二限位开关分别位于靠近电机的旋转轴以及与丝杠转动连接的箱体1的端面附近，以对移动托架12在丝杠上的运行位置进行限位，进一步保证安全性。

进一步地，针对待检测件为张力计9的情况，如图5至图8所示，张力计9包括筒状壳体91，在筒状壳体91的中部设有输出端92，该输出端92与控制面板7电连接。在壳体两端分别固定有第一安装件93和第二安装件94，第一安装件93为具有通孔的第一插舌，第二安装件94为第一U形板体，并在第一U形板体的两个板体上开设有同轴设置的两个通孔。第一安装件93与第一夹具固定，第二安装件94与第二夹具固定。

其中，对于张力计9的具体结构为现有技术，在此不再赘述。在使用时，在将张力计9的两端与第一夹具和第二夹具固定之后，通过电机驱动移动托架12朝远离固定托架11的方向缓慢移动便可以对张力计9施加张力，将该张力大小控制在张力计9的量程范围内，以保证张力计9的使用安全，此时在控制面板7的显示屏上便可以显示出实际施加的张力大小随时间的变化曲线，记作第一曲线；

同时，本实施例中将张力计9的输出端92与控制面板7电连接，控制面板7还可以采集张力计9的输出电位，并将输出的电位转化为张力值，进而能够在显示屏中显示出另一条电位转化成的张力大小随时间变化的曲线，记作第二曲线。通过对比第一曲线和第二曲线的重合度，在各时间点的张力值差别大小便可以判断出该张力计9的准确度；两个曲线重合度越高，则表明张力计9的准确度越高，若两个曲线差别较大，则该张力计9的准确度较低，进而可以方便地检测张力计9的准确度。

在实际应用中，为了便于对张力计9的两端进行固定，第一夹具为第二U形板体，并在第二U形板体的两个板体上开设有同轴设置的两个通孔，第二夹具为具有通孔的第二插舌。第一插舌插设在第二U形板体的两个板体之间，第二插舌插设在第一U形板体的两个板体的之间，并在各自的通孔中分别通过插销插接固定。第一夹具的结构与第二安装件94的结构相相似，如图8所示；第二夹具的机构与第一安装件93的结构相似，如图6和图7所示。当然，第一夹具和第二夹具的结构也可以采用其他的方式，本实施例仅为举例说明。

进一步地，为了在不使用强度检测仪时对箱体1内部件进行防护，如图1所示，在箱体1的一侧板铰接有护盖13。一般护盖13通过销轴与箱体1的侧板铰接，护盖13的长度方向沿箱体1的长度方向延伸。

这样，通过设置护盖13可以上下翻折，在不使用检测仪时可以关上护盖13，对检测仪内的零部件进行保护，避免零部件受到外部冲击与落尘，提高了检测仪的安全稳定性。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (16)

1.一种强度检测仪，其特征在于，包括：

箱体，箱体具有顶部敞开的容置空间，在容置空间内间隔设有固定托架和移动托架；在箱体的第一端固定有张力传感器，张力传感器的探头与固定托架固定连接；在固定托架上固定有第一夹具，在移动托架上固定有第二夹具；

待检测件，待检测件的第一端固定在第一夹具内，待检测件的第二端固定在第二夹具内；

以及驱动装置，设在容置空间底部，能够驱动移动托架在固定托架和箱体的第二端之间移动。

2.如权利要求1所述的强度检测仪，其特征在于，

所述箱体呈矩形体形状，固定托架、移动托架均与箱体的端面平行设置，驱动装置能够驱动移动托架沿箱体的长度方向移动。

3.如权利要求1所述的强度检测仪，其特征在于，

待检测件为电缆，电缆第一端的铠装钢丝通过一锥形套与一马龙头固定，且锥形套套设在马龙头内，并在铠装钢丝的外部套设固定有鹅颈弹簧；马龙头固定在第一夹具内，电缆的第二端固定的第二夹具内。

4.如权利要求3所述的强度检测仪，其特征在于，

固定托架为一长方形板体，在长方形板体上开设有通孔，在长方形板体的板面上且靠近箱体的第一端端面的一侧固定有第一安装筒；第一安装筒的轴线方向与垂直于长方形板体的板面设置，且第一安装筒的内腔与长方形板体上的通孔连通，第一安装筒构成所述的第一夹具，马龙头卡设在第一安装筒中。

5.如权利要求4所述的强度检测仪，其特征在于，

第二夹具包括第二安装筒以及锁紧件，第二安装筒与第一安装筒同轴设置，且第二安装筒与移动托架固定连接；电缆的第二端穿设在第二安装筒内，并在第二安装筒远离固定托架的一端通过锁紧件锁紧固定。

6.如权利要求5所述的强度检测仪，其特征在于，

锁紧件包括锁紧套，锁紧套由两个第一弧形块围合构成，且锁紧套的外壁形成由其第二端朝向第一端渐缩的锥形；在锁紧套的第一端外壁设有外螺纹，在第二安装筒的内壁设有内螺纹，电缆的第二端卡设在锁紧套内，锁紧套的第一端套设在第二安装筒内并与第二安装筒螺纹固定。

7.如权利要求6所述的强度检测仪，其特征在于，

锁紧件还包括套圈，套圈由两个第二弧形块围合构成，套圈套设在锁紧套的第二端并通过螺钉与锁紧套固定，且套圈远离锁紧套第二端的端面抵靠在第二安装筒的端面上。

8.如权利要求5所述的强度检测仪，其特征在于，

在第一安装筒的侧壁沿第一安装筒的轴线方向开设有第一长条状透孔，第一长条状透孔的两端贯穿第一安装筒的两端面，且第一长条状透孔延伸至长方形板体的通孔的孔壁上，第一长条状透孔的宽度大于电缆的直径小于鹅颈弹簧的直径；

在第二安装筒的侧壁沿第二安装筒的轴线方向开设有第二长条状透孔，第二长条状透孔的两端贯穿第二安装筒的两端面，且第二长条状透孔的宽度大于电缆的直径。

9.如权利要求1所述的强度检测仪，其特征在于，

待检测件为下井光纤或下井光缆，固定托架和移动托架均为安装板，并在各自的板面上分别开设有第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔和第二安装孔分别构成所述的第一夹具和第二夹具；

待检测件的第一端通过第一安装孔缠绕固定在固定托架上，待检测件的第二端通过第二安装孔缠绕固定在移动托架上。

10.如权利要求1所述的强度检测仪，其特征在于，

驱动装置包括轨道、丝杠、移动块和电机，轨道固定在箱体的底面上并沿箱体的长度方向延伸，移动托架支撑在轨道上并能够沿轨道移动；

丝杠的第一端与电机的旋转轴固定连接，其第二端与箱体的端面能转动连接；移动块固定在移动托架的底部，在移动块上设有一内螺纹孔，丝杠穿设在内螺纹孔中并螺纹配合。

11.如权利要求10所述的强度检测仪，其特征在于，

还包括控制面板，控制面板与箱体固定连接，且控制面板与张力传感器和电机电连接。

12.如权利要求11所述的强度检测仪，其特征在于，

还包括双级保护开关，双级保护开关包括第一滑块、第二滑块、拨动杆以及传力杆；传力杆通过支撑件能轴向滑动地架设在箱体的一侧板上，且传力杆的轴线方向沿箱体的长度方向设置；在传力杆的两端外侧分别设有一个第一限位开关，第一限位开关与电机电连接；

第一滑块和第二滑块套设固定在传力杆上，拨动杆的第一端固定在移动托架上，其第二端搭设在传力杆上并与传力杆之间留有一定间隙，且拨动杆的第二端能够拨动第一滑块或者第二滑块。

13.如权利要求12所述的强度检测仪，其特征在于，

在第一滑块和第二滑块的侧壁均开设有螺纹孔，在各螺纹孔内插设一螺丝手柄，螺丝手柄与对应的螺纹孔螺纹连接，且各螺丝手柄的底部抵靠在传力杆的侧壁上。

14.如权利要求12所述的强度检测仪，其特征在于，

在丝杠的两端分别设有一第二限位开关，第二限位开关与电机电连接。

15.如权利要求11所述的强度检测仪，其特征在于，

待检测件为张力计，张力计包括筒状壳体，在筒状壳体的中部设有输出端，该输出端与控制面板电连接；在壳体两端分别固定有第一安装件和第二安装件，第一安装件为具有通孔的第一插舌，第二安装件为第一U形板体，并在第一U形板体的两个板体上开设有同轴设置的两个通孔；第一安装件与第一夹具固定，第二安装件与第二夹具固定。

16.如权利要求15所述的强度检测仪，其特征在于，

第一夹具为第二U形板体，并在第二U形板体的两个板体上开设有同轴设置的两个通孔，第二夹具为具有通孔的第二插舌；第一插舌插设在第二U形板体的两个板体之间，第二插舌插设在第一U形板体的两个板体的之间，并在各自的通孔中分别通过插销插接固定。

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