[實用新型]一種光纖應變傳感器

無效

• 申請號: 200820078413.1
• 申請日: 2008-01-03
• 公開（公告）號: CN201149483Y
• 公開（公告）日: 2008-11-12
• 發明（設計）人: 丁樺;周昊
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 尹振啟

技術領域

本實用新型涉及一種光纖應變傳感器。

背景技術

近年來，傳感器在朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展。其中，光纖傳感器具有抗電磁干擾和原子輻射的性能，質軟、重量輕的機械性能，絕緣、無感應的電氣性能，耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學性能等，從而光纖傳感器由于具有多種優異的性能而發展迅速。

光纖傳感器可以用來測量多種物理量，比如溫度、壓力、位移、應變、加速度等，但是目前的光纖傳感器中貼光纖的構件變形往往不是等應變變形，從而使得在測量中誤差大，不能滿足高測量精度的要求。

實用新型內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種結構經過改進的光纖傳感器。

為實現上述目的，本實用新型一種光纖應變傳感器包括底座、光纖、應變橋和蓋體，應變橋固定設置在底座上，應變橋的下表面上設置有凹槽，光纖固定設置在該凹槽中，蓋體蓋裝在底座上并將傳感器密閉。

進一步，所述應變橋由兩塊相同的梯形薄板和一塊中間薄板組成，該兩梯形薄板對稱設置，該中間薄板固定設置在所述兩梯形薄板中間。

進一步，所述中間薄板的中心位置上固定設置有一立柱，該立柱的上端設置有螺紋結構。

進一步，所述梯形薄板為等腰梯形結構，其兩腰之間的夾角在20°至50°之間。

進一步，所述蓋體包括上蓋和頂蓋，該上蓋的上表面上設置有一環型凸緣，頂蓋蓋裝在所述環形凸緣上，并且所述環形凸緣的中心設置有通孔，上蓋通過所述通孔穿設在所述立柱上。

進一步，所述立柱上還穿設有一環形薄片，該環形薄片的內邊緣與所述立柱密閉連接，其外邊緣與所述環形凸緣的內表面密閉連接。

本實用新型中應變橋由對稱設置的兩塊相同梯形薄板和一塊中間薄板組成，從而使得測量中應變橋產生的應變為等應變，保證的測量的精度。

附圖說明

圖1為本實用新型結構剖視圖；

圖2為安裝應變橋后底座的俯視圖；

圖3為上蓋正視圖；

圖4為上蓋俯視圖；

圖5為環形薄片的正視圖；

圖6為環形薄片的俯視圖。

具體實施方式

本實用新型一種光纖應變傳感器包括底座1、光纖2、應變橋3和蓋體4，應變橋3固定設置在底座1上，蓋體4蓋裝在底座1上使傳感器整體為一密閉結構。應變橋3由兩塊相同的梯形薄板31和一塊中間薄板32組成，梯形薄板31為等腰梯形結構，中間薄板32為一長方形結構，兩梯形薄板31對稱設置，該等腰梯形的兩腰之間的夾角在20°至50°之間，并且中間薄板32固定設置在兩梯形薄板31中間；在沿應變橋3下表面的長度方向上設置有一凹槽，并且底座1的與之相對應位置上設置有通孔11，光纖2穿設在孔11中并粘接在凹槽內；在中間薄板32的中心位置上還固定設置有一立柱5，立柱5的上端帶有螺紋結構。

蓋體4包括上蓋41和頂蓋42，上蓋41的上表面上設置有一環型凸緣411，頂蓋42蓋裝在環形凸緣411上，并且環形凸緣411的中心設置有通孔412，上蓋41通過通孔412穿設在立柱5上。立柱5上還穿設有一環形薄片6，環形薄片6的內邊緣與立柱5密閉焊接，其外邊緣與環形凸緣411的內表面密閉焊接，從而使立柱5與上蓋41間為密閉狀態，保證了傳感器的抗干擾性，并且環形薄片6為彈性好的金屬膜片，從而其不阻擾立柱5受到外力時的運動。

工作時，立柱5通過上端螺紋與一承力座固定連接，待測件產生應變時，承力座將應變通過立柱5傳到應變橋3上，由于應變橋3由對稱設置的兩塊相同梯形薄板31和一塊中間薄32板組成，從而使得測量中應變橋3產生的應變為等應變，應變橋3發生應變時，其上粘接的光纖2也發生形變，從而將待測件的應變在光纖2長度方向上真實地得到反映，從而準確地測量待測件的應變變化。