[發(fā)明專利]一種高效加工的光纖傳感裝置及其加工方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110441500.5
• 申請(qǐng)日: 2011-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN103162879A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安金和光學(xué)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01L1/24
• 分類號(hào): G01L1/24;G01B11/16
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬光纖應(yīng)力應(yīng)變傳感裝置，尤其是涉及一種可以進(jìn)行高效加工的應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)裝置及其加工方法。

背景技術(shù)

光纖傳感裝置以其抗電磁干擾、易于構(gòu)建分布式傳感裝置、重量輕、壽命長而成為研究開發(fā)的熱點(diǎn)，然而，現(xiàn)有的光纖傳感器相對(duì)于傳統(tǒng)的電磁類傳感裝置最大的劣勢(shì)是成本太高，普及困難。中國專利申請(qǐng)?zhí)?01020516566.7《一種柱體應(yīng)力感測(cè)裝置》的專利文獻(xiàn)中，提出了一種柱形的光纖微彎原理的傳感裝置，通過預(yù)制的微彎結(jié)構(gòu)達(dá)到了即可以有效的保護(hù)傳感的光纖，又能夠有效的、定量的監(jiān)測(cè)的目的，同時(shí)可以擴(kuò)展為分布式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有一定優(yōu)越性。但在實(shí)際加工中發(fā)現(xiàn)，該柱體表面的凹槽和變形齒的加工需要高精度的四軸加工設(shè)備，其凹槽需要逐層銑銷，并且在加工中需要多次變換刀具，使該光纖傳感裝置的加工費(fèi)時(shí)費(fèi)工、成本高昂。而作為分布式的傳感裝置，需要的長度較大，從而造成整個(gè)光纖傳感裝置的成本較高，阻礙了該發(fā)明的光纖傳感器的推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種可以進(jìn)行高效加工的光纖傳感裝置，對(duì)加工設(shè)備的要求降低，在保證光纖傳感裝置精度的同時(shí)，大幅度減少了高精度的四軸加工設(shè)備的耗時(shí)，從而可以有效的降低成本，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高效加工的光纖傳感裝置，包括柱體和在柱體上分布的凹槽，其特征在于：所述的柱體上的凹槽是連續(xù)的、螺旋形、等距分布，在凹槽底部、緊靠凹槽內(nèi)壁加工多個(gè)小孔，凹槽內(nèi)部相對(duì)兩側(cè)的小孔是交錯(cuò)對(duì)應(yīng)，在小孔內(nèi)安置有圓柱形的變形齒，凹槽內(nèi)部的相對(duì)兩側(cè)變形齒間夾持有信號(hào)光纖，信號(hào)光纖與測(cè)試單元向連接。

所述的變形齒與凹槽內(nèi)壁是通過膠黏劑固定在一起。

所述的凹槽內(nèi)填充有阻水油膏。

所述的凹槽內(nèi)填充有泡沫材料。

所述的圓柱形變形齒可以是金屬或非金屬圓棒。

一種高效加工的光纖傳感裝置的加工方法，包括如下步驟：

1)在柱體材料上通過數(shù)控車床加工出連續(xù)的、螺旋形、等距分布的凹槽；

2)將加工有凹槽的柱體安置在高精度四軸加工車床或具有旋轉(zhuǎn)軸加X軸的數(shù)控車床上，在凹槽底部、緊靠凹槽內(nèi)壁加工出多個(gè)小孔，凹槽內(nèi)部相對(duì)兩側(cè)的小孔是交錯(cuò)對(duì)應(yīng)；

3)將柱形變形齒安置于上述的小孔內(nèi)；

4)將信號(hào)光纖夾持于變形齒間。

在所述的凹槽內(nèi)壁與變形齒間添加膠黏劑。

在所述的凹槽內(nèi)填充阻水油膏。

在所述的凹槽內(nèi)填充泡沫材料。

所述的圓柱形變形齒可以是金屬或非金屬圓棒。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、在柱體上的加工出連續(xù)的、螺旋形、等距分布的凹槽、利用現(xiàn)有的數(shù)控車床是非常高效的，根據(jù)凹槽的寬度，使用固定寬度的車刀非常便捷的就可以加工出來，從而降低了成本；

2、高精度四軸加工車床或具有旋轉(zhuǎn)軸加X軸的數(shù)控車床對(duì)材料的鉆孔是非常擅長的，對(duì)凹槽的柱體進(jìn)行鉆孔加工也是高效的。

綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、加工制作方便且使用方式靈活、精度高，對(duì)柱體的光纖傳感裝置進(jìn)行了新的結(jié)構(gòu)變化，就可以充分利用現(xiàn)有的數(shù)控車床和高精度四軸加工車床或具有旋轉(zhuǎn)軸加X軸的數(shù)控車床的各自的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行加工，在保證精度的基礎(chǔ)上，大幅度降低了加工成本，為本發(fā)明的光纖傳感裝置的推廣使用提供了優(yōu)勢(shì)潛力。

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中柱體沿的A-A’的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明第二具體實(shí)施方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-延長光纖；4-凹槽；4-1-A側(cè)變形齒；

4-2-B側(cè)變形齒；5-測(cè)試單元；6-信號(hào)光纖；

7-處理單元；10-柱體；12-小孔。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括柱體10和在柱體10上分布的凹槽4，特別是：所述的柱體10上的凹槽4是連續(xù)的、螺旋形、等距分布，在凹槽4底部、緊靠凹槽4內(nèi)壁加工多個(gè)小孔12，凹槽4內(nèi)部相對(duì)兩側(cè)的小孔12是交錯(cuò)對(duì)應(yīng)，在小孔12內(nèi)安置有圓柱形的變形齒，分別是A側(cè)變形齒4-1和B側(cè)變形齒4-2，且在A側(cè)變形齒4-1和B側(cè)變形齒4-2之間夾持有信號(hào)光纖6，信號(hào)光纖6與測(cè)試單元5相連接。