[發(fā)明專(zhuān)利]應(yīng)變傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310063929.4
• 申請(qǐng)日: 2013-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103148796A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張才月;盧瑾輝;畢中廣;馮宏偉;殷強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 永大科技集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/16
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/16
• 代理公司: 無(wú)錫市大為專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)變檢測(cè)的裝置，尤其是一種應(yīng)變傳感器。

背景技術(shù)

在重大土木工程結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施及設(shè)備，如橋梁、隧道，大跨度空間結(jié)構(gòu)、超高層建筑、大型水壩、核電站、海洋石油平臺(tái),大型起重設(shè)備的使用期限都長(zhǎng)達(dá)幾十年，甚至上百年。在其工作過(guò)程中，由于環(huán)境荷載作用、疲勞效應(yīng)、腐蝕效應(yīng)和材料老化等因素的耦合作用，結(jié)構(gòu)不可避免地產(chǎn)生損傷累計(jì)和抗力衰減，從而抵抗載荷的能力下降，甚至引發(fā)災(zāi)難性的突發(fā)事故，直接會(huì)造成重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，因此對(duì)上述的應(yīng)變檢測(cè)是非常重要和必須的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種測(cè)量準(zhǔn)確、適合在惡劣的野外工作環(huán)境及潮濕的環(huán)境內(nèi)來(lái)使用的應(yīng)變傳感器。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述應(yīng)變傳感器，在傳感器本體的前端部密封固定有傳感器前端蓋，在傳感器前端蓋上固定有第一止動(dòng)器與光柵串，在第一止動(dòng)器外設(shè)有第一防護(hù)套，在第一止動(dòng)器內(nèi)固定有第一光纖護(hù)套，在傳感器本體的后端部滑動(dòng)密封插接有滑動(dòng)塊，在滑動(dòng)塊上固定有尾端蓋，在尾端蓋內(nèi)的滑動(dòng)塊上固定有第二止動(dòng)器，在第二止動(dòng)器外設(shè)有第二防護(hù)套，在第二止動(dòng)器內(nèi)固定有第二光纖護(hù)套；在所述傳感器本體內(nèi)設(shè)有光纖，光纖的一端部固定在第一光纖護(hù)套內(nèi)，光纖的另一端部固定在第二光纖護(hù)套內(nèi)。

在傳感器前端蓋上設(shè)有前端蓋固定螺絲孔。

在滑動(dòng)塊上設(shè)有滑動(dòng)塊固定螺絲孔。

本全新發(fā)明應(yīng)變傳感器和已有普通光纖光柵的應(yīng)變傳感器技術(shù)相比，其測(cè)量精度的提高是明顯的，他將傳感器本身的誤差已排除在外，安裝方便，耐腐蝕及防水，使用可靠壽命長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

該應(yīng)變傳感器，在傳感器本體6的前端部密封固定有傳感器前端蓋4，在傳感器前端蓋4上固定有第一止動(dòng)器2與光柵串3，在第一止動(dòng)器2外設(shè)有第一防護(hù)套1，在第一止動(dòng)器2內(nèi)固定有第一光纖護(hù)套13，在傳感器本體6的后端部滑動(dòng)密封插接有滑動(dòng)塊8，滑動(dòng)塊8能沿著傳感器本體6的軸向滑動(dòng)一定距離，進(jìn)行在滑動(dòng)塊8上固定有尾端蓋11，在尾端蓋11內(nèi)的滑動(dòng)塊8上固定有第二止動(dòng)器9，在第二止動(dòng)器9外設(shè)有第二防護(hù)套10，在第二止動(dòng)器9內(nèi)固定有第二光纖護(hù)套14；在所述傳感器本體6內(nèi)設(shè)有光纖15，光纖15的一端部固定在第一光纖護(hù)套13內(nèi)，光纖15的另一端部固定在第二光纖護(hù)套14內(nèi)。

在傳感器前端蓋4上設(shè)有前端蓋固定螺絲孔5。

在滑動(dòng)塊8上設(shè)有滑動(dòng)塊固定螺絲孔12。

本發(fā)明是不同于普通光纖光柵應(yīng)變傳感器的高精度的應(yīng)變傳感器，本發(fā)明的傳感器本身不引入任何測(cè)量誤差，從而將測(cè)量誤差控制在僅解調(diào)儀儀器本身的誤差，而目前普通的光纖光柵應(yīng)變傳感器都不可避免的引入傳感器的本身誤差，因此測(cè)量更準(zhǔn)確，同時(shí)傳感器本體材料選用耐腐蝕的測(cè)量，再加上采用耐腐蝕O形密封圈和高性能的工業(yè)航空膠密封的方法來(lái)封裝傳感器，因此該應(yīng)變傳感器更適用于惡劣的野外工作環(huán)境及潮濕的環(huán)境內(nèi)來(lái)使用，該應(yīng)變傳感器經(jīng)檢驗(yàn)防水性能達(dá)到IPX7。

本發(fā)明的應(yīng)變傳感器，具有刻有兩個(gè)不同波長(zhǎng)的光柵串3、第一防護(hù)套1、第二防護(hù)套10、第一止動(dòng)器2、第二止動(dòng)器9、傳感器前端蓋4、傳感器本體6和滑動(dòng)塊8所組成；

封裝采用O形密封圈7加打航空膠的辦法來(lái)密封，密封可靠；

傳感器本體6、傳感器前端蓋4、第一止動(dòng)器2和第二止動(dòng)器9均采用耐腐蝕的材料，如黃銅加鍍鉻、鎳及不銹鋼的材料，因此防腐性能良好；

因?yàn)橹鞴鈻挪捎靡欢斯潭ㄔ诳勺杂苫瑒?dòng)的滑動(dòng)塊8上，再將滑動(dòng)塊8及傳感器前端蓋4采用螺絲可靠的固定于被測(cè)物體上，因此，本發(fā)明的傳感器本身沒(méi)有引入誤差，再加上在傳感器內(nèi)部串接一自由的溫補(bǔ)傳感器，因此提高了傳感器的測(cè)量精度。

本發(fā)明的工作原理是：

有刻有兩個(gè)不同波長(zhǎng)的光柵串3分別固定于滑動(dòng)塊8及傳感器前端蓋4上，再通過(guò)螺絲可靠的固定于被測(cè)物體上，因此，被測(cè)物體的應(yīng)變量就完全等同于光纖光柵的應(yīng)變量，同時(shí)加一溫補(bǔ)作用的輔助光柵，將由于環(huán)境溫度的因素考慮在內(nèi)，因此能準(zhǔn)確的測(cè)量出被測(cè)物體的應(yīng)變。

本發(fā)明中，第一光纖護(hù)套13、第二光纖護(hù)套14與光纖15由普通光纜通過(guò)將中部的一段光纖護(hù)套除去而形成。