[發(fā)明專利]一種高溫光纖傳感器的膠封方法及裝置

有效

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• 申請日: 2015-08-20
• 公開（公告）號: CN105179406B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 解維華;韓國凱;孟松鶴;金華;王利彬
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: F16B11/00
• 分類號: F16B11/00
• 代理公司: 北京市京大律師事務所11321
• 代理人: 方曉明

技術領域

本發(fā)明涉及傳感器領域，尤其涉及一種高溫光纖傳感器的膠封方法及裝置。

背景技術

高溫光纖傳感器能在高溫環(huán)境下仍然能保持著對溫度和應變測量的準確性，但裸露的光纖抗拉、抗折性能較差，所以對光纖的封裝是很有必要的，尤其是工程應用的情況下，更應該要對光纖光柵進行封裝保護。常規(guī)的封裝方式是采用高溫粘接，即利用高溫粘接劑將光纖與試驗件的表面進行粘接。但是手工的涂膠方式經常會遇到如下問題：(1)膠條的形狀差別大，(2)膠條的厚度差別大，(3)高溫膠固化時間長，一般高溫膠的固化時間要超過24小時，大大的增加了實驗周期。膠條的形狀和厚度差異為高溫光纖傳感器的使用帶來了諸多不確定性，不僅會對光纖傳感器的精確測量產生影響，甚至會導致光纖傳感器測量失效。

因此，現(xiàn)有技術中存在對封裝周期短、封裝的膠條的形狀和厚度均勻的封裝技術的需要。

發(fā)明內容

本發(fā)明的實施例提供了一種高溫光纖傳感器的膠封方法及裝置，能夠大大縮短膠封周期，而且能制作出形狀和厚度均勻的膠條，消除不同膠條形狀和厚度對光纖傳感器測量的影響，提高光纖傳感器的測量精確性。

根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種高溫光纖傳感器的膠封方法，包括：

S1、將膠封模具和高溫光纖傳感器分別置于試驗件的上表面上，所述高溫光纖傳感器位于所述膠封模具與所述試驗件之間形成的中空結構內，并從光纖通過孔伸出；所述膠封模包括柱形結構、以及位于所述柱形結構兩端的端面，所述光纖通過孔設置于所述端面與試驗件上表面之間形成的接觸線上；

S2、從所述膠封模具上部的液體膠注入孔注入高溫膠，直至所述高溫膠充滿所述膠封模具；

S3、待所述高溫膠固化后，去掉所述膠封模具，得到膠封所述高溫光纖傳感器的膠條。

優(yōu)選地，所述膠封模具兩端的端面為曲面。

優(yōu)選地，所述膠封模具的內壁上設置有膠膜，以便于所述高溫膠固化后從所述膠封模具脫落。

優(yōu)選地，所述高溫光纖傳感器設置于所述膠封模具的軸線上，所述光纖通過孔位于所述接觸線的中點。

優(yōu)選地，所述柱形結構的橫截面為由橢圓弧形和直線構成的封閉圖形，所述封閉圖形的對稱軸垂直于所述試驗件的上表面，所述橢圓弧形的圓心角不大于180°。

優(yōu)選地，所述膠封模具的兩側分別設置有伸出端，用于將所述膠封模具固定在所述試驗件的上表面上。

優(yōu)選地，

所述膠封模具的上部均勻地設置有偶數個液體膠注入孔；步驟S2具體為：

先從所述膠封模具上部中間的兩個液體膠注入孔注入高溫膠，然后分別向兩邊的高溫膠注入孔注入高溫膠，直至所述高溫膠充滿所述膠封模具；

或者，

所述膠封模具的上部均勻地設置有奇數個液體膠注入孔，且所述奇數不小于3；驟S2具體為：

先向所述膠封模具上部中間的高溫膠注入孔注入高溫膠，然后分別向兩邊的高溫膠注入孔注入高溫膠，直至所述高溫膠充滿所述膠封模具。

優(yōu)選地，步驟S3之前還包括：

采用固化燈對注入高溫膠的所述膠封模具進行高溫固化。

優(yōu)選地，去掉所述膠封模具后，所述膠封方法進一步包括：

采用固化燈照射所述膠條，直至所述膠條表面的膠膜完全脫落。

優(yōu)選地，所述的膠封方法進一步包括：

步驟S1之前，將所述試驗件設置在固定凹槽的凹槽中；

所述固定凹槽包括固定本體、以及設置在所述固定本體的任一平面內的凹槽；

所述試驗件的上表面與所述平面齊平，所述高溫光纖傳感器的光纖從所述膠封模具的兩端伸出后，在所述平面上延伸，從而使得所述高溫光纖傳感器的光纖保持伸直狀態(tài)。

根據本發(fā)明的另一個方面，提供了一種高溫光纖傳感器的膠封裝置，包括：膠封模具；

所述膠封模具為凹腔結構，包括柱形結構、以及位于所述柱形結構兩端的端面；

所述膠封模具可拆卸地設置在試驗件的上表面上，并與試驗件之間形成中空結構；

所述膠封模具的上部設置有液體膠注入孔；

所述端面與所述試驗件之間的接觸線上設置有光纖通過孔。

優(yōu)選地，所述端面為曲面。

優(yōu)選地，所述的膠封裝置還包括膠膜，所述膠膜設置在所述膠封模具的內壁上，以便于高溫膠固化后從所述膠封模具脫落。

優(yōu)選地，所述高溫光纖傳感器設置于所述膠封模具的軸線上，所述光纖通過孔位于所述接觸線的中點。