[發(fā)明專利]一種即插即拔型光纖光柵應(yīng)變傳感器的安裝裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910003229.3
• 申請(qǐng)日: 2019-01-03
• 公開（公告）號(hào): CN109443233A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任亮;王嘉健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/16
• 分類號(hào): G01B11/16
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 隋秀文;溫福雪

本發(fā)明屬于光纖光柵應(yīng)變傳感器安裝技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種即插即拔型光纖光柵應(yīng)變傳感器的安裝裝置及方法。利用兩個(gè)完全相同的U型夾具裝置，以及兩個(gè)支座裝置，通過螺栓擰緊，將光纖光柵應(yīng)變傳感器方便地固定到輸電塔的角鋼結(jié)構(gòu)上。本發(fā)明的效果和益處是：通過U型夾具裝置及支座裝置，直接將光纖光柵應(yīng)變傳感器固定在輸電塔的角鋼結(jié)構(gòu)上，實(shí)現(xiàn)了光纖光柵應(yīng)變傳感器在輸電塔角鋼結(jié)構(gòu)上的無損監(jiān)測(cè)功能；消除焊接工作給輸電塔構(gòu)件帶來的影響，且該裝置可批量生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了在輸電塔上安裝光纖光柵應(yīng)變傳感器工作的便捷化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光纖光柵應(yīng)變傳感器安裝技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種即插即拔型光纖光柵應(yīng)變傳感器的安裝裝置及方法。

背景技術(shù)

光纖光柵作為近年來發(fā)展最為迅速的無光源器件，在光纖通信和傳感等相關(guān)領(lǐng)域發(fā)揮著愈來愈重要的作用。光纖光柵應(yīng)變傳感器是在工程領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛，技術(shù)最成熟的光纖傳感器，具有如靈敏度高、體積小、耐腐蝕抗電磁輻射等優(yōu)點(diǎn)；克服了傳統(tǒng)電類傳感器易受電磁輻射干擾，精度低、長期穩(wěn)定性差以及信號(hào)傳輸距離短的缺點(diǎn)；能夠滿足在土木工程、航天、石油工業(yè)等惡劣工作環(huán)境中的測(cè)量需要。

傳統(tǒng)的光纖光柵應(yīng)變傳感器在結(jié)構(gòu)上的安裝方法有：在混凝土結(jié)構(gòu)上，有直接粘貼方法；在鋼結(jié)構(gòu)上，采用將光纖光柵應(yīng)變傳感器通過螺栓固定在支座上，再將支座與結(jié)構(gòu)焊接的方法。但輸電塔結(jié)構(gòu)存在其特殊性，輸電塔由角鋼組成，其角鋼邊寬較窄，不易于焊接；輸電塔高度較高，不易于工人焊接施工；而且焊接所帶來的應(yīng)力集中的不良影響對(duì)結(jié)構(gòu)不利。因此，急需一種可以將光纖光柵應(yīng)變傳感器方便安裝在輸電塔上的新方法，來對(duì)輸電塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行無損監(jiān)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

為了方便光纖光柵應(yīng)變傳感器在輸電塔角鋼結(jié)構(gòu)上的安裝，且克服焊接給輸電塔角鋼結(jié)構(gòu)帶來的不利影響，本發(fā)明提供了一種即插即拔型光纖光柵應(yīng)變傳感器的安裝裝置及方法。該方法不僅可以方便地將光纖光柵應(yīng)變傳感器固定到輸電塔角鋼結(jié)構(gòu)上，而且能夠消除焊接所帶來的不利影響。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種即插即拔型光纖光柵應(yīng)變傳感器的安裝裝置，主要由U型夾具裝置1和支座裝置2組成；

所述的U型夾具裝置1，其一端的內(nèi)側(cè)設(shè)有向下開口的半圓形凹槽8，與支座裝置2上的半圓形卡槽11相配合；U型夾具裝置1上設(shè)有貫穿的螺栓孔a4和螺栓孔b5，二者位于半圓形凹槽8的兩側(cè)；U型夾具裝置1的另一端上設(shè)有貫穿的螺栓孔c6和螺栓孔d7，二者位于支座裝置2的下方，通過螺栓將U型夾具裝置1固定在輸電塔的角鋼3上；U型夾具裝置1開口端的尺寸滿足角鋼3、支座裝置2和光纖光柵應(yīng)變傳感器放入其中；

所述的支座裝置2上設(shè)有開口向上的半圓形卡槽11，半圓形卡槽11的兩側(cè)設(shè)有螺栓孔e9和螺栓孔f10；通過螺栓分別與螺栓孔a4和螺栓孔e9、螺栓孔b5和螺栓孔f10的配合，將支座裝置2固定在U型夾具裝置1的內(nèi)側(cè)，使半圓形凹槽8與半圓形卡槽11形成完整的圓孔，用于安裝光纖光柵應(yīng)變傳感器，且形成的圓孔直徑大于光纖光柵應(yīng)變傳感器的直徑。

一種即插即拔型光纖光柵應(yīng)變傳感器的安裝方法，將光纖光柵應(yīng)變傳感器的一端放在半圓形凹槽8與半圓形卡槽11形成的圓孔中，分別在螺栓孔a4和螺栓孔e9、螺栓孔b5和螺栓孔f10中擰入螺栓，使支座裝置2固定在U型夾具裝置1上，且光纖光柵應(yīng)變傳感器的端部緊固在U型夾具裝置1和支座裝置2之間；采用同樣的方法，將光纖光柵應(yīng)變傳感器的另一端固定在另一個(gè)U型夾具裝置1和支座裝置2之間；將輸電塔的角鋼3的一側(cè)插入兩個(gè)U型夾具裝置1的開口端，使支座裝置2的底面與角鋼3相接觸，分別在兩個(gè)U型夾具裝置1的螺栓孔c6和螺栓孔d7中擰入螺栓，將兩個(gè)U型夾具裝置1固定安裝在角鋼3上，從而將光纖光柵應(yīng)變傳感器安裝在角鋼3上，對(duì)輸電塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行無損監(jiān)測(cè)。