[發明專利]一種光纖氣體傳感器探頭敏感薄膜保護及切換裝置

在審

• 申請號: 202310126658.6
• 申請日: 2023-02-10
• 公開（公告）號: CN116046685A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 宋涵;賀子青;王照輝;姚恩龍;劉繄;王博一
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N21/01
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 萬青青

本發明公開了一種光纖氣體傳感器探頭敏感薄膜保護及切換裝置，包括光纖接收端、提拉裝置外殼、反射基片、防護蓋及拉壓桿；光纖接收端上開設微透氣孔，具有一開放的檢測氣室；反射基片設置于容納腔內，反射基片上以反射基片的中心為圓心、沿周向均勻敷設有若干個敏感薄膜；防護蓋用于扣蓋在反射基片上。本發明的有益效果是：防護蓋的設置使得反射基片上每次只有一個敏感薄膜暴露在檢測氣體中與光信號耦合，其余的敏感薄膜處于防護腔中，極大減少了敏感薄膜的氧化和老化，從而在保持敏感薄膜與光信號正常耦合基礎上，將一個反射基片的使用壽命提高了數倍；同時可拆卸式的設計可以實現對于反射基片的單獨更換，便于傳感器維修，降低使用成本。

技術領域

本發明涉及光纖氣體傳感器技術領域，尤其是涉及一種光纖氣體傳感器探頭敏感薄膜保護及切換裝置。

背景技術

現有的基于敏感材料的光纖氣體傳感器(如申請號為CN201480074189.7的中國發明專利)普遍存在敏感材料容易老化、氧化等缺陷，使用壽命較短，同時在更換時需要進行拆卸，極大增加了實際使用時的成本，不利于光纖氣體傳感器商業化發展。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種光纖氣體傳感器探頭敏感薄膜保護及切換裝置，用以解決現有的基于敏感材料的光纖氣體傳感器存在敏感材料容易老化、氧化等缺陷，使用壽命較短，同時在更換時需要進行拆卸，極大增加了實際使用時的成本的技術問題。

為了實現上述目的，本發明提供了一種光纖氣體傳感器探頭敏感薄膜保護及切換裝置，包括光纖接收端、提拉裝置外殼、反射基片、防護蓋及拉壓桿；

所述光纖接收端上開設微透氣孔，具有一開放的檢測氣室，所述光纖接收端的一端設有光纖接口，所述光纖接口與所述檢測氣室連通；

所述提拉裝置外殼具有一容納腔，所述提拉裝置外殼與所述光纖接收端螺紋連接，便于所述提拉裝置外殼的安裝與拆卸，所述提拉裝置外殼遠離所述光纖接收端的一端開設有插孔；

所述反射基片設置于所述容納腔內，所述反射基片上以所述反射基片的中心為圓心、沿周向均勻敷設有若干個敏感薄膜；

所述防護蓋設置于所述容納腔內，通過螺釘與所述提拉裝置外殼固定，并用于扣蓋在所述反射基片上，以在所述防護蓋與所述反射基片之間形成一密閉的防護腔，有且僅有一個所述敏感薄膜位于所述防護腔外；

所述拉壓桿穿過所述插孔插入所述容納腔內、并與所述反射基片螺紋連接。

在一些實施例中，所述光纖接口的延伸方向與位于所述防護蓋外的所述敏感薄膜垂直，以保證光信號垂直照射，并接收反射光。

在一些實施例中，所述光纖氣體傳感器探頭敏感薄膜保護及切換裝置還包括單向轉動限位組件，所述單向轉動限位組件包括棘輪、卡塊及彈片，所述棘輪同軸固定套設于所述拉壓桿上，所述卡塊的中心開設有安裝孔，所述卡塊經由所述安裝塊轉動套設于所述拉壓桿上，所述卡塊與所述提拉裝置外殼的內壁卡接，所述彈片的一端固定于所述卡塊上，所述彈片的另一端抵接于所述棘輪的相鄰的兩個輪齒之間。

在一些實施例中，所述提拉裝置外殼的內壁上開設有與所述拉壓桿平行的導向槽，所述卡塊的一端滑動設置于所述導向槽內。

在一些實施例中，所述光纖氣體傳感器探頭敏感薄膜保護及切換裝置還包括彈性件，所述彈性件套設于所述拉壓桿上，所述彈性件的一端與所述棘輪抵接，所述彈性件的另一端與所述提拉裝置外殼的內壁抵接。

在一些實施例中，所述反射基片的中心開設有中心螺孔，所述拉壓桿螺紋連接于所述中心螺孔內。

在一些實施例中，所述防護蓋上開設有第一螺紋孔，所述提拉裝置外殼上開設有與所述第一螺紋孔相配合的第二螺紋孔，所述螺釘螺紋連接于所述第一螺紋孔及所述第二螺紋孔，以實現所述防護蓋與所述提拉裝置外殼的固定連接。

在一些實施例中，所述防護蓋的內壁上涂有脫氧材料。