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一種測(cè)量支吊架拉桿應(yīng)變的光纖光柵傳感器封裝裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種測(cè)量支吊架拉桿應(yīng)變的光纖光柵傳感器封裝裝置，由底座和蓋片組成，所述底座由左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件組成，兩個(gè)夾持部件通過弧形底面連接為一體，夾持部件由設(shè)置在兩端的端頭部件和設(shè)置在中央的中間部件組成，在左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件之間設(shè)置有裸光柵區(qū)、在所述裸光柵區(qū)的兩端分別設(shè)置光纖區(qū)，在所述光纖區(qū)的另一端設(shè)置光纖夾具區(qū)。本實(shí)用新型技術(shù)方案為提高光纖光柵傳感器跟拉桿的貼合度，底座設(shè)計(jì)成具有圓弧面，即與固定位置的弧度相配合，封裝時(shí)，將光纖光柵放入裸光柵區(qū)和光纖區(qū)，通過光纖夾具張緊，使用瞬干膠固定光纖位置與封裝底座緊密貼合，采用環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行永久固定，最后將蓋片與底座粘接成一體。
【專利說明】一種測(cè)量支吊架拉桿應(yīng)變的光纖光柵傳感器封裝裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于應(yīng)變傳感器領(lǐng)域，涉及一種保護(hù)光纖光柵的封裝的裝置，具體的說涉及一種測(cè)量圓桿構(gòu)件應(yīng)變的光柵光纖封裝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，火力發(fā)電在我國電力行業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位，超超臨界火力發(fā)電機(jī)組由于其發(fā)電效率高，能源消耗小，逐漸成為發(fā)電機(jī)組的主流趨勢(shì)，但是超超臨界機(jī)組苛刻的服役條件對(duì)部件的安裝調(diào)試提出了更高的要求。蒸汽管道作為超超臨界機(jī)組的管道運(yùn)輸系統(tǒng)，由于其重要地位，對(duì)安裝調(diào)試以及服役過程中的監(jiān)測(cè)要求十分嚴(yán)格。研究發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組中用于固定支承蒸汽管道的支吊架服役狀態(tài)對(duì)管道的應(yīng)力分布影響十分大。支吊架異常狀態(tài)時(shí)，可能會(huì)影響管道的安全性，所以對(duì)支吊架進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)非常有必要。
[0003]光纖光柵傳感器由于具備靈敏度高、不受電磁干擾、體積小、傳輸損耗低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用到應(yīng)力測(cè)量領(lǐng)域。常規(guī)的光纖光柵傳感器將FBG直接粘貼在試件的待測(cè)點(diǎn)上，該方法具有操作單，能觀察與控制裝配過程中FBG的損傷，對(duì)已損壞的傳感器易更換的優(yōu)點(diǎn)，但缺點(diǎn)是易受外力破壞和受外界環(huán)境影響。目前的替代方法一般是將FBG粘貼在一片金屬片上。金屬片封裝可部分的起到保護(hù)FBG傳感器的作用，并保有操作便捷的優(yōu)點(diǎn)。由于裸光纖纖細(xì)質(zhì)脆，尤其是剪切能力差，直接將光纖光柵作為傳感器在工程實(shí)際中遇到了布設(shè)工藝上的難題。因此，如何對(duì)裸FBG進(jìn)行封裝保護(hù)，使FBG傳感器既能得到保護(hù)又符合實(shí)際工況，具有重要的意義。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)支吊架拉桿應(yīng)變狀態(tài)的光纖光柵封裝保護(hù)裝置。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]一種測(cè)量支吊架拉桿應(yīng)變的光纖光柵傳感器封裝裝置，由底座和蓋片組成，所述蓋片設(shè)置在底座上方，以起到保護(hù)和隔離的作用，所述底座由左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件組成，所述兩個(gè)夾持部件通過弧形底面連接為一體，即兩個(gè)夾持部之間設(shè)置有弧形底面；所述夾持部件由設(shè)置在兩端的端頭部件和設(shè)置在中央的中間部件組成，在左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件之間設(shè)置有裸光柵區(qū)、在所述裸光柵區(qū)的兩端分別設(shè)置光纖區(qū)，在所述光纖區(qū)的另一端設(shè)置光纖夾具區(qū)。
[0007]所述端頭部件和中間部件固定連接成一體。所述弧形底面與固定位置的弧度相配
口 ο
[0008]在左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件之間設(shè)置有裸光柵區(qū)，即在左右兩個(gè)夾持部件的中間部件之間設(shè)置裸光柵區(qū)，用來放置裸光柵；在所述裸光柵區(qū)的兩端分別設(shè)置光纖區(qū)，即在左右兩個(gè)夾持部件的端頭部件與中間部件連接部位設(shè)置光纖區(qū)，用來放置光纖；在所述光纖區(qū)的另一端設(shè)置光纖夾具區(qū)，在左右兩個(gè)夾持部件的端頭部件之間設(shè)置光纖夾具區(qū)，用來設(shè)置光纖夾具來固定光纖。
[0009]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中，為了提高光纖光柵傳感器跟拉桿的貼合度，底座設(shè)計(jì)成具有一定的曲率的圓弧面，即與固定位置的弧度相配合，封裝時(shí)，將光纖光柵放入傳感器殼體的中間凹槽的中心(即裸光柵區(qū)和光纖區(qū))，光纖光柵通過光纖夾具張緊，光纖與封裝底座緊密貼合，首先用瞬干膠固定光纖位置，然后采用環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行永久固定，最后將蓋片與底座粘接成一體。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型中底座的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型中蓋片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是本實(shí)用新型中底座的俯視圖，其中I為中間部件，2為裸光柵區(qū)，3為端頭部件，4為光纖區(qū)，5為光纖夾具區(qū)。
[0013]圖4是本實(shí)用新型中底座的側(cè)視圖，其中I為中間部件，3為端頭部件。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0015]由附圖1一4所示，I為中間部件，2為裸光柵區(qū)，3為端頭部件，4為光纖區(qū)，5為光纖夾具區(qū)。本實(shí)用新型的封裝裝置，由底座和蓋片組成，所述蓋片設(shè)置在底座上方，以起到保護(hù)和隔離的作用，所述底座由左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件組成，所述兩個(gè)夾持部件通過弧形底面連接為一體，即兩個(gè)夾持部之間設(shè)置有弧形底面。
[0016]所述夾持部件由設(shè)置在兩端的端頭部件3和設(shè)置在中央的中間部件I組成，在左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件之間設(shè)置有裸光柵區(qū)2、在所述裸光柵區(qū)的兩端分別設(shè)置光纖區(qū)4，在所述光纖區(qū)的另一端設(shè)置光纖夾具區(qū)5。
[0017]所述端頭部件和中間部件固定連接成一體。
[0018]在左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件之間設(shè)置有裸光柵區(qū)，即在左右兩個(gè)夾持部件的中間部件之間設(shè)置裸光柵區(qū)，用來放置裸光柵；在所述裸光柵區(qū)的兩端分別設(shè)置光纖區(qū)，即在左右兩個(gè)夾持部件的端頭部件與中間部件連接部位設(shè)置光纖區(qū)，用來放置光纖；在所述光纖區(qū)的另一端設(shè)置光纖夾具區(qū)，在左右兩個(gè)夾持部件的端頭部件之間設(shè)置光纖夾具區(qū)，用來設(shè)置光纖夾具來固定光纖。
[0019]以封裝裝置固定在Φ56的支吊架拉桿上為例，將底座曲率半徑設(shè)計(jì)為R=28mm。封裝時(shí)，將裸光纖光柵放入封裝底座上尺寸為24X0.5X1.5mm的裸光柵區(qū)和光纖區(qū)，在兩端通過光纖夾具使裸光纖光柵處于張緊狀態(tài)；使用瞬干膠固定光纖光柵和光纖夾具，使其與封裝底座緊密貼合，采用環(huán)氧樹脂膠將底座固定在Φ56的支吊架拉桿上；在蓋片與殼體之間放入環(huán)氧樹脂膠將他們粘接成一體，傳感器封裝裝置制作完成。
[0020]以上對(duì)本實(shí)用新型做了示例性的描述，應(yīng)該說明的是，在不脫離本實(shí)用新型的核心的情況下，任何簡(jiǎn)單的變形、修改或者其他本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)的等同替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)量支吊架拉桿應(yīng)變的光纖光柵傳感器封裝裝置，由底座和蓋片組成，所述蓋片設(shè)置在底座上方，其特征在于，所述底座由左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件組成，所述兩個(gè)夾持部之間設(shè)置有弧形底面，所述夾持部件由設(shè)置在兩端的端頭部件和設(shè)置在中央的中間部件組成，在左右對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)夾持部件之間設(shè)置有裸光柵區(qū)、在所述裸光柵區(qū)的兩端分別設(shè)置光纖區(qū)，在所述光纖區(qū)的另一端設(shè)置光纖夾具區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量支吊架拉桿應(yīng)變的光纖光柵傳感器封裝裝置，其特征在于，所述端頭部件和中間部件固定連接成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量支吊架拉桿應(yīng)變的光纖光柵傳感器封裝裝置，其特征在于，所述弧形底面與固定位置的弧度相配合。
【文檔編號(hào)】G01B11/16GK203572445SQ201320692202
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】徐連勇, 李蒙, 韓永典, 荊洪陽 申請(qǐng)人:天津大學(xué)