CN112683187A - 一种光纤光栅应变检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤光栅应变检测装置，包括基座，所述基座上活动安装有支撑架，支撑架背离基座的一端连接有安装座，安装座的上端面固定有驱动室；所述光纤光栅应变检测装置通过升降丝杆控制固定座的竖向进给，便于调节光纤光栅与加压块的间距，从而适用于不同规格的光纤光栅检测；通过蜗轮蜗杆的啮合驱使偏心轮运转，便于控制加压板的进给量，提升检测的精度；通过在限位槽内设置有限位块，便于控制光纤光栅的夹持力，避免损坏；通过导向杆与导向弹簧的配合，使得固定座运转平稳，便于调节；此外，通过进给丝杆控制安装座的平直移动，便于控制加压块与光纤光栅的相对位置，实现多点检测。

Description

一种光纤光栅应变检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测设备，具体是一种光纤光栅应变检测装置。

背景技术

光纤光栅是一种通过一定方法使光纤纤芯的折射率发生轴向周期性调制而形成的衍射光栅，是一种无源滤波器件，由于光栅光纤具有体积小、熔接损耗小、全兼容于光纤、能埋入智能材料等优点，并且其谐振波长对应变、折射率、浓度等外界环境的变化比较敏感，因此在光纤通信和传感领域得到了广泛的应用。光纤光栅在实际生产加工过程中需要进行应变检测，现有的应变检测装置不便于针对不同规格的光纤光栅控制检测的进给量，使得实际的检测效率降低；因此，有必要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光纤光栅应变检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光纤光栅应变检测装置，包括基座，所述基座上活动安装有支撑架，支撑架背离基座的一端连接有安装座，安装座的上端面固定有驱动室；作为本发明进一步的方案：所述驱动室内活动安装有加压板，加压板的截面呈T形，加压板延伸至安装座的下方且连接有加压块，加压块上装配有压力传感器；所述基座上活动安装有固定座，固定座上布设有装夹机构，装夹机构位于加压块的下方。

作为本发明进一步的方案：所述驱动室内滑动装配有加压板，加压板的下端面与驱动室之间均匀安装有若干竖直的复位弹簧，加压板的上端面传动连接有偏心轮，偏心轮同轴连接有第一蜗轮，第一蜗轮的上端传动连接有竖直的第一蜗杆，第一蜗杆的一端传动连接有电机。

作为本发明进一步的方案：所述基座上安装有竖直的升降丝杆，升降丝杆的一端延伸至基座的内部且传动连接有电机，升降丝杆背离基座的一端与固定架装配安装，所述基座上均匀安装有若干竖直的导向杆，导向杆之间滑动安装有基板，基板与升降丝杆传动安装，基板上间隔布设有两个竖直的基架，固定架与基架滑动安装，基板经由基架与固定座相连接，所述升降丝杆上装配有第二蜗轮，第二蜗轮的一侧传动连接有第二蜗杆，第二蜗杆安装于固定架上，第二蜗杆传动连接有电机。

作为本发明进一步的方案：所述装夹机构包括装配座，固定座上间隔布设有两个装配座，两个装配座之间间隔安装有水平的装夹丝杆和第二传动杆，装夹丝杆为双向丝杆，装夹丝杆的一端延伸至装配座的内部且传动连接有电机，装夹丝杆与第二传动杆之间间隔安装有两个滑座，两个滑座与装夹丝杆反向传动配合且与第二传动杆滑动安装，滑座上开有非贯通的限位槽。

作为本发明进一步的方案：所述限位槽的内侧滑动安装有限位块，限位块的一侧固定连接有连接座，连接座呈横放的T形，连接座背离限位块的一侧延伸至滑座内部且与滑座之间连接有水平的装夹弹簧。

作为本发明进一步的方案：所述基座上间隔布设有水平的进给丝杆和第一传动杆，进给丝杆的一端延伸至基座的内部且传动连接有电机，支撑架的下端与进给丝杆传动配合且与第一传动杆滑动安装。

作为本发明进一步的方案：所述导向杆的截面呈T形，导向杆位于基板上端部分的外围安装有竖直的导向弹簧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述光纤光栅应变检测装置通过升降丝杆控制固定座的竖向进给，便于调节光纤光栅与加压块的间距，从而适用于不同规格的光纤光栅检测；通过蜗轮蜗杆的啮合驱使偏心轮运转，便于控制加压板的进给量，提升检测的精度；通过在限位槽内设置有限位块，便于控制光纤光栅的夹持力，避免损坏；通过导向杆与导向弹簧的配合，使得固定座运转平稳，便于调节；此外，通过进给丝杆控制安装座的平直移动，便于控制加压块与光纤光栅的相对位置，实现多点检测。

附图说明

图1为光纤光栅应变检测装置的结构示意图。

图2为光纤光栅应变检测装置中固定座上滑座的布设示意图。

图3为图1中A处放大图。

图中：1-基座、2-支撑架、3-安装座、4-进给丝杆、5-第一传动杆、6-驱动室、7-升降丝杆、8-基板、9-导向杆、10-导向弹簧、11-基架、12-固定座、13-装配座、14-装夹丝杆、15-滑座、16-加压板、17-复位弹簧、18-加压块、19-压力传感器、20-偏心轮、21-第一蜗轮、22-第一蜗杆、23-第二传动杆、24-限位槽、25-装夹弹簧、26-连接座、27-限位块、28-固定架、29-第二蜗轮、30-第二蜗杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

请参阅图1-3，一种光纤光栅应变检测装置，包括基座1，所述基座1上活动安装有支撑架2，支撑架2背离基座1的一端连接有安装座3，安装座3的上端面固定有驱动室6，驱动室6内活动安装有加压板16，加压板16的截面呈T形，加压板16延伸至安装座3的下方且连接有加压块18，加压块18上装配有压力传感器19；所述基座1上活动安装有固定座12，固定座12上布设有装夹机构，用以装夹待检测的光纤光栅，装夹机构位于加压块18的下方。

进一步的，所述驱动室6内滑动装配有加压板16，加压板16的下端面与驱动室6之间均匀安装有若干竖直的复位弹簧17，加压板16的上端面传动连接有偏心轮20，复位弹簧17确保加压板16始终与偏心轮20相贴合，偏心轮20同轴连接有第一蜗轮21，第一蜗轮21的上端传动连接有竖直的第一蜗杆22，第一蜗杆22的一端传动连接有电机，用以驱使加压板16进行上下移动，同时方便控制加压块18的进给量。

进一步的，所述基座1上安装有竖直的升降丝杆7，升降丝杆7的一端延伸至基座1的内部且传动连接有电机，升降丝杆7背离基座1的一端与固定架28装配安装，所述基座1上均匀安装有若干竖直的导向杆9，导向杆9之间滑动安装有基板8，基板8与升降丝杆7传动安装，基板8上间隔布设有两个竖直的基架11，固定架28与基架11滑动安装，基板8经由基架11与固定座12相连接，所述升降丝杆7上装配有第二蜗轮29，第二蜗轮29的一侧传动连接有第二蜗杆30，第二蜗杆30安装于固定架28上，第二蜗杆30传动连接有电机，用以控制固定座12与加压块18的间距，便于检测。

进一步的，所述装夹机构包括装配座13，固定座12上间隔布设有两个装配座13，两个装配座13之间间隔安装有水平的装夹丝杆14和第二传动杆23，装夹丝杆14为双向丝杆，装夹丝杆14的一端延伸至装配座13的内部且传动连接有电机，装夹丝杆14与第二传动杆23之间间隔安装有两个滑座15，两个滑座15与装夹丝杆14反向传动配合且与第二传动杆23滑动安装，滑座15上开有非贯通的限位槽24。

进一步的，所述限位槽24的内侧滑动安装有限位块27，限位块27的一侧固定连接有连接座26，连接座26呈横放的T形，连接座26背离限位块27的一侧延伸至滑座15内部且与滑座15之间连接有水平的装夹弹簧25，便于控制对光纤光栅的夹持力。

进一步的，所述基座1上间隔布设有水平的进给丝杆4和第一传动杆5，进给丝杆4的一端延伸至基座1的内部且传动连接有电机，支撑架2的下端与进给丝杆4传动配合且与第一传动杆5滑动安装，便于调节加压块18与光纤光栅的相对位置，实现多点检测。

本实施例的工作原理是：

在进行实际的使用时，将待检测的光纤光栅置于两个滑座15之间，启动装夹丝杆14使得两个滑座15相互靠近，从而对光纤光栅进行装夹，直至限位块27与限位槽24内壁相接触；启动第二蜗杆30与第二蜗轮29相啮合，使得升降丝杆7进行运转，升降丝杆7驱使基板8沿着导向杆9进行滑动，从而改变光纤光栅的放置高度；之后启动第一蜗杆22与第一蜗轮21传动啮合，使得第一蜗轮21带动偏心轮20缓慢转动，偏心轮20与复位弹簧17相配合驱使加压板16延伸驱动室6下移，从而通过加压块18对光纤光栅施加压力，压力传感器19时刻记录加压块18的压力变化，从而得出光纤光栅弹性形变过程中压力值变化曲线，完成光纤光栅的应变检测。

实施例2

为了使得基板8升降平稳，本实施例在实施例1的基础上进行改进，改进之处为：所述导向杆9的截面呈T形，导向杆9位于基板8上端部分的外围安装有竖直的导向弹簧10，用以提升基板8升降的平稳性，方便使用。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变性、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。本技术方案专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种光纤光栅应变检测装置，包括基座（1），其特征在于，所述基座（1）上活动安装有支撑架（2），支撑架（2）背离基座（1）的一端连接有安装座（3），安装座（3）的上端面固定有驱动室（6）；所述驱动室（6）内活动安装有加压板（16），加压板（16）的截面呈T形，加压板（16）延伸至安装座（3）的下方且连接有加压块（18），加压块（18）上装配有压力传感器（19）；所述基座（1）上活动安装有固定座（12），固定座（12）上布设有装夹机构，装夹机构位于加压块（18）的下方。

2.根据权利要求1所述的光纤光栅应变检测装置，其特征在于，所述驱动室（6）内滑动装配有加压板（16），加压板（16）的下端面与驱动室（6）之间均匀安装有若干竖直的复位弹簧（17），加压板（16）的上端面传动连接有偏心轮（20），偏心轮（20）同轴连接有第一蜗轮（21），第一蜗轮（21）的上端传动连接有竖直的第一蜗杆（22），第一蜗杆（22）的一端传动连接有电机。

3.根据权利要求1所述的光纤光栅应变检测装置，其特征在于，所述基座（1）上安装有竖直的升降丝杆（7），升降丝杆（7）的一端延伸至基座（1）的内部且传动连接有电机，升降丝杆（7）背离基座（1）的一端与固定架（28）装配安装，所述基座（1）上均匀安装有若干竖直的导向杆（9），导向杆（9）之间滑动安装有基板（8），基板（8）与升降丝杆（7）传动安装，基板（8）上间隔布设有两个竖直的基架（11），固定架（28）与基架（11）滑动安装，基板（8）经由基架（11）与固定座（12）相连接，所述升降丝杆（7）上装配有第二蜗轮（29），第二蜗轮（29）的一侧传动连接有第二蜗杆（30），第二蜗杆（30）安装于固定架（28）上，第二蜗杆（30）传动连接有电机。

4.根据权利要求3所述的光纤光栅应变检测装置，其特征在于，所述装夹机构包括装配座（13），固定座（12）上间隔布设有两个装配座（13），两个装配座（13）之间间隔安装有水平的装夹丝杆（14）和第二传动杆（23），装夹丝杆（14）为双向丝杆，装夹丝杆（14）的一端延伸至装配座（13）的内部且传动连接有电机，装夹丝杆（14）与第二传动杆（23）之间间隔安装有两个滑座（15），两个滑座（15）与装夹丝杆（14）反向传动配合且与第二传动杆（23）滑动安装，滑座（15）上开有非贯通的限位槽（24）。

5.根据权利要求4所述的光纤光栅应变检测装置，其特征在于，所述限位槽（24）的内侧滑动安装有限位块（27），限位块（27）的一侧固定连接有连接座（26），连接座（26）呈横放的T形，连接座（26）背离限位块（27）的一侧延伸至滑座（15）内部且与滑座（15）之间连接有水平的装夹弹簧（25）。

6.根据权利要求2所述的光纤光栅应变检测装置，其特征在于，所述基座（1）上间隔布设有水平的进给丝杆（4）和第一传动杆（5），进给丝杆（4）的一端延伸至基座（1）的内部且传动连接有电机，支撑架（2）的下端与进给丝杆（4）传动配合且与第一传动杆（5）滑动安装。

7.根据权利要求3所述的光纤光栅应变检测装置，其特征在于，所述导向杆（9）的截面呈T形，导向杆（9）位于基板（8）上端部分的外围安装有竖直的导向弹簧（10）。

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