CN208704767U - 一种光纤传感器用隔热探头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光纤传感器用隔热探头，包括光纤组件、金属壳体、硅橡胶玻纤耐热套管和耐高温密封圈，光纤组件的一端安装在金属壳体内，金属壳体包括第一金属壳体和第二金属壳体，第一金属壳体的外表面设置有外螺纹，第二金属壳体的内壁设置有内螺纹，第一金属壳体和第二金属壳体通过内螺纹和外螺纹螺纹连接，光纤组件和第一金属壳体之间设置有硅橡胶玻纤耐热套管，硅橡胶玻纤耐热套管与第二金属壳体之间设置有耐高温密封圈，第二金属壳体的中间安装有自聚焦透镜，自聚焦透镜远离光纤组件的一端开设有传输通道。本实用新型隔热效果好，可适应在高温环境下长时间工作，使用寿命长。

Description

一种光纤传感器用隔热探头

技术领域

本实用新型涉及光纤传感器技术领域，具体为一种光纤传感器用隔热探头。

背景技术

光纤传感器是一种将被测对象的状态转变为可测的光信号的传感器。光纤传感器的工作原理是将光源入射的光束经由光纤送入调制器，在调制器内与外界被测参数的相互作用， 使光的光学性质如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等发生变化，成为被调制的光信号，再经过光纤送入光电器件、经解调器后获得被测参数。整个过程中，光束经由光纤导入，通过调制器后再射出，其中光纤的作用首先是传输光束，其次是起到光调制器的作用，光纤传感器用探头是光纤传感器的重要组成部分，往往是光纤传感器中与被测对象距离最近的部件。

但是，现有的光纤传感器用探头隔热效果差，无法长时间在高温环境下使用，在高温下长时间使用时，光纤材料很容易受热损坏，严重限制了光纤传感器的使用范围，同时降低了光纤传感器的使用寿命。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种光纤传感器用隔热探头，解决了现有的技术隔热效果差，无法适应在高温环境下长时间工作，使用寿命短的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种光纤传感器用隔热探头，包括光纤组件、金属壳体、硅橡胶玻纤耐热套管和耐高温密封圈，光纤组件的一端安装在金属壳体内，金属壳体包括第一金属壳体和第二金属壳体，第一金属壳体的外表面设置有外螺纹，第二金属壳体的内壁设置有内螺纹，第一金属壳体和第二金属壳体通过内螺纹和外螺纹螺纹连接，光纤组件和第一金属壳体之间设置有硅橡胶玻纤耐热套管，硅橡胶玻纤耐热套管与第二金属壳体之间设置有耐高温密封圈，第二金属壳体的中间安装有自聚焦透镜，自聚焦透镜远离光纤组件的一端开设有传输通道，第一金属壳体远离第二金属壳体的一端设置有卡环，光纤组件卡接在卡环内，光纤组件包括绝缘皮和光纤单体，绝缘皮内包裹有多个光纤单体，光纤单体和绝缘皮之间的缝隙内填充有密封胶。

优选的，硅橡胶玻纤耐热套管的一端与第二金属壳体的最内端相抵接，硅橡胶玻纤耐热套管的另一端卡接在第一金属壳体的的外端面上。

优选的，光纤组件与自聚焦透镜之间留有一定的间隙。

优选的，传输通道呈喇叭形。

优选的，耐高温密封圈刚好填充在第一金属壳体、第二金属壳体、硅橡胶玻纤耐热套管三者形成的空隙内。

本实用新型提供了一种光纤传感器用隔热探头，具备以下有益效果：

本实用新型通过设置硅橡胶玻纤耐热套管和耐高温密封圈，使用时，耐高温密封圈采用全氟橡胶制成，全氟橡胶耐温250℃，可在光纤组件的最外部形成有效的隔热层，同时硅橡胶玻纤耐热套管采用高纯度无碱玻璃纤维编制成管，再在管外壁涂覆有机硅胶经硫化处理而成，硫化后可在-65℃- 260℃温度范围内长期使用并保持其柔软弹性性能，从而进一步加强光纤组件的隔热效果，保证光纤传感器探头可在一般的高温条件下进行长时间探测，延长了光纤传感器在高温环境下的使用寿命，保证了光纤传感器探测的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的侧视图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型图1中A处的放大图。

图中：1、光纤组件；2、金属壳体；3、第一金属壳体；4、第二金属壳体；5、外螺纹；6、内螺纹；7、硅橡胶玻纤耐热套管；8、卡环；9、耐高温密封圈；10、自聚焦透镜；11、传输通道；12、绝缘皮；13、光纤单体；14、密封胶。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种光纤传感器用隔热探头，包括光纤组件1、金属壳体2、硅橡胶玻纤耐热套管7和耐高温密封圈9，光纤组件1的一端安装在金属壳体2内，金属壳体2包括第一金属壳体3和第二金属壳体4，第一金属壳体3的外表面设置有外螺纹5，第二金属壳体4的内壁设置有内螺纹6，第一金属壳体3和第二金属壳体4通过内螺纹6和外螺纹5螺纹连接，光纤组件1和第一金属壳体3之间设置有硅橡胶玻纤耐热套管7，硅橡胶玻纤耐热套管7与第二金属壳体4之间设置有耐高温密封圈9，第二金属壳体4的中间安装有自聚焦透镜10，自聚焦透镜10远离光纤组件1的一端开设有传输通道11，第一金属壳体3远离第二金属壳体4的一端设置有卡环8，光纤组件1卡接在卡环8内，光纤组件1包括绝缘皮12和光纤单体13，绝缘皮12内包裹有多个光纤单体13，光纤单体13和绝缘皮12之间的缝隙内填充有密封胶14，硅橡胶玻纤耐热套管7的一端与第二金属壳体4的最内端相抵接，硅橡胶玻纤耐热套管7的另一端卡接在第一金属壳体3的外端面上，使得硅橡胶玻纤耐热套管7可以全方位包裹住光纤组件1，光纤组件1与自聚焦透镜10之间留有一定的间隙，传输通道11呈喇叭形，耐高温密封圈9刚好填充在第一金属壳体3、第二金属壳体4、硅橡胶玻纤耐热套管7三者形成的空隙内。

使用时，先将耐高温密封圈9放置在第二金属壳体4的内部，然后再将第一金属壳体3和第二金属壳体4旋拧在一起，将光纤组件1的一端插入硅橡胶玻纤耐热套管7后再塞入金属壳体2内，通过硅橡胶玻纤耐热套管7自身的弹性使得光纤组件1卡紧在金属壳体2内，在高温下使用时，耐高温密封圈9采用全氟橡胶制成，全氟橡胶耐温250度，可在光纤组件1的最外部形成有效的隔热层，使光纤传感器探头具有一定的隔热能力，同时硅橡胶玻纤耐热套管7采用高纯度无碱玻璃纤维编制成管，再在管外壁涂覆有机硅胶经硫化处理而成、硫化后可在-65°C - 260°C温度范围内长期使用并保持其柔软弹性性能，从而进一步加强光纤传感器探头的隔热效果。

综上可得，本实用新型通过设置硅橡胶玻纤耐热套管7和耐高温密封圈9，解决了现有的技术隔热效果差，无法适应在高温环境下长时间工作，使用寿命短的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种光纤传感器用隔热探头，包括光纤组件（1）、金属壳体（2）、硅橡胶玻纤耐热套管（7）和耐高温密封圈（9），其特征在于：光纤组件（1）的一端安装在金属壳体（2）内，金属壳体（2）包括第一金属壳体（3）和第二金属壳体（4），第一金属壳体（3）的外表面设置有外螺纹（5），第二金属壳体（4）的内壁设置有内螺纹（6），第一金属壳体（3）和第二金属壳体（4）通过内螺纹（6）和外螺纹（5）螺纹连接，光纤组件（1）和第一金属壳体（3）之间设置有硅橡胶玻纤耐热套管（7），硅橡胶玻纤耐热套管（7）与第二金属壳体（4）之间设置有耐高温密封圈（9），第二金属壳体（4）的中间安装有自聚焦透镜（10），自聚焦透镜（10）远离光纤组件（1）的一端开设有传输通道（11），第一金属壳体（3）远离第二金属壳体（4）的一端设置有卡环（8），光纤组件（1）卡接在卡环（8）内，光纤组件（1）包括绝缘皮（12）和光纤单体（13），绝缘皮（12）内包裹有多个光纤单体（13），光纤单体（13）和绝缘皮（12）之间的缝隙内填充有密封胶（14）。

2.根据权利要求1所述的一种光纤传感器用隔热探头，其特征在于：硅橡胶玻纤耐热套管（7）的一端与第二金属壳体（4）的最内端相抵接，硅橡胶玻纤耐热套管（7）的另一端卡接在第一金属壳体（3）的外端面上。

3.根据权利要求1所述的一种光纤传感器用隔热探头，其特征在于：光纤组件（1）与自聚焦透镜（10）之间留有一定的间隙。

4.根据权利要求1所述的一种光纤传感器用隔热探头，其特征在于：传输通道（11）呈喇叭形。

5.根据权利要求1所述的一种光纤传感器用隔热探头，其特征在于：耐高温密封圈（9）刚好填充在第一金属壳体（3）、第二金属壳体（4）、硅橡胶玻纤耐热套管（7）三者形成的空隙内。