CN208937077U - 一种光纤传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电力器材技术领域，尤其是一种光纤传感器，它包括：传感器本体，支撑部；壳体，包括上壳板、与上壳板相连的下壳板；在上壳板和下壳板的内侧分别设有一定位部，两定位部的内端分别与所述支撑部抵接；上壳板的两端部、下壳板的两端部分别设有一端板，端板的内端分别设有一缺口，位于壳体同一侧的两端板内端紧密抵接，且对应设置的两端板的缺口共同构成光纤传导部的通过空间；导热介质，填充至容纳空间内。它结构巧妙，设计合理，在将传感器本体放入壳体内时，可以直观的操作，准确的将传感器本体放入壳体内指定位置，可以防止光栅感应部弯曲、弯折、折损。显然，本实用新型能够有效满足人们的需求。

Description

一种光纤传感器

技术领域：

本实用新型涉及电力器材技术领域，尤其是一种光纤传感器。

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，其通过将光源入射的光束经由光纤传导段送入光纤感应部件处，外界被测参数在该位置处使光束的强度、波长、频率、相位、偏振态等发生变化，使得输出的光束的变化能够与被测对象参数之间对应，再由后续的解调设备完成对光束信息的翻译。由于其具有制作简单、稳定性好、体积小、抗电磁干扰、抗暴等优点，近年来应用较为广泛，尤其是在于土建工程、电力工程中，对于压力、温度等参数的检测，应用尤为频繁。由于光纤传感器的光纤光栅直径较小、且较为灵敏，在一些工程环境中容易损伤，影响其精度、和使用寿命，因此光纤传感器多会进行保护性封装。其中，采用较多的方式为，在光纤光栅位置处套设钢管，进行封装防护，在安装时，多直接将光纤的光栅传递至钢管内。现有的光纤传感器其存在如下弊端，光纤光栅在向钢管内传递时，难以判断光栅在钢管内的状态，难以控制传递的速度、调整传递的方向，极易使得光纤光栅在钢管内弯曲、弯折，不仅影响后续测量精度，还容易使得光栅折损。显然，现有的光纤传感器已经无法有效的满足人们的需求。

实用新型内容：

本实用新型提供了一种光纤传感器，它结构巧妙，设计合理，在将传感器本体放入壳体内时，可以直观的操作，准确的将传感器本体放入壳体内指定位置，可以防止光栅感应部弯曲、弯折、折损。显然，本实用新型能够有效满足人们的需求。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种光纤传感器，包括：传感器本体，具有光栅感应部、设置在所述光栅感应部两侧的光纤传导部；支撑部，与所述光栅感应部平行设置，其两端部分别与对应位置处光纤传导部相连；壳体，包括上壳板、与上壳板相连的下壳板，所述上壳板与所述下壳板之间构成容纳空间，以容纳所述传感器本体和所述支撑部；在所述上壳板和所述下壳板的内侧分别设有一定位部，两定位部的内端分别与所述支撑部抵接；所述上壳板的两端部、所述下壳板的两端部分别设有一端板，所述端板的内端分别设有一缺口，位于所述壳体同一侧的两所述端板内端紧密抵接，且对应设置的两所述端板的缺口共同构成光纤传导部的通过空间；导热介质，填充至所述容纳空间内。

进一步的，所述支撑部包括至少一钢片。

进一步的，在所述光栅感应部朝向上壳板的一侧、朝向下壳板的一侧分别设有一钢片。

进一步的，所述钢片镂空设置。

进一步的，所述定位部包括两个设置于所述支撑部两端部处的定位块。

进一步的，所述上壳板和/或所述下壳板的两侧分别设有若干个夹片，各所述夹片分别与对应位置处的上壳板或下壳板紧密抵接。

进一步的，在对应所述夹片位置处的上壳板外壁或下壳板外壁上分别设有一与其配合的定位槽。

进一步的，所述上壳板的截面形状设置为半圆形，所述下壳板的截面形状设置为矩形，在所述上壳板上设置有所述夹片，在所述下壳板外壁上设置有所述定位槽。

进一步的，所述上壳板和/或所述下壳板镂空设置。

进一步的，在所述容纳腔内的光纤传导段具有弯曲段。

本实用新型的有益效果在于，它结构巧妙，设计合理，在将传感器本体放入壳体内时，可以直观的操作，准确的将传感器本体放入壳体内指定位置，可以防止光栅感应部弯曲、弯折、折损。显然，本实用新型能够有效满足人们的需求。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A-A处的剖视结构示意图；

图3为本实用新型的内部结构示意图；

图中，1、传感器本体；1a、光栅感应部；1b、光纤传导部；2、钢片；3、上壳板；4、下壳板；5、缺口；6、导热介质；7、定位块；8、夹片；9、定位槽；10、端板。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

本实用新型的实施方式如图1-3所示，一种光纤传感器，包括：传感器本体1，具有光栅感应部1a、设置在所述光栅感应部1a两侧的光纤传导部1b；支撑部，与所述光栅感应部1a平行设置，其两端部分别与对应位置处光纤传导部1b相连；壳体，包括上壳板3、与上壳板3相连的下壳板4，所述上壳板3与所述下壳板4之间构成容纳空间，以容纳所述传感器本体1和所述支撑部；在所述上壳板3和所述下壳板4的内侧分别设有一定位部，两定位部的内端分别与所述支撑部抵接；所述上壳板3的两端部、所述下壳板4的两端部分别设有一端板10，所述端板10的内端分别设有一缺口5，位于所述壳体同一侧的两所述端板10内端紧密抵接，且对应设置的两所述端板10的缺口5共同构成光纤传导部1b的通过空间。导热介质6，填充至所述容纳空间内。

本实用新型的光纤传感器在加工时，首先将支撑部与光栅感应部1a位置处的光纤传导部1b之间连接，优选粘合连接，从而使得支撑部能够对光栅感应部1a之间起到固定支撑的作用，在转运、夹持、把持传感器本体1时，可以防止光栅感应部1a受力弯折损伤。然后在将传感器本体1放置于下壳板4内，使得支撑部的两端部与下壳板4处的定位部抵接，光栅感应部1a两侧的光纤传导部1b分别放置于对应位置处端部的缺口5内，再将上壳板3扣合在下壳板4上，上壳板3内侧的定位部分别与对应位置处的支撑部抵接，且对应位置处的端板10相抵接，再将上壳板3与下壳板4之间相连，然后在向上壳板3和下壳板4之间的容纳空间呃逆填充导热介质6。

由于本实用新型采用了上壳板3和下壳板4组成壳体，可以在壳体内安装光纤本体时，先将光纤本体直接放置于下壳板4内，再将上壳板3与下壳板4之间扣合，相较于现有的传入钢管内的方式，可以有效的防止放入光纤传感器时弯曲、弯折，可以防止放入时光栅感应部1a折损；

并且，可以直观的对光纤传感器进行操作，便于将传感器本体1放置于设定位置，从而可以使得本实用新型的光纤传感器易于标准化生产，降低传感器本体1在壳体内位置不确定，所导致的产品之间差异化过大；

并且，本实用新型通过端板10与光纤传导部1b进行支撑限位、通过定位部对支撑部进行支撑定位，防止传感器本体1在壳体内移位活动，后期填充导热介质6时，可以保持传感器本体1与壳体之间的相对位置，可以使得本实用新型的传感器本体1在壳体内与壳体同轴平行设置，在壳体内的传感器本体1应力传递平稳。

需要说明的是，在本实施方式中，导热介质6选用导热硅脂，可通过在上壳板3或下壳板4上预留注孔，进行注入。在一些可替换的实施例中，导热介质6也可选用其他材质，例如导热膏。并且，在本实施方式中，上壳板3、下壳板4之间通过焊接连接，在实际使用时也可选用卡接、粘合连接等形式。

进一步的具体的说，所述支撑部包括至少一钢片2。

在本实施方式中，在所述光栅感应部1a朝向上壳板3的一侧、朝向下壳板4的一侧分别设有一钢片2。由此可以通过两个钢片2分别与一定位部抵接，且两个钢片2之间具有间隙，可降低支撑部对光栅感应部1a感测的影响。

值得一提的是，在一些优选的实施例中，为了进一步降低钢片2对感测的影响，所述钢片2镂空设置。

进一步具体的说，所述定位部包括两个设置于所述支撑部两端部处的定位块7，定位块7的内端部分别与对应位置处钢片2紧密贴合。由此可以将钢片2与定位块7之间定位，防止钢片2在于定位块7垂直的平面上活动。

为了在将上壳板3与下壳板4扣合时，能够使得其扣合稳定，便于下一步的操作，在一些优选的实施例中，所述上壳板3和/或所述下壳板4的两侧分别设有若干个夹片8，各所述夹片8分别与对应位置处的上壳板3或下壳板4紧密抵接。由此可以通过夹片8来限制上壳板3与下壳板4在水平方向上的相抵滑动，在一些实施例中，夹片8还可提供夹紧力，通过夹片8的夹紧力，实现上壳板3与下壳板4之间的初步固定，便于将其进行下一步操作，或者转运至下一工位处。

对上述实施例的进一步优化之处在于，在对应所述夹片8位置处的上壳板3外壁或下壳板4外壁上分别设有一与其配合的定位槽9。通过如此设置，可以限制上壳板3与下壳板4之间，在壳体轴线方向上的相对滑动，便于将上壳板3与下壳板4对齐。

在本实施方式中，具体设置如此，所述上壳板3的截面形状设置为半圆形，所述下壳板4的截面形状设置为矩形，在所述上壳板3上设置有所述夹片8，在所述下壳板4外壁上设置有所述定位槽9。由此可以通过将下壳板4设置成矩形形状，便于将其安装固定在带监测区域处，尤其是对于一些电力设备的温度监测时，由于其下壳板4具有至少三个平面，可以便于将其固定在电力设备处。并且，通过将下壳板4设置成矩形样式，还可便于夹片8插入定位槽9内，易于加工操作。

当然，也可将上壳板3和下壳板4设置成其他的形状，例如，可同时将上壳板3、下壳板4设置成半圆形样式或者矩形样式。此外，夹片8也可设置于下壳板4上，或者在下壳板4上壳板3上同时设置夹片8，当夹片8所夹持部位为曲面时，夹片8还可向两个壳板之间提供夹紧力，防止两壳板相离。

在一些优选的实施例中，进一步的优化之处在于，所述上壳板3和/或所述下壳板4镂空设置。由此不仅便于向壳体内注入导热介质6，还可降低壳体对传感器感测温度的影响。

在外界温度变化过大时，壳体会因外界温度自身长度发生变化，为了降低或防止此长度变化对传感器本体1造成影响，在本实施方式中，在所述容纳腔内的光纤传导段具有弯曲段。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种光纤传感器，其特征在于，包括：

传感器本体，具有光栅感应部、设置在所述光栅感应部两侧的光纤传导部；

支撑部，与所述光栅感应部平行设置，其两端部分别与对应位置处光纤传导部相连；

壳体，包括上壳板、与上壳板相连的下壳板，所述上壳板与所述下壳板之间构成容纳空间，以容纳所述传感器本体和所述支撑部；在所述上壳板和所述下壳板的内侧分别设有一定位部，两定位部的内端分别与所述支撑部抵接；所述上壳板的两端部、所述下壳板的两端部分别设有一端板，所述端板的内端分别设有一缺口，位于所述壳体同一侧的两所述端板内端紧密抵接，且对应设置的两所述端板的缺口共同构成光纤传导部的通过空间；

导热介质，填充至所述容纳空间内。

2.根据权利要求1所述的一种光纤传感器，其特征在于：所述支撑部包括至少一钢片。

3.根据权利要求2所述的一种光纤传感器，其特征在于：在所述光栅感应部朝向上壳板的一侧、朝向下壳板的一侧分别设有一钢片。

4.根据权利要求2或3所述的一种光纤传感器，其特征在于：所述钢片镂空设置。

5.根据权利要求2所述的一种光纤传感器，其特征在于：所述定位部包括两个设置于所述支撑部两端部处的定位块。

6.根据权利要求1所述的一种光纤传感器，其特征在于：所述上壳板和/或所述下壳板的两侧分别设有若干个夹片，各所述夹片分别与对应位置处的上壳板或下壳板紧密抵接。

7.根据权利要求6所述的一种光纤传感器，其特征在于：在对应所述夹片位置处的上壳板外壁或下壳板外壁上分别设有一与其配合的定位槽。

8.根据权利要求7所述的一种光纤传感器，其特征在于：所述上壳板的截面形状设置为半圆形，所述下壳板的截面形状设置为矩形，在所述上壳板上设置有所述夹片，在所述下壳板外壁上设置有所述定位槽。

9.根据权利要求1所述的一种光纤传感器，其特征在于：所述上壳板和/或所述下壳板镂空设置。

10.根据权利要求1所述的一种光纤传感器，其特征在于：在所述容纳空间内的光纤传导段具有弯曲段。