[实用新型]实时精确监测火力发电厂支吊架载荷的光纤光栅封装底座

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种封装底座，尤其是涉及一种实时精确监测火力发电厂支吊架载荷的光纤光栅封装底座，它属于火力发电厂的支吊架领域。

背景技术

管道支吊架是管道系统的重要组成部分之一，具有安全承受管道荷载，使管道自重的应力在允许的范围内；增大管道的刚度，避免过大的挠度；合理约束管道位移、限制管道接口对所连设备的推力和力矩、增加管道系统稳定性、防止管道振动等功能。管道支吊架的状态好坏直接影响管道的实际应力情况。机组经过长期运行和反复启停，加上原始设计、制造、安装等方面可能存在的问题，管道支吊架的状态将发生变化。支吊架对管道受力状态的影响显著，是近年来普遍关注的问题。

光纤光栅传感器是自20世纪90年代以来快速发展的起来的一种光电子器件，被认为是极具发展潜力的传感器，具有灵敏度高、体积小、可掩埋、寿命长等优点，因此可将光纤光栅传感器应用到火电厂来实时监测支吊架的载荷，而光纤固有的一些特性，如纤细、易折、易断、易受外界破坏等，使光纤光栅的封装成为工程应用中非常重要的一个环节。要将光纤光栅传感器应用到火力发电厂监测支吊架的载荷及应力，必须使光纤光栅传感器适应火力发电厂露天、宽温等环境，并结合火电厂支吊架的特性进行新型光纤光栅封装底座的设计。封装底座应使支吊架拉杆变形与光纤变形具有协同一致性，同时底座应起到良好的保护作用。

目前，国内公布的应用到电厂支吊架的光纤光栅封装底座较少且设计不合理，如公开日为2014年04月30日，公开号为203572445U的中国专利中，公开了一种名称为“一种测量支吊架拉杆应变的光纤光栅传感器封装装置”的实用新型专利。虽然该专利有考虑到支吊架拉杆的形状，但是却将其设计成“工字”形，这样不但减少了底座与拉杆的粘贴面积，不利于粘贴的稳定性，同时还增加了加工程序，不适合工程大批量生产与安装。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，安全可靠，粘贴稳定性好，加工方便，传递效果好，满足使用需求的实时精确监测火力发电厂支吊架载荷的光纤光栅封装底座。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该实时精确监测火力发电厂支吊架载荷的光纤光栅封装底座，包括底座、支吊架拉杆和保护盖片，所述底座与支吊架拉杆相连，保护盖片设在底座的上方，其特征在于：还包括裸光纤光栅区域、光纤粘贴区域、光纤引出区域、底座与支吊架拉杆接触区域和底座与保护盖片粘贴区域，所述底座与支吊架拉杆贴合形成底座与支吊架拉杆接触区域，底座与保护盖片接触形成左右对称设置的两个底座与保护盖片粘贴区域，在该两个底座与保护盖片粘贴区域之间设置有裸光纤光栅区域，该裸光纤光栅区域的两端分别设置光纤粘贴区域，该光纤粘贴区域的另一端设置光纤引出区域。

作为优选，本实用新型所述底座与支吊架拉杆接触区域设置成圆弧状，且圆弧直径与支吊架拉杆直径相同；可增大底座与支吊架拉杆的接触面积，从而通过增大粘贴有效面积来增加粘贴的稳定性。

作为优选，本实用新型所述底座与支吊架拉杆贴合连为一体。

作为优选，本实用新型所述光纤粘贴区域为根据带有涂敷层的光纤直径及长度设置的未切空的凹槽；可使光纤与底座的有效粘贴面为三个面，通过增大粘贴有效面积来增加底座与光纤之间的粘贴稳定性。

作为优选，本实用新型所述底座和支吊架拉杆均采用相同弹性模量的金属材料。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、增大封装底座与支吊架拉杆贴合的面积，更好的保证支吊架所承受的力而产生的应变全部传递给光纤光栅传感器封装底座；2、增大光纤与底座粘贴部分的面积，更好的保证底座所发生的应变全部传递给光纤光栅传感器；3、封装底座材料上，选用与支吊架拉杆同样材料或者模量相同的金属，这样保证弹性模量一致；4、结构简单，简化封装底座的加工步骤；5、根据火电厂支吊架工作环境，设置保护性盖片，实现封装底座较好封闭。

附图说明

图1是本实用新型实施例封装底座的主视结构示意图。

图2是本实用新型实施例封装底座的俯视结构示意图。

图3是本实用新型实施例封装底座的侧视结构示意图。

图4是本实用新型实施例保护盖片的主视结构示意图。

图5是本实用新型实施例保护盖片的俯视结构示意图。

图6是本实用新型实施例保护盖片的侧视结构示意图。

图中：裸光纤光栅区域1，光纤粘贴区域2，光纤引出区域3，底座与支吊架拉杆接触区域4，底座与保护盖片粘贴区域5，保护盖片6。