[实用新型]一种矿用大量程光纤光栅无源顶板离层传感器

权利要求书

1.一种矿用大量程光纤光栅无源顶板离层传感器，包括壳体、钢丝绳滚轮机构、光纤光栅应变机构；壳体（5）设有前轴承支撑架（6）、中间轴承支撑架（7）、后轴承支撑架（8）；钢丝绳滚轮机构包括第一齿轮（3），其特征在于：光纤光栅应变机构包括第二齿轮（4），一端与第二齿轮固定并随第二齿轮转动的精密丝杠（10）；设有一个斜面的斜面滑块（11），斜面滑块（11）套在精密丝杠（10）上并可以沿精密丝杠（10）轴向运动；固定在前轴承支撑架上的应变片固定方块（14），应变片固定方块（14）的位置与斜面滑块相对应；还设有第一光纤光栅应变片（15），第一光纤光栅应变片的一端由应变片固定方块固定，另一端为与斜面滑块的斜面接触并能相对滑动的自由端，光纤光栅应变片上贴有光纤光栅；斜面滑块轴向运动推动光纤光栅应变片径向变形，光纤光栅应变片波长变化。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述斜面滑块（11）为将其一侧楞切成斜面的四方螺母。

3.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述的斜面滑块还设有第二斜面（13），第二斜面（13）与第一斜面（12）的倾斜角度反向对称；在斜面滑块的第二斜面与对应的固定方块的侧面之间设有第二光纤光栅应变片（20），第二光纤光栅应变片的一端由应变片固定方块（14）固定，另一端为与斜面滑块的第二斜面（13）接触并能相对滑动的自由端。

4.根据权利要求3所述的传感器，其特征在于：所述斜面滑块（11）为将其两个侧楞切成斜面的四方螺母。

5.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述应变片固定方块设有光纤导向沟道（16）。

6.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：还设有穿过斜面滑块并限定斜面滑块只能轴向运动的防旋细光轴（17），防旋细光轴（17）与精密丝杠（10）平行设置。

7.根据权利要求6所述的传感器，其特征在于：防旋细光轴（17）的一端由中间轴承支撑架（7）固定、另一端由应变片固定方块（14）固定。

8.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：第二齿轮与斜面滑块之间、紧靠第二齿轮安装有轴承（19）。

9.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于：所述第二齿轮（4）与精密丝杠（10）过盈连接。

10.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于：所述第二齿轮套在精密丝杠的一端，由锁定螺丝（18）固定。

11.根据权利要求1-10任一权利要求书所述的传感器，其特征在于：所述传感器还设有中间轴（9），中间轴一端由前轴承支撑架支承固定、另一端穿过中间轴承支撑架和后轴承支撑架。

12.根据权利要求11所述的传感器，其特征在于：所述钢丝绳滚轮机构还包括设置在中间轴上并可相对中间轴转动的滚轮（1），滚轮一侧刚性固定第一齿轮（3）。