[实用新型]一种表面式光纤光栅应变传感器

说明书

本申请涉及应变传感器的领域，尤其是涉及一种表面式光纤光栅应变传感器，包括两安装座、固定于其中一安装座上的第一封装接头、固定于另一安装座上的第二封装接头、分别安装在第一封装接头和第二封装接头上的封装管、固定于封装管内且两端分别由第一封装接头和第二封装接头引出的光纤光栅，以及同时套设于两封装管外部的护筒，护筒的一端与第一封装接头固定配合、另一端与第二封装接头滑移配合，且护筒与第二封装接头之间设有限制两者滑移行程的限位结构。本申请具有降低光纤光栅发生断丝的可能性的效果。

技术领域

本申请涉及应变传感器的领域，尤其是涉及一种表面式光纤光栅应变传感器。

背景技术

光纤光栅传感器是光纤传感器的一种，主要通过外界物理参量对光纤布拉格（Bragg）波长的调制来获取传感信息，由于光纤光栅传感器具有不受电磁干扰、信号带宽大、灵敏度高、耐高温、耐腐蚀等优点，因此，被广泛应用于对位移、震动、应变等数据的测量。

目前，光纤光栅应变传感器包括两安装座、以及固定在两安装座之间的传感器本体，传感器本体至少包括两封装件和固定于两封装件上的光纤光栅，两封装件分别安装在两安装座上，安装座通过螺栓或电焊的方式固定在结构表面，具体可参考授权公布号为CN109631745A的中国专利。

当结构表面产生形变时，传感器本体内的光纤光栅随之形变，并将信号传递至解调仪，经解调后，获得被测参数。

针对上述中的相关技术，发明人发现，当结构表面产生的形变较大时，光纤光栅易发生断丝，导致应变传感器损坏。

实用新型内容

为了降低光纤光栅发生断丝的可能性，本申请提供了一种表面式光纤光栅应变传感器。

本申请提供的一种表面式光纤光栅应变传感器，采用如下的技术方案：

一种表面式光纤光栅应变传感器，包括两安装座、固定于其中一安装座上的第一封装接头、固定于另一安装座上的第二封装接头、分别安装在第一封装接头和第二封装接头上的封装管、固定于封装管内且两端分别由第一封装接头和第二封装接头引出的光纤光栅，以及同时套设于两封装管外部的护筒，护筒的一端与第一封装接头固定配合、另一端与第二封装接头滑移配合，且护筒与第二封装接头之间设有限制两者滑移行程的限位结构。

通过采用上述技术方案，施工时，通过两安装座将光纤光栅应变传感器固定于待测构件表面，当待测构件表面产生较大形变时，限位结构能够限制护筒与第二封装接头之间的滑移行程，从而对光纤光栅进行保护，降低光纤光栅在检测过程中发生断丝的可能性。

优选的，所述第一封装接头包括固定在安装座上的第一定位块以及一体连接于第一定位块一端的第一套筒，第一定位块和第一套筒的内部设有与外界连通以供封装管伸入的通腔，第一套筒的外壁上加工有V形环槽，护筒对应V形环槽的位置加工有嵌入V形环槽内以固定在第一套筒上的固定部。

通过采用上述技术方案，安装时，将护筒套设在第一套筒上，根据预先画好的标记线，通过工具对护筒施力，使护筒对应V形环槽的位置嵌入V形环槽内，实现两者的固定连接。

优选的，所述第二封装接头包括固定在安装座上的第二定位块以及一体连接于第二定位块一端的第二套筒，第二定位块和第二套筒的内部设有与外界连通以供封装管伸入的通腔；

限位结构包括同轴设置于护筒一端且套设在第二套筒上的环形套件，以及用于连接环形套件和护筒的衔接板，第二套筒的外壁上加工有沿自身轴向延伸的限位槽，环形套件的部分侧壁贴合滑动于限位槽的槽底，且限位槽的长度大于环形套件的长度。

通过采用上述技术方案，当待测构件产生的形变大于护筒和第二封装接头之间的滑移行程时，限位槽的槽壁对环形套件进行限位，以此来对光纤光栅进行保护；同时，根据需要，工作人员还可在装配的过程中通过调整环形套件于限位槽内的位置，实现对正负应变量的测量。