[发明专利]一种光纤加速度传感器

说明书

本发明公开了一种光纤加速度传感器，包括传感芯体座壳以及滑动贯穿于其两侧壁上的光纤体，惯性质量块上下端面分别设有缺口槽和调节槽，缺口槽内壁底端设有插槽，插槽内插设有插块，插块顶端设置有钩纤套；插槽内壁底端与调节槽之间设有衔接孔，插块底端设置有贯穿衔接孔的调节板，调节槽内壁顶端设置有弧形弹簧套杆，弧形弹簧套杆下部滑动套设有调节弧板，调节板和调节弧板之间设置有啮合传动组件，且调节弧板底部滑动套设有限位套筒弧板。齿条板与齿轮的配合转动会带动调节弧板在限位套筒弧板方向运动，无需通过增添惯性质量块的重量便可对转动量进行调整，而钩纤套上的粘接层和燕尾加固槽的配合设置，防止了光纤体从钩纤套上发生脱落。

技术领域

本发明属于光纤传感器技术领域，具体涉及一种光纤加速度传感器。

背景技术

光纤光栅加速度传感器是将外界的加速度信号转换为光纤光栅波长的漂移，通过检测光纤光栅中心波长的漂移量实现对加速度的测量，光纤光栅加速度传感器可以实现加速度信号的分布式测量，与传统传感器相比不但能够抗电磁干扰，而且具有本质防爆、耐高温能在恶劣环境下工作等优点。

如公告号为CN106814216A的中国专利，其公开了一种一体式直圆型柔性铰链光纤光栅加速度传感器，包括传感器芯体和光纤，传感器芯体包括基座、两个柔性铰链和两个惯性质量块，两个柔性铰链和两个惯性质量块对称分布于基座内的两侧，惯性质量块通过柔性铰链与基座连接，惯性质量块上设有光纤沟槽，基座两侧设有出线孔，出线孔和光纤沟槽位于同一直线上，光纤从基座一端的出线孔穿入经过两个惯性质量块上的光纤沟槽，从基座另一端的出线孔穿出，光纤上设有光纤光栅，光纤光栅设置于两个惯性质量块之间，光纤光栅两端的光纤与光纤沟槽连接固定；所述的柔性铰链为直圆型柔性铰链，两个惯性质量块绕着柔性铰链发生相对位移，从而使光纤布拉格光栅产生应变。

惯性质量块上开设有一矩形通孔，矩形通孔内设有不同规格的中间质量块；通过选择不同规格的中间质量块设置于矩形通孔内，用于调整惯性质量块质心距离柔性铰链中心的水平距离。

但是上述方案存在以下不足：上述专利文件中通过将不同规格的中间质量块放入到矩形通孔内，以对惯性质量块的重心进行改变，进而能够使惯性质量块在外界激励源的作用下产生不同偏转角度的转动，然而，将不同规格的中间质量块放入到矩形通孔内时，由于柔性铰链对惯性质量块的弹性支撑力为固定式，增加的中间质量块重量会使柔性铰链发生小角度的弯折，会间接导致光纤光栅拉伸部位发生轻微回缩，降低了光纤加速度传感器的检测精度；同时简单的将光纤经胶粘方式固定在光纤沟槽内，若外界使用环境温度较高时，光纤与光纤沟槽连接部容易发生松动脱落，使光纤与惯性质量块发生分离，影响光纤加速度传感器的检测。

为此，我们提出一种光纤加速度传感器，以解决上述背景技术中提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光纤加速度传感器，以解决上述背景技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光纤加速度传感器，包括传感芯体座壳以及滑动贯穿于其两侧壁上的光纤体，所述传感芯体座壳内部对称设置有惯性质量块，传感芯体座壳内侧壁与惯性质量块之间设置有柔性铰链体，所述光纤体上设置有光栅部，其特征在于：所述惯性质量块上下端面分别设有缺口槽和调节槽，缺口槽内壁底端设有插槽，插槽内滑动插设有插块，插槽侧壁上螺纹配合贯穿有锁死螺栓，插块顶端设置有钩纤套，所述光纤体贯穿于钩纤套，所述光栅部位于两侧钩纤套之间；

所述柔性铰链体内嵌入设置有复原弹片，所述插槽内壁底端与调节槽之间设有衔接孔，插块底端设置有贯穿衔接孔的调节板，所述调节槽内壁顶端设置有弧形弹簧套杆，弧形弹簧套杆下部滑动套设有调节弧板，所述调节板和调节弧板之间设置有啮合传动组件，且调节弧板底部滑动套设有限位套筒弧板，限位套筒弧板底部与传感芯体座壳内壁之间设置有缓冲限位组件。