一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，包括控制主体、焊接平台、焊接电极柱、焊接电极环、真空罩和真空泵，所述控制主体与焊接平台相邻设置，且该控制主体电性连接焊接电极柱和真空泵，所述焊接电极柱穿过焊接平台，且该焊接电极柱上旋配连接焊接电极环，所述真空罩罩设于焊接平台上形成焊接空腔，所述真空泵通过管路连通焊接空腔。本实用新型专利技术采用该真空焊接机，简单实用，能够在真空状态下完成光纤光栅传感器中玻璃光纤与金属基体的可靠焊接，从而有效保证光纤光栅传感器封装稳定性。

A Vacuum Welder for Fiber Bragg Grating Sensor Packaging

【技术实现步骤摘要】
一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机
本技术涉及光纤光栅传感器封装用辅助设备
，尤其涉及一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机。
技术介绍
光纤光栅传感器属于光纤传感器的一种，基于光纤光栅的传感过程是通过外界物理参量对光纤布拉格波长的调制来获取传感信息，是一种波长调制型光纤传感器，其可以实现对温度、应变等物理量的直接测量。为提高光纤光栅传感器的工作性能，需对其进行封装，这其中，玻璃光纤与金属基体的焊接作为光纤光栅传感器封装过程中的一部分，其焊接性能影响着光纤光栅传感器的使用可靠性，因此，需要提供一种能够实现玻璃光纤与金属基体稳定性焊接的装置。
技术实现思路
本技术的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种简单实用，能够在真空状态下完成光纤光栅传感器中玻璃光纤与金属基体的可靠焊接，从而有效保证光纤光栅传感器封装稳定性的用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其中所述用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机包括控制主体、焊接平台、焊接电极柱、焊接电极环、真空罩和真空泵，所述控制主体与焊接平台相邻设置，且该控制主体电性连接焊接电极柱和真空泵，所述焊接电极柱穿过焊接平台，且该焊接电极柱上旋配连接焊接电极环，所述真空罩罩设于焊接平台上形成焊接空腔，所述真空泵通过管路连通焊接空腔。进一步地，所述真空罩的内壁上还设置一测温传感器，且该真空罩的顶壁上设置电阻真空计和抽气阀，所述测温传感器与电阻真空计电性连接控制主体。进一步地，所述焊接平台上还设置一光纤支撑座，所述光纤支撑座设置于焊接电极柱的旁侧，且该光纤支撑座上放置玻璃光纤。进一步地，所述焊接电极环设置为两组，两组所述焊接电极环分别设置于光纤支撑座的上下侧。进一步地，所述焊接平台与真空罩之间通过相对应设置的高度调节机构连接。进一步地，所述高度调节机构设置为液压缸，所述液压缸的下端固定于焊接平台上，所述液压缸的输出端固定连接真空罩，且该液压缸与控制主体电性连接。进一步地，所述高度调节机构设置为包括套筒、插杆、弹簧和锁紧销，所述套筒的下端固定于焊接平台上，且该套筒的侧壁上开设通孔，所述插杆相配合插设于套筒中，且该插杆的上端连接真空罩，所述弹簧的下端固定于套筒内底壁上，且该弹簧的上端固定于插杆上，所述锁紧销相配合穿过通孔抵靠于插杆的侧壁上。进一步地，所述光纤支撑座上设置光纤辅助夹具，所述光纤辅助夹具相对应设置于光纤支撑座的前后端部，且该光纤辅助夹具设置为包括安装块、第一弹簧和夹紧块，所述安装块设置为两组，两组所述安装块相对应焊接固定于光纤支撑座上，且两组安装块的内侧壁上相对应分别焊接固定一第一弹簧的始端，所述第一弹簧的末端分别焊接固定一夹紧块，两所述夹紧块的内腔形成光纤卡紧腔。进一步地，两所述夹紧块的连接处设置为相互啮合的锯齿状，两所述夹紧块滑动设置于光纤支撑座上，且两夹紧块的内腔均设置为弧状。进一步地，所述光纤支撑座上还可设置金属基体辅助夹具，所述金属基体辅助夹具滑动设置于光纤支撑座的顶部，且该金属基体辅助夹具设置为包括移动座、第二弹簧、夹紧板和锁紧螺钉，所述移动座相对应滑动设置于光纤支撑座顶壁上，且两组移动座的内侧壁上相对应分别焊接固定一第二弹簧的始端，所述第二弹簧的末端分别焊接固定一夹紧板，两所述夹紧板通过第二弹簧夹紧金属基体，所述锁紧螺钉穿过移动座并将其锁紧于光纤支撑座上。本技术具有的优点和积极效果是：(1)通过控制主体、真空罩和真空泵的配合，能够对焊接空腔进行抽真空处理，并在焊接电极柱和焊接电极环的辅助作用下，保证光纤光栅传感器中的玻璃光纤与金属基体于真空状态下完成焊接，避免空气对焊接表面的氧化影响，从而实现光纤光栅传感器中玻璃光纤与金属基体的稳定焊接，提高光纤光栅传感器的使用可靠性。(2)通过测温传感器，能够对焊接空腔中的温度进行监测，使得控制主体可根据测温传感器的检测数据，控制焊接电极柱的工作情况，从而实现对焊接空腔内温度的调控，而电阻真空计则可进行焊接空腔中真空度的监测，并在抽气阀和真空泵的配合下，进行焊接空腔内真空度的控制，以保证玻璃光纤和金属基体的良好焊接条件，实现玻璃光纤和金属基体的可靠焊接。(3)通过两组焊接电极环分别设置于光纤支撑座上下侧的结构设计，能够实现对玻璃光纤及玻璃焊料的均匀加温，以防止加温不均匀易造成玻璃光纤产生裂纹，影响光纤光栅传感器整体质量的问题。(4)通过高度调节机构能够使得真空罩在焊接平台上上升打开或者下降闭合，以简化真空罩的打开闭合方式，实现玻璃光纤和金属基体的方便放置。附图说明图1是本技术实施例一和实施例二部分的结构示意图。图2是本技术实施例三部分的结构示意图。图3是图2中高度调节机构部分的剖视结构示意图。图4是本技术实施例四中光纤支撑座部分的结构示意图。图5是图4中光纤辅助夹具部分的局部放大结构示意图。图6是本技术实施例五中光纤支撑座部分的结构示意图。图7是图6中金属基体辅助夹具部分的局部放大结构示意图。图8是本技术中控制主体与各部分之间的控制关系框图。图中：控制主体10，焊接平台20，光纤支撑座201，光纤辅助夹具202，安装块2021，第一弹簧2022，夹紧块2023，金属基体辅助夹具203，移动座2031，第二弹簧2032，夹紧板2033，锁紧螺钉2034，焊接电极柱30，焊接电极环40，真空罩50，测温传感器501，电阻真空计502，抽气阀503，真空泵60，玻璃光纤70，高度调节机构80，套筒801，插杆802，弹簧803，锁紧销804，金属基体90。具体实施方式为了更好的理解本技术，下面结合具体实施例和附图对本技术进行进一步的描述。实施例一如图1和图8所示，一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，包括控制主体10、焊接平台20、焊接电极柱30、焊接电极环40、真空罩50和真空泵60，控制主体10与焊接平台20相邻设置，且该控制主体10电性连接焊接电极柱30和真空泵60，焊接电极柱30穿过焊接平台20，且该焊接电极柱30上旋配连接焊接电极环40，真空罩50罩设于焊接平台20上形成焊接空腔，真空泵60通过管路连通焊接空腔，通过控制主体10、真空罩50和真空泵60的配合，能够对焊接空腔进行抽真空处理，并在焊接电极柱30和焊接电极环40的辅助作用下，保证光纤光栅传感器中的玻璃光纤70与金属基体90于真空状态下完成焊接，避免空气对焊接表面的氧化影响，从而实现光纤光栅传感器中玻璃光纤70与金属基体90的稳定焊接，提高光纤光栅传感器的使用可靠性。具体地，控制主体10可设置为包括机壳、控制器、显示屏和控制按钮，机壳上设置控制器，控制器电性连接显示屏、控制按钮、焊接电极柱30和真空泵60，该电性连接方法采用本领域现有技术，且控制器以及真空泵60的具体型号规格等需根据该真空焊接机的实际规格参数等选型确定，其选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述；焊接电极柱30的材质可为铜及铜合金，如铬锆铜和铍铜，焊接电极柱30为焊接电极环40提供电源，即焊接电极柱30为焊接电极环40导电，焊接电极柱30与控制主体10用电线连接，且该焊接电极柱30的具体结构及工作原理采用本领域现有技术，故不再详细赘述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机包括控制主体(10)、焊接平台(20)、焊接电极柱(30)、焊接电极环(40)、真空罩(50)和真空泵(60)，所述控制主体与焊接平台(20)相邻设置，且该控制主体(10)电性连接焊接电极柱(30)和真空泵(60)，所述焊接电极柱(30)穿过焊接平台(20)，且该焊接电极柱(30)上旋配连接焊接电极环(40)，所述真空罩(50)罩设于焊接平台(20)上形成焊接空腔，所述真空泵(60)通过管路连通焊接空腔。

【技术特征摘要】
1.一种用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机包括控制主体(10)、焊接平台(20)、焊接电极柱(30)、焊接电极环(40)、真空罩(50)和真空泵(60)，所述控制主体与焊接平台(20)相邻设置，且该控制主体(10)电性连接焊接电极柱(30)和真空泵(60)，所述焊接电极柱(30)穿过焊接平台(20)，且该焊接电极柱(30)上旋配连接焊接电极环(40)，所述真空罩(50)罩设于焊接平台(20)上形成焊接空腔，所述真空泵(60)通过管路连通焊接空腔。2.根据权利要求1所述的用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述真空罩(50)的内壁上还设置一测温传感器(501)，且该真空罩(50)的顶壁上设置电阻真空计(502)和抽气阀(503)，所述测温传感器(501)与电阻真空计(502)电性连接控制主体(10)。3.根据权利要求1或2所述的用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述焊接平台(20)上还设置一光纤支撑座(201)，所述光纤支撑座(201)设置于焊接电极柱(30)的旁侧，且该光纤支撑座(201)上放置玻璃光纤(70)。4.根据权利要求3所述的用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述焊接电极环(40)设置为两组，两组所述焊接电极环(40)分别设置于光纤支撑座(201)的上下侧。5.根据权利要求1所述的用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述焊接平台(20)与真空罩(50)之间通过相对应设置的高度调节机构(80)连接。6.根据权利要求5所述的用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述高度调节机构(80)设置为液压缸，所述液压缸的下端固定于焊接平台(20)上，所述液压缸的输出端固定连接真空罩(50)，且该液压缸与控制主体电性连接。7.根据权利要求5所述的用于光纤光栅传感器封装的真空焊接机，其特征在于：所述高度调节机构(80)设置为包括套筒(801)、插杆(802)、弹簧(803)和锁紧销(804)，所述套筒(801)的下端固定于焊接平台(20)上，且该套筒(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹锋，
申请(专利权)人：三信超微模具天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12