一种全方位振动检测的光纤传感器制造技术

一种全方位振动检测的光纤传感器，其特征在于，主要由壳体、端盖、质量球体、平衡缸、传感缸、平衡管路、平衡活塞和FBG光栅组成；所述的壳体设置为圆柱形，顶部与所述的端盖相连接；所述的质量球体的球心与壳体的几何中心一致，并通过平衡缸和传感缸与壳体相连接；所述的x、y、z向平衡缸的平衡管路内充满液体，内部分别设置有x、y、z向平衡活塞，所述的x、y、z向FBG光栅为相同性能的FBG光栅，一端与传感缸的活塞相连接，另一端穿过壳体与外部的检测元件相连接。本发明专利技术通过球铰链将质量球体球心位置的变化传递给传感缸无杆腔内FBG光栅，实现设备振动的检测，避免了温度的影响，结构简单，精确灵敏地实现设备全方位的振动监测。

【技术实现步骤摘要】
一种全方位振动检测的光纤传感器
本专利技术涉及光纤振动监测领域，特别涉及一种全方位振动检测的光纤传感器领域。
技术介绍
常见的振动检测传感器由于容易受到电磁的影响，而光纤以其抗干扰，不受电磁等影响的特性广泛应用于设备的振动监测中。根据FBG(FiberBraggartGrating)光栅在受到振动时压缩或拉伸，产生光纤弹光效应，FBG光栅的有效折射率neff发生变化，可以反映出设备振动的情况。因而在设备振动领域FBG光栅用于设备振动检测具有诸多技术方案。其中针对设备振动三维方向进行检测的技术方案，传感器壳体内设有x、y、z三个不同方向的加速度传感装置，通过高速波长解调仪来检测x、y、z三个不同方向上光纤光栅的中心波长偏移，从而计算出x、y、z方向上的加速度大小。如专利技术(CN111879966A)公开了一种多方向检测的光纤光栅加速度传感器，该传感器可同时检测x、y、z三种不同方向的加速度大小。专利技术(CN104483008A)提供了一种光纤光栅三维振动传感器，采用单膜片敏感结构，该三维光纤光栅振动传感器包括设置在壳体内的膜片、惯性质量块，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全方位振动检测的光纤传感器，其特征在于，主要由壳体、端盖、质量球体、平衡缸、传感缸、平衡管路、平衡活塞和FBG光栅组成；所述的壳体设置为圆柱形，顶部与所述的端盖相连接；所述的质量球体设置在壳体内部的中心区域，质量球体的球心与壳体的几何中心一致，并通过平衡缸和传感缸与壳体相连接；所述的平衡缸和传感缸都通过球铰链将各个活塞杆与质量球体相连接；所述的x向平衡缸的平衡管路、y向平衡缸的平衡管路以及z向平衡缸的平衡管路内充满液体，分别将x向平衡缸和x向传感缸、y向平衡缸和y向传感缸、z向平衡缸和z向传感缸的无杆腔相连通；所述的x向平衡缸的平衡管路、y向平衡缸的平衡管路以及z向平衡缸的平衡管路都设...

【技术特征摘要】
1.一种全方位振动检测的光纤传感器，其特征在于，主要由壳体、端盖、质量球体、平衡缸、传感缸、平衡管路、平衡活塞和FBG光栅组成；所述的壳体设置为圆柱形，顶部与所述的端盖相连接；所述的质量球体设置在壳体内部的中心区域，质量球体的球心与壳体的几何中心一致，并通过平衡缸和传感缸与壳体相连接；所述的平衡缸和传感缸都通过球铰链将各个活塞杆与质量球体相连接；所述的x向平衡缸的平衡管路、y向平衡缸的平衡管路以及z向平衡缸的平衡管路内充满液体，分别将x向平衡缸和x向传感缸、y向平衡缸和y向传感缸、z向平衡缸和z向传感缸的无杆腔相连通；所述的x向平衡缸的平衡管路、y向平衡缸的平衡管路以及z向平衡缸的平衡管路都设置为相应方向平衡缸缸筒内径的1/5，内部分别设置有x向平衡活塞、y向平衡活塞、z向平衡活塞；所述的FBG光栅分别按照三维空间的轴线方向分为x、y、z向FBG光栅，都为相同性能的FBG光栅。


2.根据权利要求1所述的一种全方位振动检测的光纤传感器，其特征在于，所述的平衡缸和传感缸分别按照三维空间的轴线方向分为x向平衡缸、y向平衡缸、z向平衡缸和x向传感缸、y向传感缸、z向传感缸，所述的平衡缸和传感缸的结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘阁，陈彬，
申请(专利权)人：华北科技学院中国煤矿安全技术培训中心，
类型：发明
国别省市：河北;13