一种三分量光纤检波器制造技术

一种三分量光纤检波器，包括两端敞开检波器外壳,检波器外壳两端通过紧固件分别连接密封盖部件及插头部件，检波器外壳与内部推拉模块通过紧固件固定，内部推拉模块包括内壳体和位于内壳体中的三个质量块部件，其中每个质量块部件均包括一端固定在内壳体上的质量块和中间部分固定在质量块上的光纤，质量块被悬臂分为与内壳体连接的第一部分和能够随悬臂偏摆的第二部分；光纤跨越质量块上与悬臂对应的悬空，且同时与质量块第一部分和第二部分固接，使其与悬臂对应的部分保持水平无弯曲；光纤与悬臂对应的位置刻写有光栅，光栅所在部分的光纤能够在质量块感应到振动时随悬臂的摆动而进行弯曲运动；三个质量块模块部件中质量块悬臂的摆动方向互相垂直。本发明专利技术振动识别能力高，设备精度要求低。设备精度要求低。设备精度要求低。

【技术实现步骤摘要】
一种三分量光纤检波器


[0001]本专利技术属于检波器
，具体涉及一种三分量光纤检波器。

技术介绍

[0002]目前国产大部分的检波器均为电类动圈检波器，具有检测灵敏度低、动态范围小、难以级联复用、传输速率低等缺点，光纤检波器能够完美的解决这些问题，并且还具有频带宽、抗电磁干扰和信号串扰能力强、耐高温高压等多种优点。此外，目前较为成熟的光纤检波器基本上被国外公司所垄断，价格高昂，国内鲜有成熟的光纤检波器。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种三分量光纤检波器，并具有灵敏度高、测量频带宽、易于级联复用和耐高温高压等特点。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种三分量光纤检波器，包括两端敞开检波器外壳,检波器外壳两端通过紧固件分别连接密封盖部件及插头部件，检波器外壳与内部推拉模块通过紧固件固定；其特征在于：所述的检波器外壳内通过轴向推拉安装内壳体；检波器外壳前端设有环状内凸起，内壳体前端面外圈与该环状内凸起后端面挡止配合实现轴向限位，环状内凸起和内壳体前端面通过紧固件进行固定；所述的内部推拉模块包括内壳体以及固定在该内壳体上的插座部件、防松紧固件、O型密封圈、质量块部件一、质量块部件二、质量块部件三、定位导销、支撑柱以及安装板；所述的质量块部件一、质量块部件二、质量块部件三均由光纤接触件、光纤和质量块组成，所述的每个质量块部件均包括一端固定在内壳体上的质量块和中间部分固定在质量块上的光纤，所述的质量块被悬臂分为与内壳体连接的第一部分和能够随悬臂偏摆的第二部分；所述的光纤跨越质量块上与悬臂对应的悬空，且同时与质量块第一部分和第二部分固接,使其与悬臂对应的部分保持水平无弯曲；所述的光纤与悬臂对应的位置刻写有光栅，光栅所在部分的光纤能够在质量块感应到波动时随悬臂的摆动而进行弯曲运动；所述的内壳体后端还通过支撑柱连接安装板，两个插座壳体部件分别固定在内壳体前端面和安装板上，支撑柱通过螺纹连接在内壳体后端面上，安装板通过防松紧固件与支撑柱上螺纹孔的配合实现与支撑柱的连接固定；所述的内壳体的两端设有插座部件，插座部件包括插座壳体部件、插座压板以及光纤接触件，所述的插座壳体部件尾端内部设有与插座压板适配的腔体，光纤接触件上设有定位台阶，插座压板内设有与定位台阶配合的台阶孔，光纤接触件通过定位台阶与插座压板上台阶孔的配合被插座压板压紧固定在插座壳体部件内；所述的质量块部件包括一端固定在支撑架上的质量块、中间部分固定在质量块表
面的光纤以及与该光纤伸出质量块的两自由端端部连接的光纤接触件；每个质量块部件中光纤两端分别与内壳体前端和后端的插座壳体部件内相应的光纤接触件连接，内壳体的相应位置设有供光纤穿过的通孔；所述的内壳体端面和安装板端面上均设有用于容纳插座压板后端并对其进行轴向限位的凹槽；所述的插座壳体部件通过防松紧固件分别固定在内壳体和安装板端面上；所述的插头部件与内部推拉模块端部的插座部件插合。
[0005]进一步，所述的质量块部件一、质量块部件二、质量块部件三和内壳体之间通过定位导销进行限位，质量块部件一底部固定在内壳体底部壁体上，质量块部件二和质量块部件三固定在内壳体的后端面上。
[0006]进一步，所述的台阶孔为一侧敞开的U型槽孔，该U型槽孔一侧的开口尺寸小于内部的孔径，使得光纤接触件在于光纤连接后能够带线由一侧装入该台阶孔内且不会由该台阶孔侧面的开口处脱出。
[0007]进一步，所述的质量块第一部分上设有供定位销穿过的定位销安装孔，所述内壳体上也设有相应的定位销安装孔，质量块通过定位销实现在内壳体中的固定定位。
[0008]进一步，所述的质量块内设有悬臂，该悬臂将质量块沿长度方向分为与支撑架连接的第一部分和远离支撑架的第二部分，且该悬臂能够在受到震动时带动第二部分进行偏摆；光纤跨越质量块上与悬臂对应的悬空且分别与质量块第一部分和第二部分固接，使得该光纤跨越悬空的部分保持水平无弯曲；光纤与悬臂对应的位置刻写有光栅；所述的光纤位于质量块上与悬臂摆动方向垂直的面上；质量块上与悬臂摆动方向垂直的面上均设有沿长度方向延伸的光纤安装槽，光纤可根据需要采用粘接的方式固定在其中一个面上的光纤安装槽内。
[0009]进一步，所述的光纤两端的光纤接触件最终装入插座部件内，由此使得该光纤检波器可通过任一端的插座部件与插头部件的配合实现与外部设备的连接或与下一个光纤检波器之间的串联；即第i个光纤检波器的第二端通过插头组件与第i+1个光纤检波器的第一端连接，第N个光纤检波器的第二端通过插头部件与外部设备连接，第1个光纤检波器的第一端通过密封盖部件密封；所述插头组件包括两个与所述插座部件适配的插头部件和连接两插头部件的线缆。
[0010]进一步，所述内壳体为圆筒状镂空结构，质量块部件中质量块的悬臂摆动方向互为夹角，当三个质量块部件的摆动方向互相垂直，由此使得该光纤检波器能够实现X、Y、Z三个方向波动强度的检测；或改变质量块部件一、质量块部件二和质量块部件三的安装位置和安装方向来调整其质量块中悬臂的摆动方向，从而能够感应不同方向传来的波动。
[0011]进一步，所述的插头部件还通过O型密封圈实现与检波器外壳内壁之间的密封；所述的内壳体与检波器外壳通过设置在内壳体外周O型圈槽内的O型密封圈与检波器外壳体内壁的配合实现二者之间的密封。
[0012]所述的密封盖部件由密封盖和O型密封圈组成，密封盖前端设有螺纹孔，用于与固定检波器的装置相连，圆周设有螺钉孔，用于通过紧固件固定在检波器外壳的端面上，O型密封圈与检波器外壳的内壁配合，起到密封的作用；所述的安装板外周设有用于实现与检波器外壳内壁配合密封的O型圈；
所述的插头部件外壳前端外侧的O型圈槽内安装有O型密封圈；所述的插头部件外壳前端插入检波器外壳内并通过O型密封圈与检波器外壳内壁配合实现密封。
[0013]进一步，所述的插头部件外壳前端和密封盖前端的形状和尺寸一致。
[0014]进一步，所述的插头部件包括插头部件外壳、插头光缆组件以及尾部护套，插头部件外壳外周还设有沿轴向延伸的螺钉孔，穿设在该螺钉孔内的螺钉实现插头部件外壳和检波器外壳之间的固接；插头光缆组件前端与内部推拉模块端部的插座部件对接，尾部与外部设备相连来进行光信号的读取与收发，尾部护套为塑封材料塑封在插头部件外壳尾部和插头光缆组件的光缆外皮上，起到密封和抗拉的作用；所述插头部件外壳外部外侧还设有环形槽，以增加尾部护套的保持力。
[0015]本专利技术与现有技术相比具有的有益效果：1、本专利技术检波器内部使用光纤光栅作为光学传感元件，通过反射回来的光信号的强弱经过特殊算法识别波动强度；该检波器即可单独使用，也可多个串联使用。
[0016]2、本专利技术三分量光纤检波器可检测X、Y、Z三个方向的波动强度；采用模块化设计，内部为一个整体，通过紧固件固定在检波器外壳内部。
[0017]3、本专利技术三分量光纤检波器采用并联方式提取各方向的数据，降低算法难度，检测设备的精度要求也会降低，两端采用可分离的连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三分量光纤检波器，包括两端敞开检波器外壳,检波器外壳两端通过紧固件分别连接密封盖部件及插头部件，检波器外壳与内部推拉模块通过紧固件固定；其特征在于：所述的检波器外壳内通过轴向推拉安装内壳体；检波器外壳前端设有环状内凸起，内壳体前端面外圈与该环状内凸起后端面挡止配合实现轴向限位，环状内凸起和内壳体前端面通过紧固件进行固定；所述的内部推拉模块包括内壳体以及固定在该内壳体上的插座部件、防松紧固件、O型密封圈、质量块部件一、质量块部件二、质量块部件三、定位导销、支撑柱以及安装板；所述的质量块部件一、质量块部件二、质量块部件三均由光纤接触件、光纤和质量块组成，所述的每个质量块部件均包括一端固定在内壳体上的质量块和中间部分固定在质量块上的光纤，所述的质量块被悬臂分为与内壳体连接的第一部分和能够随悬臂偏摆的第二部分；所述的光纤跨越质量块上与悬臂对应的悬空，且同时与质量块第一部分和第二部分固接,使其与悬臂对应的部分保持水平无弯曲；所述的光纤与悬臂对应的位置刻写有光栅，光栅所在部分的光纤能够在质量块感应到波动时随悬臂的摆动而进行弯曲运动；所述的内壳体后端还通过支撑柱连接安装板，两个插座壳体部件分别固定在内壳体前端面和安装板上，支撑柱通过螺纹连接在内壳体后端面上，安装板通过防松紧固件与支撑柱上螺纹孔的配合实现与支撑柱的连接固定；所述的内壳体的两端设有插座部件，插座部件包括插座壳体部件、插座压板以及光纤接触件，所述的插座壳体部件尾端内部设有与插座压板适配的腔体，光纤接触件上设有定位台阶，插座压板内设有与定位台阶配合的台阶孔，光纤接触件通过定位台阶与插座压板上台阶孔的配合被插座压板压紧固定在插座壳体部件内；所述的质量块部件包括一端固定在支撑架上的质量块、中间部分固定在质量块表面的光纤以及与该光纤伸出质量块的两自由端端部连接的光纤接触件；每个质量块部件中光纤两端分别与内壳体前端和后端的插座壳体部件内相应的光纤接触件连接，内壳体的相应位置设有供光纤穿过的通孔；所述的内壳体端面和安装板端面上均设有用于容纳插座压板后端并对其进行轴向限位的凹槽；所述的插座壳体部件通过防松紧固件分别固定在内壳体和安装板端面上；所述的插头部件与内部推拉模块端部的插座部件插合。2.根据权利要求所述的一种三分量光纤检波器，其特征在于，所述的质量块部件一、质量块部件二、质量块部件三和内壳体之间通过定位导销进行限位，质量块部件一底部固定在内壳体底部壁体上，质量块部件二和质量块部件三固定在内壳体的后端面上。3.根据权利要求所述的一种三分量光纤检波器，其特征在于，所述的台阶孔为一侧敞开的U型槽孔，该U型槽孔一侧的开口尺寸小于内部的孔径，使得光纤接触件在于光纤连接后能够带线由一侧装入该台阶孔内且不会由该台阶孔侧面的开口处脱出。4.根据权利要求所述的一种三分量光纤检波器，其特征在于，所述的质量块第一部分上设有供定位销穿过的定位销安装孔，所述内壳体上也设有相应的定位销安装孔，质量块通过定位销实现在内壳体中的固定定位。5.根据权利要求所述的一种三...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔学光，李一拙，王若晖，李兴勇，周锐，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：