一种光纤压力传感装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种矿用压力检测技术领域，具体涉及一种光纤压力传感装置，包括壳体、受力体和光纤，所述受力体呈一端开口另一端封闭的管状结构，在受力体的前段外表面设置有螺纹，在受力体的中段、靠近竖腔壁处设置有薄壁区，在薄壁区的外表面轴向设置有光纤安装凹槽，测压光纤设置在该光纤安装凹槽内，在受力体后段的竖腔壁上还设置有测温光纤，所述壳体，套设于受力体外侧并覆盖薄壁区及竖腔壁，壳体后侧开设通孔，所述测压光纤和测温光纤从该通孔引出。本实用新型专利技术可避免受力体因变形较大导致其外壁敷设的光纤折断，从而确保所测压力数据的准确性；本实用新型专利技术具有结构优化、避免液压油泄漏，提高了产品的使用寿命的特点。提高了产品的使用寿命的特点。提高了产品的使用寿命的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤压力传感装置


[0001]本技术涉及一种矿用压力检测
，具体涉及一种光纤压力传感装置。

技术介绍

[0002]市场现有的矿用光纤压力传感器都是采用受力体与接头连接后与被测设备的液压系统进行连接，使系统的液压油经接头进入受力体内，使受力体产生变形，然后通过安装在受力体外侧的光纤检测变形量从而将数据传递致光纤解调仪进行分析并计算得到压力值，以观察被测设备的压力值是否属于正常范围，从而保证井下环境的安全。这种传感器在使用过程中，由于油路进入受力体内所经零部件较多，各零部件之间的连接处易造成的泄漏，从而导致传感器受损，影响使用寿命；另外，多数光纤敷设是环绕式缠在受力体的外壁上，即采用径向环绕的方式，受力体内部受到液压油的压力后变形，当压力值较大时，受力体的外壁曲率半径增大、变形较严重，会导致其外壁敷设的光纤折断现象，从而影响光纤传感器压力的数据质量；而且，光纤在径向环绕安装在外壁上时，也容易折断，给安装操作增加了难度。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种简化结构、防止液压油泄漏、光纤不易折断，从而确保检测的压力数据准确的光纤压力传感装置。
[0004]一种光纤压力传感装置，包括壳体、受力体和设置在受力体上的光纤，所述受力体呈一端开口另一端封闭的管状结构，其内部的空腔为可容纳液压油的受压腔，受压腔的后部由实体结构的竖腔壁封堵，在受力体的前段外表面（即开口端外侧）设置有螺纹，在受力体的中段、靠近竖腔壁处设置有薄壁区，在薄壁区的外表面轴向设置有光纤安装凹槽，测压光纤设置在该光纤安装凹槽内，在受力体后段的竖腔壁上还设置有测温光纤，所述薄壁区的壁厚尺寸小于受力体前段的壁厚尺寸；所述壳体，套设于受力体外侧并覆盖薄壁区及竖腔壁，壳体后侧开设通孔，所述测压光纤和测温光纤从该通孔引出。
[0005]进一步地，在所述螺纹段的后侧设置有装配环，装配环的外表面设置有用于增大摩擦的凹凸结构，装配环的外径尺寸大于受力体前部螺纹段的外径尺寸，所述壳体紧靠于装配环的后侧。
[0006]进一步地，所述光纤安装凹槽自薄壁区向后延伸致竖腔壁的后端，测压光纤和测温光纤一前一后设置在所述安装凹槽内。
[0007]进一步地，所述竖腔壁后侧轴向开有安装孔，安装孔内设置有可拆卸连接的安装棒，测温光纤轴向设置在安装棒上。
[0008]与现有技术相比本技术具备的有益效果：
[0009]本技术由于将传统径向设置的光纤改进为轴向设置，可避免受力体因内部液压油压力较大时，所产生径向曲率半径增大导致其外壁敷设的光纤折断现象，从而确保所测压力数据的准确性，轴向设置的光纤在安装时不易折断，方便安装操作；另外，本实用新
型优化结构后，使受力体直接与被测设备的液压油路连接，减少了很多零部件，避免了各零部件之间连接处液压油泄漏的现象，提高了产品的使用寿命，本技术在保证原有功能不变的情况下，通过优化结构采用更少的零部件，降低了加工成本和装配时间，减少了对产品的维护费用。
附图说明
[0010]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0011]图1是本技术实施例1的结构示意图
[0012]图2是实施例1中受力体的结构示意图
[0013]图3为实施例2的结构示意图。
具体实施方式
[0014]实施例1：
[0015]一种光纤压力传感装置，包括受力体1、壳体2和光纤，所述受力体1呈一端开口另一端封闭的管状结构，其内部的空腔为可容纳液压油的受压腔，受压腔的后部由实体结构的竖腔壁4封堵，在受力体1的前段外表面即开口端的外侧设置有螺纹，该螺纹用于与被测设备的液压系统进行连接，一般是与液压支护压力检测的油路接头相连接，也可以与围岩钻孔压力检测的油路接头或锚杆或锚索压力检测的油路接头相连接。本实施例中的螺纹公称直径是20，螺距是1.5，与本产品连接常用的液压支护压力检测的油路接头相适应，实现直接连接。在受力体1的中段、靠近竖腔壁4处设置有薄壁区3，在薄壁区3的外表面轴向设置有光纤安装凹槽5，测压光纤6设置在该光纤安装凹槽5内，在受力体1后段的竖腔壁4上还设置有测温光纤7。所述薄壁区3的壁厚尺寸小于受力体1前段的壁厚尺寸。所述壳体2，套设于受力体1外侧并覆盖薄壁区3及竖腔壁4，壳体2通常与受力体1为卡接，也可以为焊接或螺纹连接。壳体2后侧开设通孔，所述测压光纤6和测温光纤7从该通孔引出，测压光纤6和测温光纤7从通孔引出后与光纤解调仪连接。本实施例中，所述光纤安装凹槽5自薄壁区3向后延伸致竖腔壁4的后端，测压光纤6自薄壁区3一直延伸到竖腔壁4后端，而测温光纤7则安装在位于竖腔壁4上的凹槽内，两束光纤共用一个光纤安装凹槽5，方便生产加工。
[0016]使用时，将本技术受力体1前段即带有螺纹的那端与被测设备的压力检测接头直接相连，即与液压支护压力检测的油路接头相连接，使被测设备液压系统的液压油进入受压腔，受力体1的薄壁区3在液压油的作用下会产生扩张式变形，该变形主要以径向扩张为主，利用设置在薄壁区3上的测压光纤6的变形量可以测量并计算得到被测设备的液压数据，而且不会因为径向扩张较大时使光纤受损。
[0017]实施例2：本实施例是在实施例1的基础上做出如下变化：本实施例将测温光纤7插入式设置在竖腔壁4内部：所述竖腔壁4后侧轴向开有安装孔，安装孔通常沿轴线设置并且其长度小于竖腔壁4的轴向厚度。安装孔内设置有可拆卸连接的安装棒8，测温光纤7轴向设置在安装棒8上。通过将安装棒8插入安装孔内使测温光纤7插入式设置于竖腔壁4内部，该方式可提高光纤与受力体1连接的稳定性，并且光纤位于竖腔壁4内部不易受壳体2及外部环境温度影响，所测温度更准确。本实施例还在受力体1螺纹段的后侧设置有装配环9，装配
环9的外表面设置有用于增大摩擦的凹凸结构，装配环9的外径尺寸大于受力体1前部螺纹段的外径尺寸，所述壳体2紧靠于装配环9的后侧。装配环9的外表面也可以是滚花纹，本实施例为花型的凹凸结构，装配环9可以与受力体是一体式结构，也可以是分体式结构，若为分体式结构，可以与受力体1为螺纹连接或卡接。本技术不安装装配环9也可以使用，或者在该部位沿外圆直接设置多个凹槽，同样也可以实现装配时便于握持。本技术薄壁区3的壁厚尺寸在1.6
‑
1.9毫米，受压腔的长度一般在70
‑
80毫米。
[0018]与现有技术相比，本技术将传统径向设置的光纤改进为轴向设置，可避免受力体1因内部液压油压力较大时，所产生径向曲率半径增大导致其外壁敷设的光纤折断现象，从而确保所测压力数据的准确性；另外，本技术优化结构后，使受力体1直接与被测设备的液压油路连接，减少了很多零部件，避免了各零部件之间连接处液压油泄漏的现象，提高了产品的使用寿命，本技术在保证原有功能不变的情况下，通过优化结构采用更少的零部件，降低了加工成本和装配时间，减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤压力传感装置，包括壳体、受力体和设置在受力体上的光纤，其特征是：所述受力体呈一端开口另一端封闭的管状结构，其内部的空腔为可容纳液压油的受压腔，受压腔的后部由实体结构的竖腔壁封堵，在受力体的前段外表面设置有螺纹，在受力体的中段、靠近竖腔壁处设置有薄壁区，在薄壁区的外表面轴向设置有光纤安装凹槽，测压光纤设置在该光纤安装凹槽内，在受力体后段的竖腔壁上还设置有测温光纤，所述薄壁区的壁厚尺寸小于受力体前段的壁厚尺寸；所述壳体，套设于受力体外侧并覆盖薄壁区及竖腔壁，壳体后侧开设通孔，所述测压光纤和测温光纤从该通孔引出...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秀，
申请(专利权)人：济南江丰电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：