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一種檢測液壓管道泄漏的環(huán)向可調(diào)光纖光柵傳感器的制作方法

文檔序號:12878125閱讀:483來源:國知局
一種檢測液壓管道泄漏的環(huán)向可調(diào)光纖光柵傳感器的制作方法與工藝

本實用新型涉及一種光纖光柵傳感器,尤其涉及一種檢測液壓管道泄漏的環(huán)向可調(diào)光纖光柵傳感器。



背景技術(shù):

在經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天,管道運輸在國防、經(jīng)濟、工業(yè)、生產(chǎn)等方面都發(fā)揮著越來越重要的作用。石油與天然氣的產(chǎn)量與需求量急增,管道運輸因為其占空間小、損耗低、運輸量大成為油氣運輸?shù)氖走x方式。管道的安全運行也成為首要考慮的問題。隨著管道使用年限的增長以及外界環(huán)境的影響,管道也會逐漸產(chǎn)生腐蝕、破裂等缺陷。一旦管道發(fā)生泄漏,不僅會嚴(yán)重污染環(huán)境,人們的生命財產(chǎn)也會產(chǎn)生巨大的損失。

與傳統(tǒng)的電類傳感器相比。利用光纖光柵制作的傳感器,具有靈敏度高,體積小,耐腐蝕,抗電磁輻射以及便于實現(xiàn)遙控等優(yōu)點。同時也克服了傳統(tǒng)的電類傳感器穩(wěn)定性差、信號傳輸短的缺點。可鋪設(shè)多個光纖光柵組成分布式測量系統(tǒng),用一根光柵實現(xiàn)多點測量。

裸光纖光柵在彎曲時容易折斷,因此在實際過程中應(yīng)用于測量環(huán)向變化量時,常常需要對光柵進行一定的結(jié)構(gòu)封裝。而且目前對于液壓管道的環(huán)向粘貼傳感器未有涉及到,因此對光纖光柵在直徑小的管道上環(huán)向粘貼的研究很有意義的。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足提供一種可調(diào)節(jié)直徑大小的檢測液壓管道泄漏的環(huán)向可調(diào)光纖光柵傳感器。

本實用新型所采用的技術(shù)方案為:一種檢測液壓管道泄漏的環(huán)向可調(diào)光纖光柵傳感器,其特征在于:包括金屬環(huán),在金屬環(huán)上設(shè)有光柵區(qū),在光柵區(qū)設(shè)有光柵,所述光柵的兩端分別與光纖相連,所述光纖分別周向延伸出光柵區(qū)外,并分別內(nèi)套于光纖保護管內(nèi),所述光纖保護管固設(shè)在金屬環(huán)上,所述金屬環(huán)包括固定端和自由端,在固定端設(shè)有調(diào)節(jié)裝置,自由端與調(diào)節(jié)裝置相連,通過調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)金屬環(huán)直徑的大小。

按上述技術(shù)方案,位于光柵區(qū)的光柵通過環(huán)氧樹脂膠封裝在光柵區(qū),所述光纖保護管通過環(huán)氧樹脂膠粘貼在金屬環(huán)上。

按上述技術(shù)方案,所述光柵位于金屬環(huán)的軸向中心位置,所述光纖保護管的兩端對應(yīng)粘貼在光柵區(qū)的兩側(cè)。

按上述技術(shù)方案,所述調(diào)節(jié)裝置包括緊固套件、在緊固套件上設(shè)置的蝸桿,所述緊固套件與金屬環(huán)固定端固連,所述蝸桿與在金屬環(huán)自由端上設(shè)置的調(diào)節(jié)孔相配置。

按上述技術(shù)方案,在金屬環(huán)自由端上均勻設(shè)置有多個調(diào)節(jié)孔,所述調(diào)節(jié)孔的傾斜角度與蝸桿螺紋傾斜角度一致。

按上述技術(shù)方案,所述金屬螺桿的螺紋與調(diào)節(jié)孔嵌套,旋轉(zhuǎn)金屬螺桿以實現(xiàn)金屬環(huán)直徑的變化。

按上述技術(shù)方案,所述金屬環(huán)的可調(diào)范圍為12-20㎜。

按上述技術(shù)方案,所述金屬環(huán)材質(zhì)為鋁合金材質(zhì)。

本實用新型所取得的有益效果為:

1、本實用新型采用長度可調(diào)節(jié)的環(huán)向金屬環(huán),主要用于檢測直徑較小的液壓管道而且能夠在一定范圍內(nèi)適應(yīng)不同直徑的管道,具有測量靈敏度高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及適應(yīng)性強等特點;

2、本實用新型一方面克服了傳統(tǒng)傳感器的固有缺點,有效改善了裸光纖光柵易斷,易受外界因素干擾等缺點,另一方面避免了裸光纖光柵直接粘貼應(yīng)用不能二次利用的問題;

3、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,應(yīng)用方便,能夠廣泛用于航空航天、石油化工等工業(yè)條件下液壓管道的泄漏檢測。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本實用新型金屬環(huán)展開時的狀態(tài)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1、2所示,本實施例提供了一種檢測液壓管道泄漏的環(huán)向可調(diào)光纖光柵傳感器,包括金屬環(huán)3,在金屬環(huán)上設(shè)有光柵區(qū)5,在光柵區(qū)通過環(huán)氧樹脂封裝有光柵,光柵位于金屬環(huán)的軸向中心位置處,在光柵的兩端分別連接有光纖,所述光纖的兩端分別周向延伸出光柵區(qū)外,并分別內(nèi)套于橡膠光纖保護管4內(nèi),所述光纖保護管4的兩端分別通過環(huán)氧樹脂粘貼在光柵區(qū)5的兩側(cè)。所述金屬環(huán)3包括固定端和自由端,在固定端設(shè)有調(diào)節(jié)裝置,自由端與調(diào)節(jié)裝置相連,通過調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)金屬環(huán)直徑的大小。

本實施例中,所述調(diào)節(jié)裝置包括緊固套件2、在緊固套件上設(shè)置的蝸桿1,所述緊固套件2與金屬環(huán)固定端固連,在金屬環(huán)3自由端上均勻設(shè)置有多個調(diào)節(jié)孔6,所述調(diào)節(jié)孔6的傾斜角度與蝸桿螺紋傾斜角度一致,并可以相嵌套,通過旋轉(zhuǎn)螺桿1以實現(xiàn)金屬環(huán)3直徑的變化,其中,所述金屬環(huán)3的可調(diào)范圍為12-20㎜。

本實施例中,所述金屬環(huán)材質(zhì)為鋁合金材質(zhì),可進行彎曲與拉直處理。

本實用新型制作過程如下:首先,提供帶狀金屬環(huán)3,對金屬環(huán)3做拉直處理后再用砂紙摩擦表面使其光滑平整;其次,以光柵區(qū)5為中心,分別剪斷其左右兩側(cè)20cm處,在光柵區(qū)5安設(shè)光纖,然后對光纖光柵作拉伸處理使其舒展,對光柵區(qū)5的光柵涂敷環(huán)氧樹脂膠并將光纖置于金屬環(huán)5軸向中心處,待膠固化后,對左右兩側(cè)延伸出光柵區(qū)的光纖加上光纖保護管4,并使用環(huán)氧樹脂膠粘接光纖保護管與金屬環(huán)。對一側(cè)光纖末端使用光纖熔合機與解調(diào)儀探測頭完成連接。最后使用環(huán)氧樹脂膠覆蓋整個柵區(qū),即完成光纖光柵的封裝。將傳感器靜置24h,即可應(yīng)用到液壓管道上。

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