1.一種大量程光纖位移傳感器,其特征在于,包括:
一對安裝球鉸,其包括一號安裝球鉸和二號安裝球鉸,所述一對安裝球鉸相互遠離的一端分別與被測結(jié)構(gòu)可拆卸連接,所述被測結(jié)構(gòu)發(fā)生位移帶動所述一號安裝球鉸移動;
殼體,其內(nèi)部設(shè)有橫隔板和豎隔板組,橫隔板上方限定形成一端開口的水平的滑動栓艙,所述開口形成滑動栓艙艙口,所述豎隔板組包括用于支撐所述橫隔板的多個豎隔板和用于形成豎向中心艙的筒體,所述中心艙與所述滑動栓艙連接為一體,所述滑動栓艙遠離其艙口的封閉端固定連接所述二號安裝球鉸的另一端;
滑動栓,其滑動設(shè)置在所述滑動栓艙內(nèi),所述滑動栓包括一體成型的前段和后段,所述后段的下端面朝遠離所述前段的方向向上傾斜并設(shè)置有一等長的觸頭導槽,所述觸頭導槽遠離所述前段的一端設(shè)有與所述橫隔板相抵觸的豎向擋板,所述前段水平設(shè)置,且下端面與所述橫隔板相抵觸,所述前段遠離所述后段的一端與所述一號安裝球鉸的另一端固定連接;
轉(zhuǎn)換裝置,其設(shè)于所述中心艙內(nèi),包括自上而下依次連接的鋼立柱、承拉彈簧和光纖光柵,所述鋼立柱頂端設(shè)有一球面觸頭,所述球面觸頭與所述觸頭導槽滑動連接,所述承拉彈簧設(shè)置為:自然伸長狀態(tài)下使所述球面觸頭伸入所述觸頭導槽。
2.如權(quán)利要求1所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,所述前段為圓柱體結(jié)構(gòu),所述后段的下端面形狀為矩形,所述觸頭導槽的對稱軸線與所述后段的下端面的對稱軸線相重合,所述觸頭導槽向上傾斜的角度為5.7~9.5°。
3.如權(quán)利要求1所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,所述前段與所述后段連接處設(shè)有防滑裝置,所述前段與所述后段連接處沿徑向均勻分布有八個容置腔,八個容置腔深度一致、底部互不貫通,所述防滑裝置包括分別設(shè)置于八個容置腔的八個防滑組件,一個防滑組件設(shè)置在一個容置腔中,所述防滑組件包括固定連接的壓縮彈簧和鋼珠,所述壓縮彈簧的另一端與所述容置腔的底部固定連接,所述壓縮彈簧設(shè)置為:自然伸長狀態(tài)下將所述鋼珠伸出所述容置腔;所述滑動栓艙的內(nèi)壁沿軸線方向分布有多個鄰接的收納部,所述收納部包括沿徑向均勻分布的八個凹部,一個凹部與一個容置腔相對應。
4.如權(quán)利要求3所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,所述鋼珠與所述凹部的體積比為1:1.08~1.12,相鄰的兩個收納部沿軸線方向的間距為1mm。
5.如權(quán)利要求3所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,所述滑動栓艙內(nèi)壁的艙口處設(shè)有防污裝置,其包括多個同軸貼合設(shè)置的彈性圓環(huán),多個彈性圓環(huán)的外圓與所述滑動栓艙內(nèi)壁固定連接,多個彈性圓環(huán)的外徑相等、環(huán)寬朝向所述后段的方向遞減,最靠近所述艙口的彈性圓環(huán)的環(huán)寬大于所述滑動栓艙的外壁至所述滑動栓艙的內(nèi)壁的距離,使得最靠近所述艙口的彈性圓環(huán)的內(nèi)圓在所述滑動栓滑動的過程中與所述滑動栓發(fā)生干涉并彎折。
6.如權(quán)利要求5所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,最靠近所述艙口的彈性圓環(huán)的環(huán)寬與所述滑動栓的外壁至所述滑動栓艙的內(nèi)壁的距離的比值為1.1~1.2,彈性圓環(huán)的數(shù)量為5個,5個彈性圓環(huán)的環(huán)寬比從大至小依次為1:0.8:0.7:0.6:0.5,最遠離所述艙口的彈性圓環(huán)與最靠近所述艙口的收納部相鄰。
7.如權(quán)利要求1所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,所述滑動栓長度與所述滑動栓艙長度相同,所述滑動栓表面涂有速干性潤滑劑,所述滑動栓艙內(nèi)壁涂有礦物油潤滑劑,所述殼體的外表面包有橡膠防污套。
8.如權(quán)利要求1所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,所述鋼立柱與所述滑動栓的軸線垂直,所述鋼立柱的表面涂有潤滑油。
9.如權(quán)利要求1所述的大量程光纖位移傳感器,其特征在于,所述承拉彈簧的位移范圍為30~50mm,所述光纖光柵的波長范圍為1510~1590nm。