一种光纤光栅温度传感器制造技术

本实用新型专利技术公开一种光纤光栅温度传感器，包括：前端保护壳、后端基座、毛细玻璃管、光纤光栅以及松套管；所述光纤光栅一端的外侧套设有所述松套管，且所述松套管穿过所述后端基座，所述光纤光栅的另一端伸入所述毛细玻璃管内部，所述毛细玻璃管的开口端伸入所述后端基座内部，所述毛细玻璃管的闭口端设置于所述前端保护壳内部，所述前端保护壳开口端的内壁与所述后端基座的外壁螺纹连接。光纤光栅一端固定于后端基座上，另一端处于自由状态，本实用新型专利技术结构简单测温范围大、测量数据线性度高。

A fiber Bragg grating temperature sensor

The utility model discloses a fiber grating temperature sensor, including: front shell, rear base, glass capillary, fiber grating and a casing; one end of the fiber grating is sleeved outside the casing and the casing through the rear end of the base, the other end of the fiber grating into the the internal capillary tube, the capillary glass tube into the open end of the rear end of the base, the capillary glass tube closed end is arranged on the front shell inside the outer wall of the inner wall of the front shell threaded opening end and the rear end of the connecting base. One end of the fiber grating is fixed on the back base, and the other end is in the free state. The utility model has the advantages of simple structure, large temperature measuring range and high linearity of the measured data.

【技术实现步骤摘要】
一种光纤光栅温度传感器
本技术涉及一种光纤光栅温度传感器。
技术介绍
近年来，光纤光栅温度传感器由于具有抗电磁干扰、耐腐蚀、长期性能稳定、远距离传输损耗小等优于电子类温度传感器的优点，已被广泛应用于各种监测领域。但目前大多数温度传感器设计主要考虑增敏与扩大测试范围，而忽略传感器自身线性度问题，尤其是零度上下的线性度。
技术实现思路
本技术克服现有技术中光纤光栅温度传感器的缺点，提出一种在传感器测试范围内线性度系数一致，且不受外力影响的光纤光栅温度传感器。为了达到上述目的，本技术的技术方案如下：一种光纤光栅温度传感器，包括：前端保护壳、后端基座、毛细玻璃管、光纤光栅以及松套管；光纤光栅一端的外侧套设有松套管，且松套管穿过后端基座，光纤光栅的另一端伸入毛细玻璃管内部，毛细玻璃管的开口端伸入后端基座内部，毛细玻璃管的闭口端设置于前端保护壳内部，前端保护壳开口端的内壁与后端基座的外壁螺纹连接。本技术一种光纤光栅温度传感器结构简单，传感器测温范围大、测量数据线性度高。在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：作为优选的方案，后端基座包括呈柱体的基座本体，在基座本体的中心沿其轴向依次开设有第一通孔、第二通孔和第三通孔，第一通孔开设于基座本体的进口端，第三通孔开设于基座本体的出口端。采用上述优选的方案，安装更便捷。作为优选的方案，第一通孔、第三通孔、第二通孔的孔径依次递减。采用上述优选的方案，便于工人进行安装，更直观的分清进口端和出口断。同时，不同的孔径安装也可以提高基座本体和其他各个零部件之间的连接牢固度。作为优选的方案，在基座本体第二通孔的外表面沿其周向设有一圈第一凸起部和一圈第二凸起部，第一凸起部靠近基座本体的进口端，第二凸起部靠近基座本体的出口端。采用上述优选的方案，第一凸起部和第二凸起部便于后期传感器的组装，提高组装效率。作为优选的方案，第一凸起部的高度低于第二凸起部的高度。采用上述优选的方案，保证后期传感器组装的牢固度，且保证组装后的传感器外观更美观。作为优选的方案，在第一凸起部上设有插接槽，在前端保护壳上设有与插接槽相匹配的插接凸起。采用上述优选的方案，提高前端保护壳和后端基座之间的连接紧固度。作为优选的方案，光纤光栅温度传感器还包括：铠装光缆，铠装光缆用于包覆从基座本体的出口端伸出的松套管，且铠装光缆与后端基座之间通过压接环连接。采用上述优选的方案，铠装光缆对光纤光栅的出线端进行保护。作为优选的方案，光纤光栅温度传感器还包括：尾套管，尾套管套设于后端基座的外侧，且尾套管覆盖前端保护壳与后端基座的连接处。采用上述优选的方案，尾套管对后端基座进行保护，尤其保护后端基座与前端保护壳的连接处。作为优选的方案，前端保护壳与后端基座采用相同的金属材料制成。采用上述优选的方案，前端保护壳和后端基座选择热传递性能优异的同种金属材料，可以快速传递外界变化。作为优选的方案，在前端保护壳的外壁上设有多个矩阵分布的凸起或凹槽。采用上述优选的方案，更美观，便于安装，且热传导性能更佳。附图说明图1为本技术实施例提供的一种光纤光栅温度传感器的剖视图。图2为本技术实施例提供的前端保护壳的剖视图。图3为本技术实施例提供的后端基座的剖视图。图4为本技术实施例提供的零件配合示意图。其中：1前端保护壳、2后端基座、20基座本体、201进口端、202出口端、21第一通孔、22第二通孔、23第三通孔、24第一凸起部、25第二凸起部、3毛细玻璃管、4光纤光栅、5松套管、6铠装光缆、7尾套管、8压接环。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的优选实施方式。为了达到本技术的目的，一种光纤光栅温度传感器的其中一些实施例中，如图1所示，一种光纤光栅温度传感器，包括：前端保护壳1、后端基座2、毛细玻璃管3、光纤光栅4、松套管5、铠装光缆6以及尾套管7。光纤光栅4一端的外侧套设有松套管5，且松套管5穿过后端基座2，光纤光栅4的另一端伸入毛细玻璃管3内部，毛细玻璃管3的开口端伸入后端基座2内部，毛细玻璃管3的闭口端设置于前端保护壳1内部，前端保护壳1开口端的内壁与后端基座2的外壁螺纹连接。前端保护壳1为一端开口，一端封闭的柱体。后端基座2包括呈柱体的基座本体20，在基座本体20的中心沿其轴向依次开设有第一通孔21、第二通孔22和第三通孔23，第一通孔21开设于基座本体20的进口端201，第三通孔23开设于基座本体的出口端202。在基座本体第二通孔22的外表面沿其周向设有一圈第一凸起部24和一圈第二凸起部25，第一凸起部24靠近基座本体20的进口端201，第二凸起部25靠近基座本体20的出口端202。铠装光缆6用于包覆从基座本体20的出口端202伸出的松套管5，且铠装光缆6与后端基座2之间通过压接环8连接，铠装光缆6对光纤光栅4的出线端进行保护。尾套管7套设于后端基座2的外侧，且尾套管7覆盖前端保护壳1与后端基座2的连接处。尾套管7对后端基座2进行保护，尤其保护后端基座2与前端保护壳1的连接处。本技术一种光纤光栅温度传感器的安装过程如下：如图2所示，在前端保护壳1轴向中心加工深度孔，便于后期安装；如图3所示，在基座本体20轴向中心加工第一通孔21、第二通孔22和第三通孔23，孔直径分别为r1、r2、r3，在基座本体20的表面加工两个凸台，分别为第一凸起部24和第二凸起部25，在第一凸起部的前端部位攻螺纹，与前端保护壳1螺纹拧接。如图4所示，在光纤光栅4的一端套上松套管5，用胶水将松套管5与光纤光栅4粘结后，将光纤光栅4带有光栅的另一端完全放入毛细玻璃管3内部，松套管5伸入毛细玻璃管3内部长度L1，两者通过胶水粘结，松套管5外套上铠装光缆6，铠装光缆6与后端基座2通过压接环8连接；毛细玻璃管3置入后端底座2距离为L2，用胶水粘结。将前端保护壳1与后端基座2对接，通过螺纹连接，在后端基座2外部套上尾套管7，将连接处覆盖保护。本技术一种光纤光栅温度传感器的工作原理如下：置于毛细玻璃管3内部的光纤光栅4一端粘结，另一端处于自由状态，当外界热量传递至内部，光纤光栅4将因受热而自由延展产生变形，完全不受外围物质受温度影响热胀冷缩的附加力影响，确保测温范围内线性度一致。本技术提出一种在传感器测试范围内线性度系数一致，且不受外力影响的光纤光栅温度传感器，其有益效果如下：1)结构简单，传感器测温范围大、测量数据线性度高。2)前端保护壳1与后端基座2选择热传递性能优异的同种金属材料制成，可以快速传递外界变化。3)具有相同形变系数的玻璃毛细管3保护光纤光栅4不受外力影响。为了进一步地优化本技术的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，第一通孔21、第三通孔23、第二通孔22的孔径依次递减。采用上述优选的方案，便于工人进行安装，更直观的分清进口端和出口断。同时，不同的孔径安装也可以提高基座本体和其他各个零部件之间的连接牢固度。为了进一步地优化本技术的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，第一凸起部24的高度低于第二凸起部25的高度。采用上述优选的方案，保证后期传感器组装的牢固度，且保证组装后的传感器外观更美观。为了进一步地优化本技术的实施效果，在另外一些实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤光栅温度传感器，其特征在于，包括：前端保护壳、后端基座、毛细玻璃管、光纤光栅以及松套管；所述光纤光栅一端的外侧套设有所述松套管，且所述松套管穿过所述后端基座，所述光纤光栅的另一端伸入所述毛细玻璃管内部，所述毛细玻璃管的开口端伸入所述后端基座内部，所述毛细玻璃管的闭口端设置于所述前端保护壳内部，所述前端保护壳开口端的内壁与所述后端基座的外壁螺纹连接。

【技术特征摘要】
1.一种光纤光栅温度传感器，其特征在于，包括：前端保护壳、后端基座、毛细玻璃管、光纤光栅以及松套管；所述光纤光栅一端的外侧套设有所述松套管，且所述松套管穿过所述后端基座，所述光纤光栅的另一端伸入所述毛细玻璃管内部，所述毛细玻璃管的开口端伸入所述后端基座内部，所述毛细玻璃管的闭口端设置于所述前端保护壳内部，所述前端保护壳开口端的内壁与所述后端基座的外壁螺纹连接。2.根据权利要求1所述的光纤光栅温度传感器，其特征在于，所述后端基座包括呈柱体的基座本体，在所述基座本体的中心沿其轴向依次开设有第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述第一通孔开设于所述基座本体的进口端，所述第三通孔开设于所述基座本体的出口端。3.根据权利要求2所述的光纤光栅温度传感器，其特征在于，所述第一通孔、第三通孔、第二通孔的孔径依次递减。4.根据权利要求3所述的光纤光栅温度传感器，其特征在于，在所述基座本体第二通孔的外表面沿其周向设有一圈第一凸起部和一圈第二凸起部，所述第一凸起部靠近所述基座本体的进口端，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：马文龙，谢朝晖，季玉玉，周智，欧进萍，
申请(专利权)人：智性科技南通有限公司，南通产业技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32