[实用新型]一种封装光纤光栅应变传感器及其制造装置

说明书

本实用新型公开了一种封装光纤光栅应变传感器及其制作装置，涉及传感器技术领域，包括光纤光栅和弹性封装模具，封装模具内部为空腔，封装模具一端安装第一封口部件，光纤光栅一端穿过所述空腔并与第一封口部件抵接；封装模具另一端安装带有通孔的第二封口部件，光纤光栅另一端穿过所述通孔；所述空腔内填充封装胶液。本实用新型的弹性封装模具和光纤光栅通过封装胶液固定，增加结构的协调性，保证应变传感器的监测可靠性。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种封装光纤光栅应变传感器及其制造装置。

背景技术

变形检测传感器用于监测道路受力变形程度，用于小应变变形监测的光纤光栅应变传感器较为脆弱，需要经过一定的封装保护才能在自然使用环境下成活。但是，目前大部分技术的封装方式侧重点在于应变片的成活率，即采用高强度的金属结构进行封装，封装结构的弹性模量与路面沥青的相差过大，会造成检测结构和传感器变形协调差的问题，不能保证检测数据的有效性。

现有技术公开了一种光纤光栅渗压计无胶机机械密封结构，通过尼龙管、耐压快拧接头、热缩管取代传统防水胶为光纤光栅做密封，通过金属支撑管起支撑作用。虽然该方案中包括尼龙管，但是光纤光栅起到支撑作用的结构依然是金属管，而且其结构比较复杂，同样存在与沥青路面协调性差的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种封装光纤光栅应变传感器及其制造装置，弹性封装模具和光纤光栅通过封装胶液固定，增加结构的协调性，保证应变传感器的监测可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种封装光纤光栅应变传感器，包括光纤光栅和弹性封装模具，封装模具内部为空腔，封装模具一端安装第一封口部件，光纤光栅一端穿过所述空腔并与第一封口部件抵接；封装模具另一端安装带有通孔的第二封口部件，光纤光栅另一端穿过所述通孔；所述空腔内填充封装胶液。

作为进一步的实现方式，所述光纤光栅另一端外侧套设有套管，套管穿过所述通孔。

作为进一步的实现方式，所述第一封口部件和第二封口部件分别与封装模具螺纹连接。

作为进一步的实现方式，所述封装模具侧壁开有注胶孔和出胶孔。

作为进一步的实现方式，所述套管采用铠装套管。

作为进一步的实现方式，所述封装模具采用中空的尼龙棒。

第二方面，本实用新型的实施例还提供了一种封装光纤光栅应变传感器的制作装置，包括用于固定光纤光栅的封装模具，封装模具侧面连接注胶管和出胶管，注胶管连接注射器或出胶管连接负压真空设备以向封装模具内注入封装胶液。

作为进一步的实现方式，所述注胶管和出胶管分别通过保鲜膜和密封胶与封装模具固定。

作为进一步的实现方式，所述封装模具沿竖直方向设置，出胶管位于注胶管上方。

作为进一步的实现方式，所述封装模具的两端均连接封口部件，其中一个封口部件开有用于光纤光栅穿过的通孔。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型光纤光栅设于弹性封装模具内，二者通过封装胶液固定，通过弹性的封装模具能够与光纤光栅形成很好的结构体系，增加结构的协调性，使传感器的结构模量适应不同路面面层的模量，使道路结构监测数据更加可靠。

(2)本实用新型通过尼龙棒既作为模具又作为传感器结构体系的一部分，即封装胶液固化之后无需拆除模具，大大简化了传感器的制造过程，也节约制造成本，减少材料的浪费。