圆柱型塑料光纤传感器的制作方法

1.本实用新型涉及光纤传感器技术领域，具体而言涉及圆柱型塑料光纤传感器。


背景技术：

2.光纤传感器是一种将被测对象的状态转变为可测的光信号的传感器。光纤传感器的工作原理是将光源入射的光束经由光纤送入调制器，在调制器内与外界被测参数的相互作用，使光的光学性质如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等发生变化，成为被调制的光信号，再经过光纤送入光电器件、经解调器后获得被测参数。
3.圆柱连接光纤传感器一般采用高传输率的进口塑料光纤，外壳为带有螺纹的圆柱体，可用螺丝固定外部，或安装在螺孔内，用于空间有限且定位要求高的场合，但目前对于传感器的安装孔位有m4或m6的标准螺孔，还有非标螺孔，或是非螺纹孔，因此需要针对安装孔的类型选用对应的型号或是采用螺丝、螺母固定，因此，其在安装时通用性差。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种圆柱型塑料光纤传感器，包括：端部具有光纤感应头的光纤线束；套管，固定套设在光纤感应头和光纤线束的外部；以及由所述光纤感应头向所述光纤线束方向依次安装在所述套管外侧的安装部、调节旋钮和尾座；
5.其中，所述尾座固定设置在套管的尾端，所述安装部设置在套管的头端，所述调节旋钮转动安装在所述尾座和安装部之间，并用于调节所述安装部的直径，以适用不同直径的安装孔。
6.进一步地，所述调节旋钮靠近所述安装部的一侧设有螺纹套，所述螺纹套外侧螺接安装有滑移锥套。
7.优选地，螺纹套为一体成型并套在套管的外侧。
8.进一步地，所述安装部包括沿轴向呈中心对称分布的弧板。其中，优选地，所述弧板的内侧具有与所述滑移锥套配合的导向楔面，以使所述弧板被所述滑移锥套顶升沿径向运动。
9.进一步地，所述螺纹套的外壁靠近调节旋钮的一端套设与螺纹套可相对滑动的挡片，所述挡片上对应每个所述弧板的端部均开设有使所述弧板沿径向运动的滑槽，所述弧板的端部滑动安装在所述滑槽内。
10.进一步地，所述尾座靠近调节旋钮的一侧固定设置有限位环座，所述调节旋钮转动安装在所述限位环座上。
11.进一步地，所述尾座的另一端固定设置有锥形保护套，所述锥形保护套包覆在套管和光纤线束的外侧。
12.进一步地，所述套管的外侧壁上靠近所述光纤感应头的一端固定设置有限位环座，所述弧板的另一端滑动安装在所述限位环座内。
13.进一步地，所述弧板的数量设置为3～6个。
14.进一步地，所述弧板的外侧壁上开设有螺纹。
15.进一步地，所述弧板的外侧壁上固定设置有橡胶垫。
16.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
17.本实用新型设置的传感器具有可调节外径的安装部，可以通过旋转调节旋钮实现安装部外径的调节，依次来适应不同内径的安装孔，并在安装部处可选择带螺纹或者带橡胶的外壁，来适孔壁的种类，使传感器对于不同的安装环境，具有更广泛的适应性。
18.应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。
19.结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
20.附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：
21.图1是本实用新型实施例所示的圆柱型塑料光纤传感器的立体结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例所示的圆柱型塑料光纤传感器的侧视结构示意图；
23.图3是本实用新型实施例所示的圆柱型塑料光纤传感器的剖视结构示意图；
24.图4是图3中a-a向的剖视结构示意图；
25.图5是本实用新型实施例所示的圆柱型塑料光纤传感器在伸展状态的剖视结构示意图；
26.图6是图5中b-b向的剖视结构示意图；
27.图7是本实用新型另一实施例所示的圆柱型塑料光纤传感器的立体结构示意图。
具体实施方式
28.为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
29.在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意圆柱型塑料光纤传感器来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。
30.由于目前圆柱型塑料光纤传感器的外壳均是采用带有螺纹的硬质塑料圆柱体，其外径尺寸一定，只能适用目前常用的m4或m6尺寸螺孔，因此要根据规格需求更换，但由于安装尺寸的限制，传感器的安装孔大小会采用非标尺寸或内径无螺纹，此时传感器的安装需要采用螺母、垫片来固定，导致现有的传感器安装通用性差，亟需一种能够适用多种尺寸安
装孔以及带螺纹或无螺纹孔安装环境的传感器。
31.结合图1所示，本实用新型的目的在于提供一种圆柱型塑料光纤传感器，具有可调节外径的安装部2，能够适应不同尺寸的安装孔使用，圆柱型塑料光纤传感器主要包括光纤感应头1、安装部2、调节旋钮3、尾座4和光纤线束5。
32.其中，光纤线束5伸入至安装部2的端部具有光纤感应头1，利用光纤感应头1对环境变化的敏感性，将输入物理量(如温度、压力、电场、磁场等)变换为调制的光信号，通过光纤线束5将光信号送入调制器，再利用被测量对光的传输特性施加的影响，完成测量。
33.结合图3所示，套管7固定套设在光纤感应头1和光纤线束5的外部，套管7采用硬质塑料管或金属管，保护光纤感应头1的一端不受挤压、弯折损坏，并为安装部2、调节旋钮3 和尾座4提供安装环境。
34.进一步的，尾座4固定设置在套管7的尾端，且尾座4上朝向光纤线束5一端固定设置有包覆在套管7和光纤线束5外侧的锥形保护套41。
35.在优选的实施例中，尾座4采用铝合金材质，为空心圆柱体，以粘接方式固定在套管7 的尾端，并与锥形保护套41粘接固定，锥形保护套41采用工程塑料材质，具有一定的弹性，用于柔性的连接光纤线束5和尾座4的接壤部分，避免光纤线束5在尾座4处过度弯折发生断裂。
36.具体的，尾座4靠近调节旋钮3的一侧固定设置有限位环座42，调节旋钮3转动安装在限位环座42上，限位环座42为带限位的卡轴，调节旋钮3套在限位环座42的外部，能够在沿周向转动，且在轴向上限位固定。
37.结合图2和图3所示，安装部2设置在套管7的头端，调节旋钮3转动安装在尾座4和安装部2之间，并用于调节安装部2的直径，以适用不同直径的安装孔。
38.进一步地，调节旋钮3靠近安装部2的一侧设有螺纹套31，螺纹套31外侧螺接安装有滑移锥套33。螺纹套31一体成型，并套在套管7的外侧。
39.在可选的实施例中，调节旋钮3、螺纹套31和滑移锥套33均采用铝合金材质，螺纹套 31采用三角形螺纹，使螺纹套31与滑移锥套33之间具有自锁效果，滑移锥套33的锥角为 10～15
°
，滑移锥套33的尖角方向朝向安装部2，且滑移锥套33的外表面为光滑平面或磨砂平面。
40.进一步的，安装部2包括沿轴向呈中心对称分布的弧板21，弧板21的内侧具有与滑移锥套33配合的导向楔面，以使弧板21被滑移锥套33顶升沿径向运动。
41.在可选的实施例中，弧板21也采用铝合金材质，相应的导向楔面与滑移锥套33的锥面角度平行，导向楔面的表面也采用光滑平面或者磨砂平面。
42.如此，当旋转调节旋钮3时，可通过改变滑移锥套33在螺纹套31上的轴向位置，来改变螺纹套31对弧板21的支撑高度，从而调节弧板21与套管7之间的间距，即安装部2的外径，依次来适应不同内径的安装孔，其中，调节弧板21被滑移锥套33顶升的距离在0～1.5mm 之间，从而使安装部2的伸缩直径达到3mm，能够适应孔径变化3mm以内的安装孔，例如 m4和m6尺寸的孔径。
43.为了使弧板21在径向运动的过程中的路径确定且稳定，螺纹套31的外壁靠近调节旋钮 3的一端套设与螺纹套31可相对滑动的限位挡片32，限位挡片32上对应每个弧板21的端部均开设有使弧板21沿径向运动的滑槽，弧板21的端部滑动安装在滑槽内，套管7的外侧
壁上靠近光纤感应头1的一端固定设置有限位环座6，弧板21的另一端滑动安装在限位环座6 内。
44.在可选的实施例中，限位挡片32和限位环座6上均开设矩形或圆形的限位滑槽，弧板 21的两端分别伸入一段卡轴，能够滑动在限位滑槽内，令弧板21在径向运动的过程中，只能沿直线方向运动，且弧板21的两端均能平稳的运动，避免出现歪斜的情况。
45.如此，当保持用手反向旋转调节旋钮3时，螺纹套31跟随调节旋钮3转动，使滑移螺母 33与螺纹套31之间发生螺纹传动，滑移锥套33向外挤压弧板21，将弧板21向外抬升，扩大安装部2的外径，旋转达到安装孔的内径时即可停止，反之，正向旋转，弧板21可向内收缩，来减小安装部2的外径。
46.在可选的实施例中，弧板21的数量设置为3～6个，令弧板21呈中心对称设置，以使弧板21伸缩后形成的安装部2外径圆整。
47.在可选的实施例中，弧板21的外侧壁上开设有螺纹，设置螺纹可以适应安装带螺纹孔的安装孔，或弧板21的外侧壁上固定设置有橡胶垫22，设置橡胶垫22，可以适应安装非螺纹或带螺纹的安装孔，利用橡胶垫22的形变来达到稳定的固定效果。
48.结合以上实施例，本实用新型设置的传感器具有可调节外径的安装部2，可以通过旋转调节旋钮3实现安装部2外径的调节，依次来适应不同内径的安装孔，并在安装部2处可选择带螺纹或者带橡胶的外壁，来适应孔壁的种类，使传感器对于不同的安装环境，具有更广泛的适应性。
49.虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。