一种光纤光栅传感器的引出接口保护工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115857101A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211557478.5(22)申请日2022.12.06(71)申请人南京航空航天大学地址210007江苏省南京市秦淮区御道街29号(72)发明人魏小辉胡成亮房兴波(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237专利代理师周宁(51)Int.Cl.G02B6/255(2006.01)G02B6/38(2006.01)G02B6/25(2006.01)G01D5/353(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图2页(54)发明名称一种光纤光栅传感器的引出接口保护工艺(57)摘要本发明公开了一种光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，属于树脂基复合材料及制品领域，包括以下步骤：光纤端部与带弹簧卡扣的光纤陶瓷插芯熔接；步骤二：将光纤接头与双通连接器锁紧，将双通连接器穿过铝制夹具锁紧；光纤接头、双通连接器与铝制夹具进行封胶处理；整条光纤埋入蜂窝板结构中，用聚酰亚胺套管保护弯折处；在蜂窝板上下层铺设碳纤维预浸料，光纤固定于碳纤维预浸料上；放置镂空铝块于双通连接器的外部，采用热固丁基胶带塞紧；采用真空带压成型技术，使未固化的复合材料结构制品在压力作用下密实；将制品放入高温烘箱中，进行高温固化。CN115857101ACN115857101A权利要求书1/2页1.一种光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：光纤端部与带弹簧卡扣的光纤陶瓷插芯熔接得到光纤接头；步骤二：将光纤接头与内部有弹簧卡扣、外部有螺纹的双通连接器利用弹簧卡扣锁紧，将双通连接器穿过内部有螺纹的铝制夹具，利用螺纹锁紧；步骤三：对光纤接头、双通连接器与铝制夹具进行封胶处理；步骤四：整条光纤埋入蜂窝板结构中，用保护套管保护弯折处；步骤五：在蜂窝板上下层铺设碳纤维预浸料，光纤固定于碳纤维预浸料上；步骤六：放置镂空铝块于双通连接器的外部，采用热固丁基胶带塞紧；步骤七：采用真空带压成型技术，将步骤五中铺设碳纤维预浸料的蜂窝板在压力作用下密实；将制品放入高温烘箱中，进行高温固化。2.根据权利要求1所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，步骤一具体包括：将光纤刮去部分涂覆层后穿入光纤陶瓷插芯的微孔中，用切割刀对光纤露出陶瓷插芯的部分进行垂直切割，将光纤与光纤陶瓷插芯进行熔接，沿光纤插入端对光纤陶瓷插芯内部注入树脂胶将二者固定连接成为光纤接头。3.根据权利要求1所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，所述双通连接器内部有弹簧卡扣、外部有螺纹的，所述铝制夹具共有三个通孔，中间通孔带螺纹用于与双通连接器配合，旁边两个小通孔用于将复合材料结构内部的气体或熔融胶导出结构内部。4.根据权利要求1或3所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，步骤二具体包括：将光纤接头与双通连接器的内部弹簧卡扣位置对准并插入；将内部有螺纹的的铝制夹具从光纤另一端穿至光纤接头端，固定双通连接器旋转铝制夹具，将铝制夹具与双通连接器之间的螺纹锁紧。5.根据权利要求1所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，步骤三具体包括：在光纤接头与双通连接器对插并利用弹簧卡扣锁紧后，双通连接器内部会产生一定空隙，沿着光纤引入陶瓷插芯的位置，将环氧树脂胶注满陶瓷插芯内部；沿着光纤接头串入铝制夹具的位置，将环氧树脂胶注满铝制夹具内部；在双通连接器与铝制夹具连接端部涂一层环氧树脂胶，将封胶之后的光纤整体常温下放置等待环氧树脂胶固化。6.根据权利要求1所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，步骤四具体包括：切除蜂窝板端部的部分材料用于放置铝制夹具，放置好铝制夹具后把保护套管从光纤另一端穿入光纤并将其固定在光纤弯折处。7.根据权利要求1所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，步骤五中具体包括：在碳纤维预浸料的前端沿光纤埋入方向剪一条细线，在碳纤维预浸料与蜂窝板对整后把光纤沿着切口从蜂窝板表面引向碳纤维预浸料表面，聚酰亚胺套管位于碳纤维预浸料切口处，并将光纤固定在碳纤维预浸料表面。8.根据权利要求1所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，步骤六具体包括：在铺设完碳纤维预浸料后，在复合材料外部的双通连接器处放置带通孔的铝块，把热固丁基胶塞入铝块中保证双通连接器的密封性。9.根据权利要求1所述的光纤光栅传感器的引出接口保护工艺，其特征在于，步骤七具体包括：采用真空带压成型技术，将手糊成型的未固化制品装入聚乙烯、聚乙烯醇及橡胶袋2CN115857101A权利要求书2/2页中，抽去橡胶袋内的空气，施加压力使未固化的复合材料结构制品在压力作用下密实；将制品放入高温烘箱中，进行高温固化。3CN115857101A说明书1