一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器的制作方法

本实用新型涉及锚杆质量检测技术领域，尤其涉及一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器。

背景技术：

锚杆是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力。

公开(公告)号：cn204028044u，名称，一种用于锚杆锚固质量检测的双光纤光栅传感器，其公开内容为：本实用新型公开了一种用于锚杆锚固质量检测的双光纤光栅传感器，包括一个夹住锚杆端头的圆环形外壳的夹子，夹子内壁上沿锚杆轴向方向一端设有一块弹性块i，另一端设有弹性块ii，在所述的弹性块i内放置一个传感光栅，在所述的弹性块ii内放置一个处于自由状态的匹配光栅，且传感光栅、匹配光栅的布拉格光栅参数相同；两个光栅位于同一根光纤上且相隔设定的距离，所述的光纤穿出夹子，与数据处理装置相连；在锚杆端头激发弹性波后，沿锚杆体内传播的弹性波或经过反射的弹性波作用在传感光栅上时，会引起传感光栅反射光谱中心波长的偏移，经过与匹配光栅反射谱的交叠区域的光强度的解调以及数据的处理，得到弹性波信号的时域或频域特性，其存在一定的缺点，采用夹子固定，固定的稳定性较差，其次不能保证传感光栅和匹配光栅与锚杆贴合的效果，影响其检测效果，故而满足不了使用者需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器，包括锚杆、套管和固定机构；

所述锚杆的顶端套接有套管，所述套管的顶端设置有固定机构，所述固定机构包括立柱、环形架和螺纹孔，所述立柱底端焊接在所述套管的顶端，所述立柱的顶端焊接有环形架，且环形架的外表壁上开设有螺纹孔；

所述套管的内壁设置有传感光栅和匹配光栅，且传感光栅和匹配光栅处于同一竖直线上，所述套管内壁上开设有限位槽，所述传感光栅和匹配光栅上设置有插接杆，插接杆贯穿套管内壁延伸到限位槽的内壁并焊接有限位块，所述插接杆上位于套管的外侧套接有弹簧。

优选的，所述螺纹孔共开设有三个，且三个螺纹孔呈环形分布，相邻两螺纹孔之间的间距相等。

优选的，所述螺纹孔内螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆共设置有三个，且三个螺纹杆呈环形分布，相邻两螺纹杆之间的夹角相等。

优选的，所述传感光栅和匹配光栅通过光纤连接。

优选的，所述套管和环形架处于同一竖直线上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:

1、本实用新型中，该用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器，设置有固定机构，将套管套接在锚杆的外侧，此时环形架也套接在锚杆的外耳，转动环形架上螺纹连接的螺纹杆与锚杆接触，便可以对环形架进行固定，从而完成套管的固定，使得套管可以套接在不同直接的锚杆上，提高其实用性，其次锚杆的固定也十分的简单方便，为可拆卸结构。

2、本实用新型中，该用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器，传感光栅和匹配光栅上设置有插接杆，插接杆贯穿套管内壁延伸到限位槽，插接杆上位于套管的外侧套接有弹簧，通过弹簧的弹力，可以保证传感光栅和匹配光栅与锚杆接触的紧密性，提高其检测的精确性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器的图1中的a区放大图；

图3为本实用新型提出的一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器的套管的结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器的环形架的结构示意图。

图例说明：

1、锚杆；2、套管；21、传感光栅；22、匹配光栅；23、弹簧；24、限位槽；25、限位块；26、插接杆；3、固定机构；31、立柱；32、环形架；33、螺纹孔；34、螺纹杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-4，一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器，包括锚杆1、套管2和固定机构3；

锚杆1的顶端套接有套管2，套管2的顶端设置有固定机构3，固定机构3包括立柱31、环形架32和螺纹孔33，立柱31底端焊接在套管2的顶端，立柱31的顶端焊接有环形架32，且环形架32的外表壁上开设有螺纹孔33；

套管2的内壁设置有传感光栅21和匹配光栅22，且传感光栅21和匹配光栅22处于同一竖直线上，套管2内壁上开设有限位槽24，传感光栅21和匹配光栅22上设置有插接杆26，插接杆26贯穿套管2内壁延伸到限位槽24的内壁并焊接有限位块25，插接杆26上位于套管2的外侧套接有弹簧23。

螺纹孔33共开设有三个，且三个螺纹孔33呈环形分布，相邻两螺纹孔33之间的间距相等。

螺纹孔33内螺纹连接有螺纹杆34，螺纹杆34共设置有三个，且三个螺纹杆34呈环形分布，相邻两螺纹杆34之间的夹角相等。

传感光栅21和匹配光栅22通过光纤连接。

套管2和环形架32处于同一竖直线上。

工作原理：该一种用于锚杆锚质量检测的双光纤光栅传感器，使用时，首先将套管2套接在锚杆1的顶端，使得套管2顶端通过立柱31焊接的环形架32也套接在锚杆1上，此时拧紧环形架32上螺纹连接的螺纹杆34，便可以将环形架32与锚杆1与相对固定，通过对环形架32的限位固定，便可以完成套管2的安装固定，在使用的过程中，在弹簧23弹力的作用力，插接杆26向限位槽24内外移，保证传感光栅21和匹配光栅22与锚杆1紧密接触，此时便可以使用了。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。