一种激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置的制作方法

本实用新型涉及属于TDLAS技术和精密技术领域，特别涉及一种激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置。

背景技术：

在传统依靠传统的手动对光时不能保证批量生产气室时，准直器对光的一致性，生产效率低，切探测器收到的光斑不能达到最佳状态。

同时，因激光气体检测仪的工作原理是：气室内发射端发出特定中心波长的激光，该束激光穿透过充有气体的气室后由气室内接收端探测，在接收过程中，光斑必须在光电探测接收区域，否则会导致激光器扫描波长背景大而导致数据不精确。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置，有效的克服了现有技术的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置，包括底座、气室夹具、直线导轨和四维调节架；

上述气室夹具安装在上述底座上，用以夹装气室；

上述直线导轨安装在上述底座上靠近气室夹具的位置；

上述直线导轨上具有滑动座；

上述四维调节架安装在上述滑动座上；

上述四维调节架靠近气室夹具的一端中部可拆卸的垂直安装有用以安装光纤准直器的连接杆组件；

上述滑动座可沿直线导轨带动四维调节架移动靠近或远离上述气室夹具，并带动连接杆组件的端部移动伸入气室内或退出。

采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，操作使用方便，通过直线导轨和四维调节架共同调节连接杆组件上光纤准直器的位移，使其能够移动至气室内正确的位置进行安装，整个调节过程简单，降低了光纤准直器安装的误差。

进一步，上述气室夹具包括台板、抵块、夹紧块和拧紧旋钮；

上述台板水平设置，上述抵块安装在台板上端的一侧，上述台板上端的另一侧安装有旋钮座；

上述拧紧旋钮水平设置并螺纹安装在上述旋钮座上，且贯穿上述旋钮座；

上述夹紧块滑动安装在台板上，并位于上述抵块和旋钮座之间；

上述垫块固定在上述台板下端；

拧紧上述拧紧旋钮时，上述拧紧旋钮移动接触上述夹紧块背离抵块的一侧，并推动上述夹紧块向抵块移动夹紧上述气室。

采用上述进一步方案的有益效果是气室夹具结构简单，操作方便，利于固定装夹气室对其定位。

进一步，上述直线导轨通过导轨安装板安装在上述底座上，且上述导轨安装板固定在上述直线导轨下端。

采用上述进一步方案的有益效果是利于安装直线导轨。

进一步，上述四维调节架通过四维调节架安装板安装在上述滑动座上，且上述四维调节架安装板固定在上述四维调节架下端。

采用上述进一步方案的有益效果是利于安装四维调节架。

进一步，上述四维调节架靠近气室夹具的一端中部具有安装孔，上述连接杆组件螺纹安装在上述安装孔处。

采用上述进一步方案的有益效果是利于安装连接杆组件。

进一步，上述连接杆组件包括固定框和分别设置在固定框两端的螺纹安装接头和连杆；

上述螺纹安装接头螺纹安装在上述安装孔处；

上述连杆为内部中空且两端开口的空心杆，并垂直于上述四维调节架设置，上述固定框与连杆连接的一端设有贯穿该端并与空心杆对应的通孔；

上述连杆远离固定框的一端设有用以固定光纤准直器的固定螺丝；

上述光纤准直器安装在上述连杆内，并通过固定螺丝固定住。

采用上述进一步方案的有益效果是连接杆组件结构简单，方便光纤准直器的安装及固定，利于后续的位移调节。

附图说明

图1为本实用新型的激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置的轴测结构示意图；

图2为本实用新型的激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置的剖面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底座，2、气室夹具,3、直线导轨，4、四维调节架，5、连接杆组件， 6、气室，7、导轨安装板，8、四维调节架安装板，21、垫块，22、台板， 23、抵块，24、夹紧块，25、拧紧旋钮，31、滑动座，41、固定板，42、调节板，43、调节架框，51、固定框，52、螺纹安装接头，53、连杆，61、光学镜片，62、光电探测器，63、准直器垫块，64、连接接头。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例：如图1所示，本实施例的激光气体传感器气室光纤准直器对光调节装置包括底座1、气室夹具2、直线导轨3和四维调节架4；

上述气室夹具2安装在上述底座1上，用以夹装气室6；

上述直线导轨3安装在上述底座1上靠近气室夹具2的位置；

上述直线导轨3上具有滑动座31；

上述四维调节架4安装在上述滑动座31上；

上述四维调节架4靠近气室夹具2的一端中部可拆卸的垂直安装有用以安装光纤准直器的连接杆组件5；

上述滑动座31可沿直线导轨3带动四维调节架4移动靠近或远离上述气室夹具2，并带动连接杆组件5远离连接杆组件5的一端移动伸入气室6 内或退出。

调节过程中，先将气室夹装在气室夹具2内，并确保气室水平，且气室两端的敞口对着连接杆组件5，在气室6内远离连接杆组件5或四维调节架 4的一端中间位置安装有光学镜片61，在气室6的另一端间隔并对应设有光电探测器62和用以固定光纤准直器的准直器垫块63，该位置根据实际需求预先固定好，并确保光纤准直器正确固定在准直器垫块63后，其发出的光束能够射在光学镜片61上并反射到光电探测器62被其接收探测到；下一步，在连接杆组件5上安装光纤准直器，并使光纤准直器的发射端朝向光学镜片，其末端通过电线外接连接接头64，该连接接头64与外置的红光笔电连接，下一步，通过移动直线导轨3上的滑动座31，使其带动四维调节架4以及连接杆组件5及光纤准直器朝向光学镜片移动，直至准直器移动至准直器垫块63上端的位置，之后，红光笔与光纤准直器接通，光纤准直器发光，接下来，通过调节四维调节架4上的4个旋钮调节四维调节架4活动端(安装连接杆组件5的一端)的角度(即就是调节光纤准直器的出光角度)，直至光纤准直器发出的光能够经光学镜片61反射被光电探测器62接收到，据此，光纤准直器的位置调节正确，下一步，保持光纤准直器的位置不变，并解除光纤准直器与连接杆组件的安装，将光纤准直器以该正确的位置通过紫外胶水固定在准直器垫块63上即可，最后移动滑动座31带动四维调节架4及连接杆组件5回位即可。

值得说明的是，上述连接杆组件5移动至气室6内准直器垫块63的位置时，确保其上光纤准直器的位置位于准直器垫块63上方略高一点的位置，或恰好与准直器垫块63的上端接触，这样做的目的是，防止光纤准直器移动至准直器垫块63处时因位置过高拆装并移动固定在准直器垫块63上时误差较大的状况发生。

优选的，上述气室夹具2通过垫块21安装在上述底座1上，且上述垫块21固定在上述气室夹具2下端，这样做的目的是，通过垫块21使得气室夹具2的高度提升，利于工作人员的操作。

较佳的，上述气室夹具2包括台板22、抵块23、夹紧块24和拧紧旋钮 25；

上述台板22水平设置，上述抵块23安装在台板22上端的一侧，上述台板22上端的另一侧安装有旋钮座；

上述拧紧旋钮25水平设置并螺纹安装在上述旋钮座上，且贯穿上述旋钮座；

上述夹紧块24滑动安装在台板22上，并位于上述抵块23和旋钮座之间；

上述垫块21固定在上述台板22下端；

拧紧上述拧紧旋钮25时，上述拧紧旋钮25移动接触上述夹紧块24背离抵块23的一侧，并推动上述夹紧块24向抵块23移动夹紧上述气室6。

夹装时，将气室6放置在台板22上并位于抵块23和夹紧块24之间，向抵块23一侧拧动调节旋钮25，调节旋钮25靠近抵块23的一端向抵块23 移动，移动过程中接触并推动夹紧块24向气室6移动，并将气室6夹紧在夹紧块24与抵块23之间。

上述拧紧旋钮25远离夹紧块24的一端具有旋钮盘，该旋钮盘利于工作人员拧动您进旋钮25。

优选的，上述直线导轨3通过导轨安装板7安装在上述底座1上，且上述导轨安装板7固定在上述直线导轨3下端，值得说明的是，底座1上对应导轨安装板7的位置间隔设有多个贯穿其的条形孔，导轨安装板7通过设置对应条形孔处的螺栓与对应的条形孔固定连接。

较佳的，上述四维调节架4通过四维调节架安装板8通过螺栓安装在上述滑动座31上，且上述四维调节架安装板8通过螺栓固定在上述四维调节架4下端，上述四维调节架4一般包括固定板和活动板，以及分别设置在固定端背离活动端一侧的右上角及左下角的两个摆角调节旋钮和分别设置在活动板顶部及一侧侧端的调节旋钮，活动板与固定板之间活动连接，活动板背离固定板的一端中部垂直安装连接杆组件5，通过活动板上的两个个调节旋钮可调节活动板中部连接杆组件5在Z轴或Y轴的位移或角度，通过直线导轨3滑动座31的移动可调节连接杆组件在X轴上的位移，再结合固定板上的两个调节旋钮，可调节连接杆组件的摆角，最终确保光纤准直器能够顺利进入气室6内，并调节适当的出光角度。

优选的，上述四维调节架4靠近气室夹具2的一端中部具有安装孔，上述连接杆组件5螺纹安装在上述安装孔处，利于连接杆组件5的安装。

上述四维调节架4一般由正方形的固定板41和调节板42构成，固定板41竖直设置，其下端固定四维调节架安装板8，调节板42竖直设置在固定板41面朝气室夹具2的一侧，且固定板41与调节板42之间通过弹性件连接，固定板41背离调节板42的一端右上角及左下角分别螺纹安装有贯穿其的第一调节旋钮，该第一调节旋钮串串固定板41与调节板42靠近固定板41 的一端端面接触配合，分别拧动两个第一调节旋钮，可通过对应的第一调节旋钮挤压调节板42对应的右上角或左下角朝向向气室夹具2的方向摆动；调节板42中部设有贯穿其的正方形的装配孔，装配孔内设有正方形的调节架框43，调节架框43的每个侧端均通过弹性件与装配孔的内侧对应的侧壁连接，调节架框43中部贯穿设置上述安装孔，调节板42的上端及两侧任意一侧侧端均螺纹连接有伸入上述装配孔内的第二调节旋钮，该第二调节旋钮伸入装配孔内的一端均与对应的调节架框43侧端接触，调节时，拧动两个第二调节旋钮挤压调节架框43，使其发生竖向及横向的位移，即就是Y轴和 Z轴上的位移，连接杆组件5螺纹安装在上述安装孔处。

较佳的，上述连接杆组件5包括固定框51和分别设置在固定框51两端的螺纹安装接头52和连杆53；

上述螺纹安装接头52螺纹安装在上述安装孔处；

上述连杆53为内部中空且两端开口的空心杆，并垂直于上述四维调节架4设置，上述固定框51与连杆53连接的一端设有贯穿该端并与空心杆对应的通孔；

上述连杆53远离固定框51的一端设有用以固定光纤准直器的固定螺丝；

上述光纤准直器安装在上述连杆53内，并通过固定螺丝固定住，安装光纤准直器时，将光纤准直器置入固定框51内，并由通孔处穿入连杆53内，并确保光纤准直器的头部能够伸出连杆53远离固定框51的一端端部，之后通过调节穿过连杆53远离固定框51的一端外壁的固定螺丝将光纤准直器夹持在连杆53内。

因气室6中光电探测器62和准直器垫块63时分布在光学镜片61沿气室6长度方向的中心线S上，因此，光纤准直器的发光的光束必须与该中心线S成一定夹角α设置才能够使得发出的光束能够经光学镜片61反射被光电探测器62接收(该α即就是连接杆53的轴线L)，因此，安装前有必要将直线导轨8与导轨安装板10预先摆一定角度，确保轴线L与中心线S形成的夹角α为7-8°。

上述固定螺丝为尼龙材料，可避免将光纤准直器夹损。

上述直线导轨3为螺杆式导轨，包括固定座31、固定座31两端的上端具有竖板，两个竖板之间具有横向设置的螺杆和两个与螺杆平行的导向杆，上述滑动座31套设在上述螺杆上，且两个上述导向杆均贯穿上述滑动座31，转动螺杆时，滑动座31可沿螺杆机两个导向杆轴向移动靠近或远离气室夹具2，螺栓远离气室夹具2的一端穿过对应的竖板并连接有转盘，调节滑动座31移动时，只需工作人员转动转盘即可实现滑动座31沿螺杆的轴向移动，操作使用非常方便。

较佳的，螺杆的轴线延长线与轴线L重合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。