一种监测振动的光纤固定装置的制作方法

1.本实用新型涉及光纤测量技术领域，具体为一种监测振动的光纤固定装置。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.光纤由于自身灵敏度高，抗电磁干扰且本征安全，能够形成各类监测传感器或监测系统应用在工业场景中。
4.例如，逐步代替传统电学震动传感器的光纤振动传感器和光纤微震监测系统，在应用到发生振动的设备上(例如矿用皮带输送机)时，需要将光纤固定在设备所需的监测点处，现有技术缺乏理想的固定光纤的装置，难以在满足监测的同时兼顾检修便捷。


技术实现要素：

5.为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种监测振动的光纤固定装置，光纤缠绕在带有磁铁的缠绕座上，磁铁吸附在待监测设备上，能够在不影响待监测设备运行的前提下帮助光纤获得信号，拆卸时徒手或利用工具将整个装置与待监测设备分离即可，安装和维护方便。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.本实用新型的第一个方面提供一种监测振动的光纤固定装置，包括：缠绕座和磁铁；缠绕座包括分别连接在圆片两侧的圆管和固定座，固定座通过紧固件连接磁铁，圆管的圆周外侧形成容纳光纤的空间。
8.圆片的圆周边缘设有豁口，圆片位于圆管包围的区域设有穿线孔。
9.圆片的直径不小于圆管的外直径，圆管远离圆片的一端边缘连接挡片，挡片朝向圆管的圆周外侧或圆周内侧。
10.固定座相对的两侧面设有撬孔。
11.固定座内侧端面上设有圆螺母，紧固件穿过磁铁与圆螺母连接，将磁铁固定在固定座的外侧端面上。
12.磁铁外侧连接保护套，磁铁与保护套之间设有减震垫圈，保护套、磁铁和减震垫圈在轴向方向突出固定座外侧端面的尺寸依次减小。
13.圆螺母远离固定座内侧端面的一端设有锯齿垫圈与防松螺母，锯齿垫圈与防松螺母连接在紧固件上。
14.圆片中间设有一容纳工具穿过的孔。
15.与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
16.1、磁铁将整个光纤固定装置固定于待监测设备上，既能获取待监测设备的信号，且不易脱落。拆卸时徒手或利用工具施加掀起的力就可拆卸，更换方便，避免了现场打孔安装从而不影响待监测设备的运行。
17.2、通过紧固件与圆螺母，外加锯齿垫圈与防松螺母的配合，解决了现场振动环境下，紧固件松脱的风险，能有效的保证了监测信号的准确性。
18.3、在光纤缠绕完毕后，利用扎带穿过圆片上的豁口和穿线孔将光纤进一步固定防止松脱。
附图说明
19.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
20.图1是本实用新型一个或多个实施例提供的光纤固定装置侧视结构示意图；
21.图2是本实用新型一个或多个实施例提供的光纤固定装置正视结构示意图；
22.图3是本实用新型一个或多个实施例提供的光纤固定装置以监测设备为视角的轴测结构示意图；
23.图4是本实用新型一个或多个实施例提供的光纤固定装置以固定光纤的缠绕座为视角的轴测结构示意图；
24.图5是本实用新型一个或多个实施例提供的光纤固定装置中缠绕座的俯视结构示意图；
25.图6是本实用新型一个或多个实施例提供的光纤固定装置中缠绕座的侧视结构示意图；
26.图中：1.托辊支架，2.钢套，3.减震垫圈，4.沉头螺钉，5.磁铁，6.锯齿垫圈，7.防松螺母，8.缠绕座，9.光纤，10.挡片，11.圆管，12.圆片，13.穿线孔，14.豁口，15.固定座，16.撬孔，17.圆螺母。
具体实施方式
27.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
28.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
29.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
30.正如背景技术中所描述的，现有技术缺乏理想的固定光纤的装置，难以在满足监测的同时兼顾检修便捷。
31.以光纤监测矿用皮带机的振动为例，托辊是矿用皮带输送机最重要的组成部分，载重量较大因而极易损耗，时常出现缺油磨损、断轴、掉皮等问题，托辊的故障有可能导致皮带跑偏，以至磨损、撕裂、堵料、漏料，皮带与机架剧烈摩擦使皮带软化、烧焦甚至发生火灾，造成突发停机停产，甚至更严重的生产安全事故。皮带机异常会产生振动现象，对皮带机振动异常实时在线监测，一旦出现异常，监控平台端会将托辊损坏的位置与损坏情况实
时告警。
32.皮带机振动异常，会反映在托辊支架的异常振动，而将光纤铺设在皮带输送机的下方，光纤监测段固定于托辊支架上是较为可靠的固定方式。但光纤形成的振动传感器需要检修和更换，现有技术缺乏一种既不影响皮带机运行，又便于维修更换的光纤固定装置。
33.因此，以下是实施例给出一种监测振动的光纤固定装置，光纤缠绕在带有磁铁的缠绕座上，磁铁吸附在待监测设备上，能够在不影响待监测设备运行的前提下帮助光纤获得信号，拆卸时徒手或利用工具将整个装置与待监测设备分离即可，安装和维护方便。
34.实施例一：
35.如图1-6所示，一种监测振动的光纤固定装置，包括：缠绕座8和连接在缠绕座8一端的磁铁5；缠绕座8包括分别连接在圆片12两侧的圆管11和固定座15，固定座15通过紧固件连接磁铁5，圆管11圆周外侧形成的空间用于容纳光纤。
36.圆片12的圆周边缘设有豁口14，圆片12位于圆管11包围的区域设有穿线孔13，豁口14与穿线孔13用来捆绑扎带，扎带将缠绕在圆管11上的光纤9扎紧防脱。
37.圆片12的直径不小于圆管11的外直径，圆管11远离圆片的一端边缘连接挡片10，使圆片12边缘和挡片形成阻挡光纤的结构防止光纤9脱出。
38.本实施例中，不限制挡片10朝向的方向和长度，图3-4中挡片10朝向圆管11的圆周外侧，图5-6中挡片10朝向圆管11的圆周内侧。
39.本实施例中，缠绕座8是前圆后方的钣金结构，包括挡片10、圆管11、圆片12、固定座15和圆螺母17。
40.固定座15相对的两侧面设有撬孔16，用于穿螺丝刀等用具，便于克服磁铁5的吸力，拆下缠绕座8。
41.固定座15内侧端面上设有圆螺母17，圆螺母17用于与紧固件连接实现磁铁5与固定座15的连接。
42.本实施例中，固定座15是一个四面折弯的弯角件，焊在圆片12的后面，其后设有一个孔，孔的内侧设有一个圆螺母17。
43.紧固件穿过磁铁5与圆螺母连接，将磁铁5固定在固定座15的外侧端面上，本实施例中紧固件可以为沉头螺钉4，紧固后与磁铁5的表面平齐不存在凸起，从而便于磁铁吸附在监测设备(本实施例的托辊支架1)上。
44.磁铁5外侧连接保护套，磁铁5与保护套之间设有减震垫圈3，保护套、磁铁5和减震垫圈3在轴向方向突出固定座15外侧端面的尺寸依次减小。
45.本实施例中，磁铁5是高脆性的钕铁硼材料，为了保护磁铁5，在磁铁5的外面设有钢套2，钢套2须是铁磁性材料。磁铁5与钢套2之间设有减震垫圈3，使钢套2、减震垫圈3与圆形磁铁5成为一体，中间有一个孔，孔的外端设有沉孔，沉头螺钉4穿过孔，紧固于缠绕座8的圆螺母17上。
46.本实施例中，磁铁5的磁场强度根据实际需求选取，在振动监测中确保磁场强度足够高不被振动影响而脱落即可。
47.本实施例中，钢套2、减震垫圈3与圆形磁铁5在轴向外露的尺寸不同，钢套2凸出磁铁0.5～1mm，保证钢套2与托辊支架1直接接触，磁铁5的磁力通过钢套2吸附在铁磁材料上。减震垫圈3也要比钢套2低，既保护了磁铁5，装配在钢套2上又起到缓冲减震作用，又不能太
高影响钢套2与铁磁材料的直接接触。同时，钢套2、磁铁5等需要表面处理，起到耐腐防锈的作用。表面处理为现有技术，在此不再赘述。
48.圆螺母17远离固定座15内侧端面的一端设有锯齿垫圈6与防松螺母7，锯齿垫圈6与防松螺母7连接在沉头螺钉4上起防松作用。
49.圆片12中间设有一孔，便于工具穿过，用于紧固防松螺母7。
50.缠绕座8、防松螺母7、锯齿垫圈6以及沉头螺钉4采用不锈钢材质，能在潮湿等环境下经久耐用、重复使用。
51.安装时，磁铁5、钢套2、减震垫圈3固定于一体，利用沉头螺钉4将其紧固在缠绕座8的圆螺母17上，圆螺母17的背面用锯齿垫圈6、防松螺母7紧固防松。将此装配体放置在托辊支架1上，在磁铁5的吸附作用下，整个装置固定在托辊支架1上。此时缠绕光纤9，根据监测需求确定光纤9的缠绕长度和光纤9的缠绕圈数。最后，用扎带穿过穿线孔13和豁口14，将光纤9扎紧，完成光纤固定装置的安装。
52.光纤固定装置维修或更换时，用手抓住缠绕座8的圆片12掀起整个装配体即可拆下。在空间狭小无法徒手操作的情况下，用螺丝刀等细长工具穿过撬孔16，在手柄处施力，亦可将装配体掀起，拆下整个装置。
53.上述装置运用磁铁与钢板材料的托辊支架的吸附特点，将整个光纤缠绕装置固定于待监测设备上，既能获取待监测设备的信号，且不易移动脱落。拆卸时用手或工具施加掀起的力就可拆卸，更换方便。避免了现场打孔安装从而不影响待监测设备的运行。
54.通过沉头螺钉与圆螺母，外加锯齿垫圈与防松螺母，多种措施解决了现场振动环境下，螺钉松脱的风险，让整个装置能有效的保证了监测信号的准确性。
55.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。