[发明专利]光纤温度压力传感器

权利要求书

1.一种光纤温度压力传感器，它包括进压圆筒、主体套筒和传压装置，进压圆筒和主体套筒左端通过螺纹联接，进压圆筒和主体套筒的套叠部位设置有第一密封圈，进压圆筒和主体套筒的对接部通过激光焊接实现密封；传压装置自主体套筒左端插入与主体套筒内腔的台阶面配合，通过进压圆筒挤压传压装置并使传压装置和主体套筒接触面产生金属变形实现密封；

其特征是所述传压装置包括金属波纹管、锥形法兰、压紧锥块和铜垫圈；锥形法兰分为第一段和第二段，第一段设置成截圆台，截圆台的斜面形成第二外锥面，第二段设置成圆柱，锥形法兰内腔设置有阶梯孔，在第二段的端面上位于外表面与阶梯孔之间设置有第二环状凹槽，第二环状凹槽的横截面为V形；压紧锥块分为第一段和第二段，第一段设置为锥度为5°的截圆台，截圆台的斜面形成第一外锥面，第二段为圆柱；金属波纹管材质为不锈钢，表面镀金，金属波纹管一端封闭、一端开口，金属波纹管封闭端的内径小于开口端内径，金属波纹管开口端外表面与锥形法兰内孔为间隙配合，金属波纹管开口端内表面与压紧锥块的第二段外表面过盈配合；将金属波纹管插入到锥形法兰中，再将压紧锥块压入金属波纹管中，金属波纹管第二段端面、压紧锥块第二段端面以及锥形法兰阶梯孔中的大孔底面三者齐平，用激光焊接机对三者缝隙处进行激光焊接，形成均匀密实的第四焊缝。

2.根据权利要求1所述的光纤温度压力传感器，其特征是所述进压圆筒包括第一端和第二端,第一端直径小于第二端直径，第一端圆周方向上设置有外螺纹和密封圈槽，第一端端面上设置有第一V形凹槽，所述进压圆筒中心沿轴向设置有光孔，在进压圆筒侧面设置有螺纹孔。

3.根据权利要求1所述的光纤温度压力传感器，其特征是还包括传感器探头、压紧螺钉、光栅保护套筒、光纤固定装置和保护钢管固定密封装置，传感器探头从主体套筒右端插入，通过压紧螺钉挤压传感器探头并使传感器探头和主体套筒接触面产生金属变形实现密封；主体套筒右端外缘与光栅保护套筒通过螺纹联接，在主体套筒和光栅保护套筒套叠部分设置第二密封圈，在主体套筒和光栅保护套筒对接部通过激光焊接实现密封；光纤固定装置自光栅保护套筒左端插入到光栅保护套筒内；光栅保护套筒和保护钢管固定密封装置通过螺纹联接，通过第三密封圈和第三激光焊接部密封。

4.根据权利要求1所述的光纤温度压力传感器，其特征是所述主体套筒右端沿轴线方向从右向左设置的阶梯孔依次是小内螺纹孔、小锥孔和小圆孔；主体套筒左端沿轴线方向从左向右设置的阶梯孔依次是大内螺纹孔、大圆孔、大锥孔和中圆孔，中圆孔与小圆孔相通。

5.根据权利要求1所述的光纤温度压力传感器，其特征是铜垫圈材质为黄铜，外表面为圆柱形，中间开有一定大小的通孔，两端设置有倒角。

6.根据权利要求1所述的光纤温度压力传感器，其特征是固定有金属波纹管的锥形法兰自主体套筒左端插入，当金属波纹管插入到中圆孔中时，锥形法兰的第二外锥面与主体套筒的大锥孔内锥面接触，铜垫圈安装在主体套筒左侧的大圆孔内并与大圆孔间隙配合；进压圆筒与主体套筒左端螺纹联接，传压装置在进压圆筒的推顶下，使铜垫圈产生金属变形，设置在进压圆筒第一端端面的第一V形凹槽和设置在锥形法兰第二段端面上的第二V形凹槽加剧了铜垫圈的金属变形，使密封更可靠，同时锥形法兰的第二外锥面与主体套筒的大锥孔内锥面也发生金属变形，两个金属变形保证了传压装置传压以及被测介质与保护介质被隔离的有效性和长久性。

7.根据权利要求3所述的温度压力传感器，其特征是光纤固定装置包括金属圆垫、橡胶圆垫和小压紧螺钉，均设有内孔，金属圆垫和橡胶圆垫与光栅保护套筒的中圆孔间隙配合，橡胶圆垫材料为聚四氟乙烯，内孔孔径为0.3mm，将第一光纤段依次穿过金属圆垫、橡胶圆垫和小压紧螺钉的内孔，使金属圆垫和橡胶圆垫套装在光栅保护套筒的中圆孔内，将第一尾纤拉直，拧紧小压紧螺钉，橡胶圆垫发生变形，将第一尾纤抱死, 从而实现对光纤的固定。