[发明专利]一种拱式光纤光栅压力传感器

权利要求书

1.一种拱式光纤光栅压力传感器，其特征在于：包括：金属刚性盖板(1)、传力杆(2)、铰链(3)、插销(4)、传力板(5)、金属弹性元件(6)、辊轴(7)、用于测量压力的光纤光栅(8)、用于温度补偿的光纤光栅(9)、金属板(10)(与金属弹性元件材质相同)、金属外保护壳(11)、预留孔洞(12)；

金属外保护壳(11)为U形槽，U形槽开口处设有金属刚性盖板(1)，U形槽内底部设有金属板(10)，在U形槽的侧壁上开设有预留孔洞(12)；金属刚性盖板(1)受到竖向荷载，通过传力杆(2)将竖向荷载传递给铰链(3)，铰链(3)通过刚性传力板(5)将竖向荷载通过插销(4)转化为水平推力，水平推力作用刚性传力板(5)使推动辊轴(7)向外滚动，金属弹性元件(6)两端与辊轴(7)轴接，承受水平方向拉力，用于测量压力的光纤光栅(8)与金属弹性元件(6)产生协同应变，引起波长变化，粘贴在金属板(10)上用于温度补偿的光纤光栅(9)对测量压力的光纤光栅(8)进行温度实时补偿，从而实现压力的精确测量。

2.根据权利要求1所述的光纤光栅压力传感器，其特征在于：铰链(3)的水平顶部留有圆形凹槽，使得传力杆(2)紧扣在内，实现压力的传递。

3.根据权利要求1所述的光纤光栅压力传感器，其特征在于：铰链(3)与传力板(5)通过插销(4)连接，传力板(5)与金属弹性元件(6)通过插销(4)连接成铰接形式，形成拱梁组合结构。

4.根据权利要求1所述的光纤光栅压力传感器，其特征在于：测量压力的光纤光栅(8)沿纵向粘贴于弹性元件(6)下端的中心部位，用于温度补偿的光纤光栅(9)以同样方式粘贴于金属板(10)上端，对测量压力的光纤光栅进行温度实时补偿。

5.根据权利要求1所述的光纤光栅压力传感器，其特征在于：辊轴(7)通过插销(4)与传力板(5)和金属弹性元件(6)连接，水平推力作用下辊轴(7)向外滚动，实现弹性元件(6)水平方向拉伸。