[发明专利]光纤传感式钢轨异常声监听探头

摘要

光纤传感式钢轨异常声监听探头涉及铁路轨道检测技术领域，主要由入射光纤、出射光纤、第一微弯段、第二微弯段、第一缓冲段、第二缓冲段、圆弧弯曲段、磁性盖、振动膜和防滑垫组成，入射光纤、出射光纤、第一微弯段、第二微弯段、圆弧弯曲段、第一缓冲段和第二缓冲段构成光纤传感机构，磁性盖、轻质垫片和防滑垫构成附属机构，所述的探头是依据光纤微弯损耗原理，微弯损耗对光纤中的光信号产生光强调制，本探头结构简单、灵敏度较高、抗干扰强、工作稳定、传输距离远、动态范围大、移动测量方便，探头不受野外环境温度、湿度、清洁度和电磁干扰影响，不会因潮气、灰尘、发霉等侵蚀而影响传感器的性能，探头能够长时间使用。

主权项

一种光纤传感式钢轨异常声监听探头，由外壳(1)、第一导向管(2)、第一支架(3)、透气孔(4)、海绵滤(5)、第一缓冲段(6)、第二缓冲段(7)、第二导向管(8)、第二支架(9)、腔顶(10)、第三导向管(11)、第三支架(12)、管道(13)、橡皮套(14)、入射光纤(15)、出射光纤(16)、皮套末端(17)、凹槽(18)、手柄(19)、磁性盖(20)、振动膜(21)、底结(22)、圆弧弯曲段(23)、第一橡筋(24)、顶结(25)、轻质垫片(26)、第一微弯段(27)、第二微弯段(28)、腔口(29)、罗口(30)、腰结(31)、第二橡筋(32)和防滑垫(33)组成；其中入射光纤(15)、出射光纤(16)、第一微弯段(27)、第二微弯段(28)、圆弧弯曲段(23)、第一缓冲段(6)和第二缓冲段(7)构成光纤传感机构，第一导向管(2)、第一支架(3)、第二导向管(8)、第二支架(9)、第三导向管(11)、第三支架(12)、底结(22)、顶结(25)、腰结(31)、第一橡筋(24)和第二橡筋(32)构成光纤定形机构，透气孔(4)、海绵滤(5)、橡皮套(14)、皮套末端(17)、磁性盖(20)、轻质垫片(26)和防滑垫(33)构成附属机构；其特征在于：所述探头的腔内设有入射光纤(15)、出射光纤(16)、第一微弯段(27)、第二微弯段(28)、圆弧弯曲段(23)、第一缓冲段(6)和第二缓冲段(7)，腔内整个光纤在主视图上的投影呈η形，在俯视图上的投影呈φ形，主光路前进方向上依次为入射光纤(15)、第一缓冲段(6)、第一微弯段(27)、圆弧弯曲段(23)、第二微弯段(28)、第二缓冲段(7)、出射光纤(16)；腔顶(10)下方且位于透气孔(4)两侧设有第一支架(3)和第二支架(9)，第一支架(3)和第二支架(9)下方分别设有第一导向管(2)和第二导向管(8)，管道(13)内设有第三支架(12)和第三导向管(11)，外壳(1)、第一支架(3)、第二支架(9)和第三支架(12)的材质均为铝合金，第一导向管(2)、第二导向管(8)和第三导向管(11)的材质均为软橡胶，第一导向管(2)、第二导向管(8)和第三导向管(11)上面均设有两个孔，光纤按序分别穿入导向管的两个孔中；第二支架(9)和圆弧弯曲段(23)之间设有人字形第一橡筋(24)，第一橡筋(24)顶端通过顶结(25)与第二支架(9)底端连接，第一橡筋(24)的两个底端通过底结(22)与圆弧弯曲段(23)连接，第一橡筋(24)与振动膜(21)之间的夹角在主视图上为60°，圆弧弯曲段(23)利用第一微弯段(27)和第二微弯段(28)的光纤弹性依靠在振动膜(21)上方；第一微弯段(27)和第二微弯段(28)之间设有第二橡筋(32)，第二橡筋(32)两端通过腰结(31)分别与第一微弯段(27)和第二微弯段(28)连接，第二橡筋(32)与振动膜(21)的平面平行，第一橡筋(24)和第二橡筋(32)在松弛状态时的直径为0.35mm；外壳(1)顶部中心位置设有透气孔(4)，透气孔(4)内嵌有海绵滤(5)，橡皮套(14)一端设有皮套末端(17)，外壳(1)底部设有用于将探头吸附在钢轨上的磁性盖(20)，磁性盖(20)底端设有用于防止探头在钢轨上滑动的防滑垫(33)， 振动膜(21)下方中心位置设有有助于传递声音的轻质垫片(26)，轻质垫片(26)的材质均为铝，所述的光纤为10μm/125μm单模裸纤。