一种充油式水声换能器的制作方法

1.本申请属于水声通讯及海洋探测技术领域，尤其涉及充油式的水声换能器。


背景技术：

2.声纳系统集水下定位，通讯，导航，探测等众多功能于一身，在海洋资源的勘探与开发、海洋环境监测以及海洋警备等活动中，担当重要角色。水声换能器作为声呐系统的核心器件，是进行水下信息交换的主要窗口，其自身的耐压特性是保障声呐系统正常工作的关键。目前，在水声换能器的耐压设计中常采用内部充油式结构。查阅现有技术，中国专利200610170556.0《深水压电水声换能器及其制造方法》阐述了一种由压电陶瓷圆管、底座、上下支架，电极输出插座、硅油、油囊及油囊紧箍组成的深海充油式压电换能器，具有工作频带宽，灵敏度高，抗静水压高的特点；中国专利201220282836.1《深海释放器专用水声换能器》阐述了一种由密封罩、安装底座、压电陶瓷环、蓖麻油及密封卡箍组成的水声换能器，最大工作水深6000m。以上两种充油式换能器虽然都具备了良好的耐压特性，但又都存在一个共同的问题：即必须依赖外部“油囊紧箍”或“密封卡箍”完成对内部填充油的密封，导致装配工艺复杂且要求较高，适配性差等不足。


技术实现要素：

3.为克服上述问题，本申请提供一种解决了常规充油换能器为实现内部油封对外部卡箍的依赖问题，其装配操作简化，适配性增强。技术方案为，
4.一种充油式水声换能器，包括油囊，所述油囊内部设有填充油，油囊内侧壁上设于限位块，所述限位块上设有压电陶瓷圆管，所述油囊上设有顶盖，所述压电陶瓷圆管上设有导线，所述导线从顶盖上引出。
5.进一步的，所述顶盖为阶梯轴结构，中心设置有密封通孔供导线引出，上端设置有与外部进行适配的密封螺柱，下端设置有与油囊顶部接触的密封端盖。
6.进一步的，所述油囊顶部设有密封凸起，所述油囊与顶盖采用螺母固定，所述螺母位于油囊顶部上方，螺母将密封凸起压紧时，起到油囊与顶盖固定和密封的作用。
7.进一步的，所述密封端盖上设有o型密封圈，螺母挤紧o型密封圈与油囊顶部，实现密封。
8.进一步的，所述顶盖上设有注油孔，所述注油孔内设有密封螺栓，所述密封螺栓与顶盖之间设有密封圈。
9.有益效果
10.本申请提供一种解决了常规充油换能器为实现内部油封对外部卡箍的依赖问题，其装配操作简化，适配性增强。
附图说明
11.图1为实施例一结构示意图；
12.图2为实施例二结构示意图；
13.图中，01
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压电陶瓷圆管，02
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顶盖，03
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圆螺母，04
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油囊，05
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填充油，06
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密封螺栓，07
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导线，08
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注油孔，09
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密封圈，10
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限位块，11
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密封凸起，12
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密封端盖，13
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密封螺柱，14
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o型密封圈。
具体实施方式
14.以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。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申请的示例性实施方式。
15.实施例一
16.一种充油式水声换能器，包括油囊04，所述油囊04内部设有填充油05，油囊04内侧壁上设于限位块10，所述限位块10上设有压电陶瓷圆管01，所述压电陶瓷圆管01上设有导线07，所述油囊04上设有顶盖02，所述油囊04顶部设有密封凸起11，所述油囊04与顶盖02采用螺母03固定，所述螺母03位于密封凸起11上方，螺母03将密封凸起11压紧时，起到油囊04与顶盖02固定和密封的作用.
17.所述顶盖02为阶梯轴结构，中心设置有密封通孔供导线07引出，上端设置有与外部进行适配的密封螺柱13，下端设置有与油囊04顶部密封凸起11接触的密封端盖12。所述顶盖02上设有注油孔08，所述注油孔08内设有密封螺栓06，所述密封螺栓06与顶盖02之间设有密封圈09。
18.实施例二
19.一种充油式水声换能器，包括油囊04，所述油囊04内部设有填充油05，油囊04内侧壁上设于限位块10，所述限位块10上设有压电陶瓷圆管01，所述压电陶瓷圆管01上设有导线07，所述油囊04上设有顶盖02，所述油囊04与顶盖02采用螺母03固定，所述螺母03位于油囊04顶部上方。
20.所述顶盖02为阶梯轴结构，中心设置有密封通孔供导线07引出，上端设置有与外部进行适配的密封螺柱13，下端设置密封端盖12，密封端盖12上设有o型密封圈14，螺母03挤紧o型密封圈14与油囊04顶部，实现密封，这样油囊04上就可不用设密封凸起11了。
21.所述顶盖02上设有注油孔08，所述注油孔08内设有密封螺栓06，所述密封螺栓06与顶盖02之间设有密封圈09。
22.工作原理
23.本申请的换能器为收发合置一体型，将其置入水下之后，作为发射器时，由外部电信号激励压电陶瓷圆管产生谐波振动并借助填充油与油囊实现水下声信号的发射；反之，作为接收器时，水下声信号会经油囊与填充油作用于压电陶瓷圆管产生电信号传至外部采集设备，实现水声通讯的功能。
24.以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。


技术特征：
1.一种充油式水声换能器，其特征在于，包括油囊和密封端盖，所述油囊内部设有填充油，油囊内侧壁上设于限位块，所述限位块上设有压电陶瓷圆管，所述油囊上设有顶盖，所述压电陶瓷圆管上设有导线，所述导线从顶盖上引出；所述油囊顶部设有密封凸起，所述油囊与顶盖采用螺母固定，所述螺母位于油囊顶部上方，螺母将密封凸起压紧时，起到油囊与顶盖固定和密封的作用；所述密封端盖上设有o型密封圈，螺母挤紧o型密封圈与油囊顶部，实现密封。2.根据权利要求1所述的一种充油式水声换能器，其特征在于，所述顶盖为阶梯轴结构，中心设置有密封通孔供导线引出，上端设置有与外部进行适配的密封螺柱，下端设置有与油囊顶部接触的密封端盖。3.根据权利要求2所述的一种充油式水声换能器，其特征在于，所述顶盖上设有注油孔，所述注油孔内设有密封螺栓，所述密封螺栓与顶盖之间设有密封圈。

技术总结
本实用新型公开了一种充油式水声换能器，包括油囊，所述油囊内部设有填充油，油囊内侧壁上设于限位块，所述限位块上设有压电陶瓷圆管，所述油囊上设有顶盖，所述压电陶瓷圆管上设有导线，所述导线向从顶盖上引出。其优点在于，解决了常规充油换能器为实现内部油封对外部卡箍的依赖问题，装配操作简化，适配性增强。适配性增强。适配性增强。


技术研发人员：于砚廷 苏伟 张超 龚金龙 何传林
受保护的技术使用者：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
技术研发日：2020.11.30
技术公布日：2021/9/21