[发明专利]一种超声流量计用换能器

说明书

技术领域

本发明涉及换能器相关技术领域，尤其涉及一种超声流量计用换能器。

背景技术

超声流量计是通过检测流体流动对超声束或超声脉冲的作用以测量流量的仪表。超声流量计主要由安装在测量管道上的超声换能器(或由换能器和测量管组成的超声流量传感器)和转换器组成。

其中换能器是实现电能、机械能或声能从一种形式的能量转换为另一种形式的能量的装置。换能器是超声流量计的重要组成之一，现有的换能器体积大，因而使用安装时占用空间较大，而占用空间小的换能器，其测量精度低，转换效率低，不能满足实际使用需求。因此，急需一种占用空间小且转换效率高的超声换能器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超声流量换能器，用以解决现有换能器存在的占用空间大以及转换效率低上述问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种超声流量计用换能器，包括设有安装孔的壳体，依次安装于所述安装孔内的声学匹配层和压电元件，以及与壳体密封连接且一端抵压于压电元件的底座，所述压电元件和声学匹配层密封设于壳体和底座之间；所述底座包括柱体和与所述柱体一体成型的方形的安装板，所述安装板通过螺钉固定于超声流量计。

进一步的，所述安装板上对称设有连接孔，所述安装板通过螺钉贯穿连接孔固定于超声流量计。

进一步的，所述底座上贯穿设有密封孔，所述密封孔靠近压电元件的一端设有密封胶。

进一步的，所述密封孔为阶梯孔，所述阶梯孔靠近壳体一端的直径小于另一端的直径，所述密封胶设于所述阶梯孔的小径段靠近壳体的一端。

进一步的，所述柱体上设有外螺纹，所述安装孔内设有与外螺纹相适配的内螺纹。

进一步的，所述底座上设有密封槽，所述密封槽内安装有密封圈。

进一步的，所述密封槽设于柱体上的外螺纹和压电元件之间。

进一步的，所述声学匹配层由玻璃、环氧树脂或陶瓷制成，所述声学匹配层的声阻抗率为0.1-0.8MRayl，所述壳体的声阻抗率为1-8MRayl；所述壳体由金属制成。

进一步的，所述压电元件靠近密封胶的一端连接有连接线，所述连接线密封胶并伸出密封孔。

进一步的，所述声学匹配层的厚度为2-8mm；所述壳体的外径为15-21mm。

本发明的有益效果：本发明所述底座包括柱体和与所述柱体一体成型的方形的安装板，通过上述底座结构，将安装板通过螺钉固定于超声流量计，相比于现有的将底座与超声流量计直接采用螺纹连接，减小了底座的长度，进而缩小了换能器的占用空间，便于安装。

附图说明

图1是本发明所述换能器的剖视图；

图2是本发明所述壳体的剖视图；

图3是本发明所述底座的结构示意图。

图中：

1、壳体；11、安装孔；2、声学匹配层；3、压电元件；4、底座；41、柱体；411、密封槽；42、安装板；421、连接孔；43、密封孔；5、密封胶；6、密封圈。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至3所示，本实施例提供了一种超声流量计用换能器，包括设有安装孔11的壳体1，依次安装于所述安装孔11内的声学匹配层2和压电元件3，以及与壳体1密封连接且一端抵压于压电元件3的底座4，所述压电元件3和声学匹配层2密封设于壳体1和底座4之间；所述底座4包括柱体41和与所述柱体41一体成型的方形的安装板42，所述安装板42通过螺钉固定于超声流量计。本实施例通过上述底座结构，将安装板通过螺钉固定于超声流量计，相比于现有的将底座与超声流量计直接采用螺纹连接，减小了底座的长度，进而缩小了换能器的占用空间，便于安装。

具体的，本实施例中，所述安装板42上对称设有连接孔421，本实施例所述的换能器通过连接孔421以及螺钉安装于超声流量计的外壳上。