应用于气体超声波流量计上的换能器制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于气体超声波流量计上的换能器，包括换能器、换能器外壳、绝缘过线装置、换能器引线和连接装置，其中换能器包括匹配层、圆柱形压电陶瓷片和压电陶瓷片引线；换能器引线上套设有引线保护套，在换能器引线与正、负接线柱的连接处设有屏蔽套；连接装置包括金属筒体，一端设有金属过线筒体，另一端设有金属延长筒体，金属延长筒体上开设有L型卡槽。采用上述方案的本发明专利技术连接装置可直接与低压表或中高压表连接，避免了后期不方便维修的繁琐，换能器外壳的另一端开设有导气孔，使其不仅能应用在燃气表等低压表上，还可应用在超声波流量计等中压表上，此外，本发明专利技术结构简单、造价低廉、安全可靠等优点。

Transducer Applied to Gas Ultrasound Flowmeter

The invention discloses a transducer applied to a gas ultrasonic flowmeter, which comprises a transducer, a transducer shell, an insulating over-wire device, a transducer lead and a connecting device, in which the transducer includes a matching layer, a cylindrical piezoelectric ceramic sheet and a piezoelectric ceramic sheet lead; the transducer lead is provided with a lead protection sleeve, and is arranged at the connection point between the transducer lead and the positive and negative connecting pillars. There is a shielding sleeve; the connecting device includes a metal cylinder, one end of which is provided with a metal wired cylinder, the other end with a metal extended cylinder, and the metal extended cylinder is provided with an L-shaped chuck. The connecting device of the invention can be directly connected with low-pressure meter or medium-high-pressure meter by adopting the above scheme, which avoids the cumbersome maintenance in the later period. The other end of the shell of the transducer is provided with a gas guide hole, so that it can be applied not only to low-pressure meters such as gas meters, but also to medium-pressure meters such as ultrasonic flowmeters. In addition, the invention has the advantages of simple structure, low cost, safety and reliability. \u3002

【技术实现步骤摘要】
应用于气体超声波流量计上的换能器
本专利技术涉及一种换能器
，尤其涉及一种应用于气体超声波流量计上的换能器。
技术介绍
众所周知，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称为换能器，也称有源传感器。换能器是超声波设备的核心器件，其特性参数决定整个设备的性能。最成熟可靠的是以压电效应实现电能与声能相互转换的器件，称为压电换能器，但目前的压电换能器的结构只能应用于燃气表等低压表上，无法在超声波流量计等中高压表上进行应用。
技术实现思路
本专利技术提供一种应用于气体超声波流量计上的换能器，以解决
技术介绍
存在的问题。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术包括包括换能器、换能器外壳、绝缘过线装置、换能器引线和连接装置；所述换能器包括匹配层、圆柱形压电陶瓷片和压电陶瓷片引线，压电陶瓷片引线设置在圆柱形压电陶瓷片的一端，圆柱形压电陶瓷片的另一端设置在匹配层上；所述换能器外壳的一端内部依次开设有与匹配层相匹配的固定筒Ⅰ，与圆柱形压电陶瓷片相匹配的固定筒，用于通过压电陶瓷片引线的过线筒，过线筒的内径小于固定筒的内径；换能器外壳的另一端开设有导气孔，换能器外壳的另一端向外凸出设有延长外壳，延长外壳的外径小于换能器外壳的外径，延长外壳的内径大于过线筒的外径；延长外壳上部环设至少一个卡扣；所述绝缘过线装置包括圆柱形过线压板，圆柱形过线压板的一端部中心位置设有绝缘过线柱，绝缘过线柱的外壁设有外螺纹，其外径小于圆柱形过线压板的外径；圆柱形过线压板的另一端部设有方形压板，方形压板的四个顶点位于圆柱形过线压板的同心圆上，正、负接线柱依次贯穿方形压板、圆柱形过线压板和绝缘过线柱；所述换能器引线上套设有引线保护套，在所述换能器引线与正、负接线柱的连接处设有屏蔽套。所述连接装置包括金属筒体，金属筒体的一端部设有金属过线筒体，金属过线筒体的外壁设有外螺纹，其内壁设有与绝缘过线柱的外螺纹相匹配的内螺纹，其内径小于金属筒体的内径；金属筒体的另一端部凸出设有与延长外壳相匹配的金属延长筒体，金属延长筒体上开设有与卡扣相匹配的L型卡槽；所述压电陶瓷片引线与方形压板端的正、负接线柱电连接，换能器引线与绝缘过线柱端的正、负接线柱电连接，绝缘过线装置通过绝缘过线柱与连接装置的金属过线筒体螺纹连接。基于上述方案，本专利技术还包括弹性密封件，在与所述绝缘过线柱相邻的所述圆柱形过线压板底部开设有环形凹槽，弹性密封件设于环形凹槽内。基于上述方案，所述的弹性密封件为O型橡胶密封圈。基于上述方案，所述的连接装置为金属连接装置。基于上述方案，所述的换能器外壳为塑胶材质制成的换能器外壳。基于上述方案，所述的绝缘过线装置为塑胶材质制成的绝缘过线装置。基于上述方案，所述的换能器外壳、绝缘过线装置和连接装置均是一体成型。基于上述方案，所述的延长外壳、固定筒、固定筒Ⅰ和过线筒的中心轴与换能器外壳的中心轴重合。与现有技术相比，采用上述方案的本专利技术具有实质性特点和进步，具体的说，采用上述方案的本专利技术包括换能器、换能器外壳、绝缘过线装置、换能器引线和连接装置，连接装置可直接与低压表或中高压表连接，避免将换能器集成在燃气表等低压表内后期不方便维修的繁琐；换能器外壳的另一端开设有导气孔，导气孔的设置使其不仅能应用在燃气表等低压表上，还可应用在超声波流量计等中压表上，除此之外，本专利技术结构简单、造价低廉、安全可靠等优点。附图说明图1是本专利技术提供的一种应用于气体超声波流量计上的换能器实施例的爆炸示意图。图2是图1中换能器的结构示意图。图3是图2的左视图。图4是图3的A-A向剖视图。图5是图1中换能器外壳的结构示意图。图6是图5的俯视图。图7是图6的B-B向剖视图。图8是图5的立体结构图。图9是图1中绝缘过线装置的结构示意图。图10是图9的C-C向剖视图。图11是图9的俯视图。图12是图1中连接装置的结构示意图。图13是图12的俯视图。图14是图13的D-D向剖视图。图中：1、换能器1-1、匹配层1-2、圆柱形压电陶瓷片1-3、压电陶瓷片引线2、换能器外壳2-1、卡扣2-2、延长外壳2-3、导气孔2-4、固定筒2-5、固定筒Ⅰ2-6、过线筒3、绝缘过线装置3-1、正、负接线柱3-2、方形压板3-3、圆柱形过线压板3-4、绝缘过线柱3-5、环形凹槽4、换能器引线5、屏蔽套6、弹性密封件7、连接装置7-1、L形卡槽7-2、金属延长筒体7-3、金属筒体7-4、金属过线筒体8、引线保护套。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例本专利技术提供的一种应用于气体超声波流量计上的换能器的实施例，如图1所示，实施例包括换能器1、换能器外壳2、绝缘过线装置3、换能器引线4和连接装置7；如图2至图4所示，所述换能器1包括匹配层1-1、圆柱形压电陶瓷片1-2和压电陶瓷片引线1-3，压电陶瓷片引线1-3设置在圆柱形压电陶瓷片1-2的一端，圆柱形压电陶瓷片1-2的另一端设置在匹配层1-1上；如图5至图8所示，所述换能器外壳2的一端内部依次开设有与匹配层1-1相匹配的固定筒Ⅰ2-5，与圆柱形压电陶瓷片1-2相匹配的固定筒2-4，用于通过压电陶瓷片引线1-3的过线筒2-6，过线筒2-6的内径小于固定筒2-4的内径；换能器外壳2的另一端开设有导气孔2-3，换能器外壳2的另一端向外凸出设有延长外壳2-2，延长外壳2-2的外径小于换能器外壳2的外径，延长外壳2-2的内径大于过线筒2-6的外径；延长外壳上部环设两个卡扣2-1；如图9至图11所示，所述绝缘过线装置3包括圆柱形过线压板3-3，圆柱形过线压板3-3的一端部中心位置设有绝缘过线柱3-4，绝缘过线柱3-4的外壁设有外螺纹，其外径小于圆柱形过线压板3-3的外径；圆柱形过线压板3-3的另一端部设有方形压板3-2，方形压板3-2的四个顶点位于圆柱形过线压板3-3的同心圆上，正、负接线柱3-1依次贯穿方形压板3-2、圆柱形过线压板3-3和绝缘过线柱3-4；如图1所示，在所述换能器引线4上套设有引线保护套8，在所述换能器引线4与正、负接线柱3-1的连接处设有屏蔽套5。如图12至图14所示，所述连接装置7包括金属筒体7-3，金属筒体7-3的一端部设有金属过线筒体7-4，金属过线筒体7-4的外壁设有外螺纹，其内壁设有与绝缘过线柱3-4的外螺纹相匹配的内螺纹，其内径小于金属筒体7-3的内径；金属筒体7-3的另一端部凸出设有与延长外壳2-2相匹配的金属延长筒体7-2，金属延长筒体7-2上开设有与卡扣2-1相匹配的L型卡槽7-1；所述压电陶瓷片引线1-3与方形压板3-2端的正、负接线柱3-1电连接，换能器引线4与绝缘过线柱3-4端的正、负接线柱3-1电连接，绝缘过线装置3通过绝缘过线柱3-4与连接装置7的金属过线筒体7-4螺纹连接。为了保证绝缘过线装置3与连接装置7连接处的密封性，在上述实施例的基础上增加弹性密封件6，如图1所示，现对增加弹性密封件6后的绝缘过线装置3进行描述，以使本领域技术人员更好的理解本实施例，进而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于气体超声波流量计上的换能器，其特征在于：包括换能器（1）、换能器外壳（2）、绝缘过线装置（3）、换能器引线（4）和连接装置（7）；所述换能器（1）包括匹配层（1‑1）、圆柱形压电陶瓷片（1‑2）和压电陶瓷片引线（1‑3），压电陶瓷片引线（1‑3）设置在圆柱形压电陶瓷片（1‑2）的一端，圆柱形压电陶瓷片（1‑2）的另一端设置在匹配层（1‑1）上；所述换能器外壳（2）的一端内部依次开设有与匹配层（1‑1）相匹配的固定筒Ⅰ（2‑5），与圆柱形压电陶瓷片（1‑2）相匹配的固定筒（2‑4），用于通过压电陶瓷片引线（1‑3）的过线筒（2‑6），过线筒（2‑6）的内径小于固定筒（2‑4）的内径；换能器外壳（2）的另一端开设有导气孔（2‑3），换能器外壳（2）的另一端向外凸出设有延长外壳（2‑2），延长外壳（2‑2）的外径小于换能器外壳（2）的外径，延长外壳（2‑2）的内径大于过线筒（2‑6）的外径；延长外壳上部环设至少一个卡扣（2‑1）；所述绝缘过线装置（3）包括圆柱形过线压板（3‑3），圆柱形过线压板（3‑3）的一端部中心位置设有绝缘过线柱（3‑4），绝缘过线柱（3‑4）的外壁设有外螺纹，其外径小于圆柱形过线压板（3‑3）的外径；圆柱形过线压板（3‑3）的另一端部设有方形压板（3‑2），方形压板（3‑2）的四个顶点位于圆柱形过线压板（3‑3）的同心圆上，正、负接线柱（3‑1）依次贯穿方形压板（3‑2）、圆柱形过线压板（3‑3）和绝缘过线柱（3‑4）；所述换能器引线（4）上套设有引线保护套（8），在所述换能器引线（4）与正、负接线柱（3‑1）的连接处设有屏蔽套（5）；所述连接装置（7）包括金属筒体（7‑3），金属筒体（7‑3）的一端部设有金属过线筒体（7‑4），金属过线筒体（7‑4）的外壁设有外螺纹，其内壁设有与绝缘过线柱（3‑4）的外螺纹相匹配的内螺纹，其内径小于金属筒体（7‑3）的内径；金属筒体（7‑3）的另一端部凸出设有与延长外壳（2‑2）相匹配的金属延长筒体（7‑2），金属延长筒体（7‑2）上开设有与卡扣（2‑1）相匹配的L型卡槽（7‑1）；所述压电陶瓷片引线（1‑3）与方形压板（3‑2）端的正、负接线柱（3‑1）电连接，换能器引线（4）与绝缘过线柱（3‑4）端的正、负接线柱（3‑1）电连接，绝缘过线装置（3）通过绝缘过线柱（3‑4）与连接装置（7）的金属过线筒体（7‑4）螺纹连接。...

【技术特征摘要】
1.一种应用于气体超声波流量计上的换能器，其特征在于：包括换能器（1）、换能器外壳（2）、绝缘过线装置（3）、换能器引线（4）和连接装置（7）；所述换能器（1）包括匹配层（1-1）、圆柱形压电陶瓷片（1-2）和压电陶瓷片引线（1-3），压电陶瓷片引线（1-3）设置在圆柱形压电陶瓷片（1-2）的一端，圆柱形压电陶瓷片（1-2）的另一端设置在匹配层（1-1）上；所述换能器外壳（2）的一端内部依次开设有与匹配层（1-1）相匹配的固定筒Ⅰ（2-5），与圆柱形压电陶瓷片（1-2）相匹配的固定筒（2-4），用于通过压电陶瓷片引线（1-3）的过线筒（2-6），过线筒（2-6）的内径小于固定筒（2-4）的内径；换能器外壳（2）的另一端开设有导气孔（2-3），换能器外壳（2）的另一端向外凸出设有延长外壳（2-2），延长外壳（2-2）的外径小于换能器外壳（2）的外径，延长外壳（2-2）的内径大于过线筒（2-6）的外径；延长外壳上部环设至少一个卡扣（2-1）；所述绝缘过线装置（3）包括圆柱形过线压板（3-3），圆柱形过线压板（3-3）的一端部中心位置设有绝缘过线柱（3-4），绝缘过线柱（3-4）的外壁设有外螺纹，其外径小于圆柱形过线压板（3-3）的外径；圆柱形过线压板（3-3）的另一端部设有方形压板（3-2），方形压板（3-2）的四个顶点位于圆柱形过线压板（3-3）的同心圆上，正、负接线柱（3-1）依次贯穿方形压板（3-2）、圆柱形过线压板（3-3）和绝缘过线柱（3-4）；所述换能器引线（4）上套设有引线保护套（8），在所述换能器引线（4）与正、负接线柱（3-1）的连接处设有屏蔽套（5）；所述连接装置（7）包括金属筒体（7-3），金属筒体（7-3）的一端部设有金属过线筒体（7-4），金属过线筒体（7-4）的外壁设有外螺纹，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李福海，周文辉，郭晋阳，孙保强，姚向峰，王清，李勇慧，张志刚，
申请(专利权)人：郑州引领科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41