一种超声波水表换能器制造技术

本实用新型专利技术涉及换能器领域，具体涉及一种超声波水表换能器。包括换能器和测量管段，所述换能器包括壳体、超声波发射板、金属圆环、背衬和引出电缆，所述超声波发射板包括压电陶瓷片和PCB板，所述测量管段上设置有两个换能器安装座，所述测量管段内设置有反射片，所述反射片位于换能器安装座正下方，所述压电陶瓷片、PCB板和金属圆环均位于壳体内，所述引出电缆与PCB板连接，所述背衬密封壳体；所述压电陶瓷片与PCB板之间设置有高密度泡沫片，所述金属圆环上设置有焊接凸点，所述焊接凸点与PCB板焊接。高密度泡沫片的设置极大程度上阻挡了没用部分超声波的发射，延长了换能器的使用寿命；金属圆环上设置的焊接凸点使焊接过程更加方便。

A transducer of ultrasonic water meter

【技术实现步骤摘要】
一种超声波水表换能器
本技术涉及换能器领域，具体涉及一种超声波水表换能器。
技术介绍
超声波水表作为水流量计量仪表已被广泛使用，超声波水表的重要部份是测量管段即表体部件，通常采用金属材料管状零件经机加工，内装超声波换能器及密封件、紧固件组成，也有采用塑料非金属材料镶反射片等零件构成的。现有技术中的换能器由外壳、匹配层、压电陶瓷圆盘、背衬、引出电缆和阵列接收器组成。从压电陶瓷圆盘(压电陶瓷片)发射出的超声波是向两面发射的，然而使用时只有向测量管段内侧方向发射的超声波才有用，因此向另一侧发射的超声波是没有用的，但是没用的这部分超声波会影响换能器的使用寿命；现有技术中的换能器外壳内的金属圆环是需要与PCB板进行焊接的，然而如果焊接不够紧固同样会缩减换能器的使用寿命。
技术实现思路
针对上述的不足，本技术提供了一种超声波水表换能器。本技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种超声波水表换能器，包括换能器和测量管段，所述换能器包括壳体、超声波发射板、金属圆环、背衬和引出电缆，所述超声波发射板包括压电陶瓷片和PCB板，所述测量管段上设置有两个换能器安装座，所述测量管段内设置有反射片，所述反射片位于换能器安装座正下方，所述压电陶瓷片、PCB板和金属圆环均位于壳体内，所述引出电缆与PCB板连接，所述背衬密封壳体；所述压电陶瓷片与PCB板之间设置有高密度泡沫片，高密度泡沫片的设置极大程度上阻挡了没用部分超声波的发射，延长了换能器的使用寿命；所述金属圆环上设置有焊接凸点，所述焊接凸点与PCB板焊接，金属圆环上设置的焊接凸点使焊接过程更加方便。作为优化，所述壳体的上边缘上设置有限位柱，所述限位柱左右对称设置且限位柱的末端设置有限位圆点，所述换能器安装座上设置有与限位柱位置相对应的限位槽，所述限位槽的底部设置有限位圆槽，所述限位柱位于限位槽内，所述限位圆点位于限位圆槽内。作为优化，所述壳体的内侧底面为磨砂底面，所述磨砂底面上设置有三个呈中心对称的限位凸台，所述壳体的开口处设置有金属环限位槽。本技术的有益效果是：本技术提供的一种超声波水表换能器，结构简单，设计合理；高密度泡沫片的设置极大程度上阻挡了没用部分超声波的发射，延长了换能器的使用寿命；金属圆环上设置的焊接凸点使焊接过程更加方便。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的整体结构爆炸示意图；图3为本技术的使用状态示意图；图4为本技术的使用状态正面剖视示意图。其中，1、换能器，2、超声波发射板，3、金属圆环，4、背衬，5、引出电缆，6、测量管段，201、压电陶瓷片，202、高密度泡沫片，203、PCB板，301、焊接凸点，601、换能器安装座，602、反射片。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。如图1—4所示的超声波水表换能器，包括换能器1和测量管段6，所述换能器1包括壳体、超声波发射板2、金属圆环3、背衬4和引出电缆5，所述超声波发射板2包括压电陶瓷片201和PCB板203，所述测量管段6上设置有两个换能器安装座601，所述测量管段6内设置有反射片602，所述反射片602位于换能器安装座601正下方，所述压电陶瓷片201、PCB板203和金属圆环3均位于壳体内，所述引出电缆5与PCB板203连接，所述背衬4密封壳体；所述压电陶瓷片201与PCB板203之间设置有高密度泡沫片202，高密度泡沫片202的设置极大程度上阻挡了没用部分超声波的发射，延长了换能器1的使用寿命；所述金属圆环3上设置有焊接凸点301，所述焊接凸点301与PCB板203焊接，金属圆环3上设置的焊接凸点301使焊接过程更加方便。在本实施例中，所述壳体的上边缘上设置有限位柱，所述限位柱左右对称设置且限位柱的末端设置有限位圆点，所述换能器安装座601上设置有与限位柱位置相对应的限位槽，所述限位槽的底部设置有限位圆槽，所述限位柱位于限位槽内，所述限位圆点位于限位圆槽内。在本实施例中，所述壳体的内侧底面为磨砂底面，所述磨砂底面上设置有三个呈中心对称的限位凸台，所述壳体的开口处设置有金属环限位槽。工作原理：本技术提供的一种超声波水表换能器1，使用时将换能器1安装在测量管段6的换能器安装座601上，甲换能器1向乙换能器1发射一个超声波信号(顺流)，同时乙换能器1向甲换能器1发射一个超声波信号(逆流)，顺流和逆流的超声波信号在传输过程中形成一定的时间差，在标定的管径截面积和标准测量管端长度的情况下，通过积分仪上的计算芯片计算出表的流量。上述具体实施方式仅是本技术的具体个案，本技术的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本技术权利要求书且任何所属
的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本技术的专利保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波水表换能器，包括换能器和测量管段，所述换能器包括壳体、超声波发射板、金属圆环、背衬和引出电缆，所述超声波发射板包括压电陶瓷片和PCB板，所述测量管段上设置有两个换能器安装座，所述测量管段内设置有反射片，所述反射片位于换能器安装座正下方，所述压电陶瓷片、PCB板和金属圆环均位于壳体内，所述引出电缆与PCB板连接，所述背衬密封壳体；其特征在于：所述压电陶瓷片与PCB板之间设置有高密度泡沫片，所述金属圆环上设置有焊接凸点，所述焊接凸点与PCB板焊接。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声波水表换能器，包括换能器和测量管段，所述换能器包括壳体、超声波发射板、金属圆环、背衬和引出电缆，所述超声波发射板包括压电陶瓷片和PCB板，所述测量管段上设置有两个换能器安装座，所述测量管段内设置有反射片，所述反射片位于换能器安装座正下方，所述压电陶瓷片、PCB板和金属圆环均位于壳体内，所述引出电缆与PCB板连接，所述背衬密封壳体；其特征在于：所述压电陶瓷片与PCB板之间设置有高密度泡沫片，所述金属圆环上设置有焊接凸点，所述焊接凸点与PCB板焊接。

【专利技术属性】
技术研发人员：姜傲，
申请(专利权)人：泰安鑫海泰传感器有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37