一种盒体及其应用的超声波换能器制造技术

本技术提供一种盒体及其应用的超声波换能器，属于传感器技术领域，包括背压盒，背压盒上密封连接进气件，进气件上密封连接有固定架；进气件内部设有与背压盒和固定架连通的蓄压通道，进气件上开设有至少一个与蓄压通道连通的进气通道；当盒体置于充满气体的密闭环境内，固定架的端部受到一定气压；其中，气体通过进气通道进入蓄压通道后，在背压盒处蓄压，并将压力通过蓄压通道的末端导向固定架的背压端，与固定架的端部所受到的气压形成压力平衡。本技术能够实现传感器在高压环境下正常工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器，具体涉及一种盒体及其应用的超声波换能器。

技术介绍

1、在充满气体的密闭环境内使用超声波换能器时，由于容器内置有一定气压的气体，传感器检测的端面极易受到气体施压。传统的传感器因产品属性自身承压能力较小，压力超过自身限值后其特性指标就会损坏，无法使用，目前国内天然气应用场景中使用的超声波仪表一般耐压值为≤1.6mpa，主要是因为其内部的核心元器件耐压只能达到1.6mpa，因此无法使用在天然气采集、处理耐压较高的更多场景中。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种盒体及其应用的超声波换能器，解决现有传感器耐压值较小的缺点，该结构能够实现低压传感器的耐压能力稳定提升。

2、本技术提供了如下的技术方案。

3、一种盒体，包括背压盒，所述背压盒上密封连接进气件，所述进气件上密封连接有固定架；

4、所述进气件内部设有与所述背压盒和固定架连通的蓄压通道，所述进气件上开设有至少一个与所述蓄压通道连通的进气通道；

5、当所述盒体置于充满气体的密闭环境内，固定架的端部受到一定气压；其中，气体通过进气通道进入蓄压通道后，在背压盒处蓄压，并将压力通过蓄压通道的末端导向固定架的背压端，与固定架的端部所受到的气压形成压力平衡。

6、优选地，所述固定架用于安装承压物品；所述进气件的蓄压通道靠近固定架的一端截面面积与所述承压物品靠近蓄压通道的受压端面面积相同。

7、优选地，所述进气通道为多个。

8、优选地，所述背压盒与所述进气件通过o型密封圈连接。

9、一种超声波换能器，包括所述盒体。

10、优选地，还包括超声波换能器芯；所述固定架具有放置超声波换能器芯的内腔，所述超声波换能器芯安装在所述固定架上。

11、优选地，所述背压盒贯穿有引针，所述引针与背压盒通过玻璃烧结密封固定；位于所述背压盒外侧的引针与外部线束连接后通过第一密封环和灌封环氧树脂进行密封；位于所述背压盒内侧的引针与超声波换能器芯的线束连接后通过第二密封环和灌封环氧树脂进行密封。

12、优选地，还包括缓冲垫；所述缓冲垫设置在所述超声波换能器芯和进气件之间。

13、优选地，所述超声波换能器芯和固定架的内腔的纵截面均为t形。

14、本技术有益效果：

15、本技术提出的盒体，当盒体处于充满气体气压的密闭容器内时，密闭容器内的气体通过进气通道进入蓄压通道内，气体通过蓄压通道分别导至盒盖内壁和承压物品头部处。其中，气体通过在盒盖处蓄压产生气压压力，该气压压力通过蓄压通道传递至承压物品头部，使承压物品头部承受来自盒盖处蓄压产生的气压压力和位于固定架末端的承压物品尾部承受来自密闭容器产生的气体压力达到平衡状态。由于承压物品的头部和尾部所受到的气体压力达到平衡，避免了一端受压的情况，能够有效提高耐压值。

16、本技术应用于超声波换能器时，通过该盒体结构进行压力传导，使超声波换能器背面和前端压力保持平衡进而提高超声波换能器耐压性能，将原来超声波换能器耐压值稳定提升，并且超声波换能器能稳定工作。

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【技术保护点】

1.一种盒体，其特征在于，包括背压盒(3)，所述背压盒(3)上密封连接进气件(7)，所述进气件(7)上密封连接有固定架(11)；

2.根据权利要求1所述的一种盒体，其特征在于，所述固定架(11)用于安装承压物品；所述进气件(7)的蓄压通道靠近固定架(11)的一端截面面积与所述承压物品靠近蓄压通道的受压端面面积相同。

3.根据权利要求1所述的一种盒体，其特征在于，所述进气通道(6)为多个。

4.根据权利要求1所述的一种盒体，其特征在于，所述背压盒(3)与所述进气件(7)通过O型密封圈(5)连接。

5.一种超声波换能器，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项的所述盒体。

6.根据权利要求5所述的一种超声波换能器，其特征在于，还包括超声波换能器芯(10)；所述固定架(11)具有放置超声波换能器芯(10)的内腔，所述超声波换能器芯(10)安装在所述固定架(11)上。

7.根据权利要求6所述的一种超声波换能器，其特征在于，所述背压盒(3)贯穿有引针(2)，所述引针(2)与背压盒(3)通过玻璃烧结密封固定；位于所述背压盒(3)外侧的引针(2)与外部线束连接后通过第一密封环(1)和灌封环氧树脂进行密封；位于所述背压盒(3)内侧的引针(2)与超声波换能器芯(10)的线束(9)连接后通过第二密封环(4)和灌封环氧树脂进行密封。

8.根据权利要求6所述的一种超声波换能器，其特征在于，还包括缓冲垫(8)；所述缓冲垫(8)设置在所述超声波换能器芯(10)和进气件(7)之间。

9.根据权利要求6所述的一种超声波换能器，其特征在于，所述超声波换能器芯(10)和固定架(11)的内腔的纵截面均为T形。

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【技术特征摘要】

1.一种盒体，其特征在于，包括背压盒(3)，所述背压盒(3)上密封连接进气件(7)，所述进气件(7)上密封连接有固定架(11)；

2.根据权利要求1所述的一种盒体，其特征在于，所述固定架(11)用于安装承压物品；所述进气件(7)的蓄压通道靠近固定架(11)的一端截面面积与所述承压物品靠近蓄压通道的受压端面面积相同。

3.根据权利要求1所述的一种盒体，其特征在于，所述进气通道(6)为多个。

4.根据权利要求1所述的一种盒体，其特征在于，所述背压盒(3)与所述进气件(7)通过o型密封圈(5)连接。

5.一种超声波换能器，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项的所述盒体。

6.根据权利要求5所述的一种超声波换能器，其特征在于，还包括超声波换能器芯(10)；所述固定架(11)具有放置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士兴，王博峰，杨朋，
申请(专利权)人：西安安森智能仪器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：