[实用新型]一种采用绝缘密封玻璃接线端子的超声换能器

说明书

技术领域

一种采用绝缘密封玻璃接线端子的超声换能器，涉及超声换能器的制作技术，用于对高压力气体介质的流量测量。

背景技术

气体超声流量计自从20世纪90年代以来得到越来越广泛的应用，尤其是随着天然气输气技术的不断完善和发展，管线输气压力不断提高，对气体超声流量计的需要越来越多，要求也越来越高。在我国输气主干线管道上的设计压力已达到7MPa，而在国外的管道输气中压力可达10Mpa或者更高。现有气体超声流量计大都在常压状况下工作，换能器振子与调节杆的连接较为简单，一般直接采用金属针植入硅橡胶和环氧树脂灌注的金属空腔以实现电气连接的绝缘和密封性能(一般适用在0.6MPa以下状况)，而在较高压力状态下则采用航空接插件通过螺纹连接的方式直接实现换能器振子与调节杆的电气连接，但鉴于螺纹密封这种结构的局限性，这类超声换能器一般也只适用在1.0MPa压力以下的工况中。但在高压气体环境下进行测量，一方面换能器要与高压气体介质直接接触，需要承受较高的压力和保证机械密封的可靠性，另一方面作为换能器元件的电信号线引出需要实现与转换电路可靠的电气连接，对超声换能器的绝缘密封就有更高的要求，因此，现有的气体超声流量计及其超声换能器无法在高压力气体介质环境下进行正常的测量工作。

发明内容

针对在高压气体环境下对超声换能器绝缘密封性的要求，发明人经过研究提出了一种结构简单，制作、加工方便，具有良好绝缘和密封性的玻璃接线端子的超声换能器。

本实用新型由超声换能器振子，封装头，绝缘密封玻璃接线端子和调节杆连接而成。绝缘密封玻璃接线端子是由若干芯金属插针和金属绝缘端子基座通过混合绝缘填充料经烧结成玻璃态物质填充于金属端子基座和金属插针之间，使金属插针和金属绝缘端子基座粘结成为一个整体，成为一个独立的承压绝缘密封接线端子，由于金属插针和金属绝缘端子基座具有相近的膨胀系数，因而保证了在压力和温度变化状态下能够始终保持紧密地接触，保证了金属插针与金属绝缘端子基座间的绝缘以及整体的密封和承压性，使得接线端子能够承受15Mpa以上的工作压力，各金属插针之间的耐击穿电压高达1500V AC，最小漏电流为2mA。

绝缘密封玻璃接线端子先与调节杆通过焊接固定连接成一体，然后与封装头后部密封螺纹连接，封装头的前部通过固定螺钉与超声换能器振子连接而构成本实用新型超声换能器。

本实用新型的优点是：绝缘密封玻璃接线端子中的金属绝缘端子座、金属插针和混合绝缘填充料经高温烧结成一体，保证了绝缘密封玻璃接线端子具有良好的耐高压和绝缘性能，金属绝缘端子基座通过焊接的方式与调节杆联接成一个整体，使超声换能器振子既实现与机械结构的可靠连接，保证了密封性，又达到与转换电路稳定的电气连接，有效保证了气体超声测量计测量工作的稳定。

附图说明

附图是本实用新型实施例示意图：

图1、绝缘密封玻璃接线端子结构示意图；

图2、A-A剖面示意图；

图3、是本实用新型结构示意图。

图中：绝缘密封玻璃接线端子1，金属绝缘端子基座2，绝缘填充料3，金属插针4，调节杆5，封装头6，固定螺丝7，超声换能器振子8。

具体实施方式

结合上述附图对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型由绝缘密封玻璃接线端子1，调节杆5，封装头6，固定螺丝7，超声换能器振子8构成。

绝缘密封玻璃接线端子1，由金属绝缘端子基座2、混合绝缘填充料3、金属插针4经高温烧结成为一整体。绝缘密封玻璃接线端子1的金属绝缘端子基座2与调节杆5通过焊接固定结连成一体，绝缘密封玻璃接线端子1的上、下引出的信号线焊接在金属插针上，并灌注上环氧树脂密封固定。超声换能器振子8由固定螺丝7与封装头6的下部固定连接，封装头6的上部与调节杆5螺纹连接固定而构成。