[发明专利]插针水密包覆增强结构

说明书

技术领域

本发明涉及海洋工程、水声换能器领域，具体地，涉及一种插针水密包覆增强 结构。

背景技术

海洋工程、水声换能器领域经常需要对换能器或其它部件进行水密包覆，并通 过插针引出电极。插针水密包覆可以实现纵向水密，插针水密包覆的耐静水压能力 和可靠性决定了设备的工作深度和寿命。一套水声设备中往往存在大量的水密包覆 插针情况，插针水密包覆的可靠性又成为影响水声设备可靠性的重要因素。为了使 插针水密包覆具有良好的耐静水压能力和可靠性，一般采取增加插针直径、长度和 增加水密包覆层厚度的方法如图1所示。

当在体积、重量受到限制时，不能增加插针的直径、长度和水密包覆层的厚度 时，插针容易受磕碰等侧向力而弯折断裂或与水密层剥离，造成插针水密失效；由 于水密包覆层厚度较小，水密包覆层受老化、蠕变的作用可能在与插针的粘接面上 产生拉力，容易在静水压较大时受压形变而与插针剥离，造成水密失效。

因此，需要解决在体积、重量受到限制，不能增加插针直径、长度和水密包覆 层厚度的情况下，如何提高插针水密包覆的耐静水压能力和可靠性的问题。

目前没有发现与本发明相同类技术存在，也没有发现有同类方法在文件与文献 中存在。

发明内容

针对现有插针的水密包覆在体积、重量受到限制，不能增加插针直径、长度和 水密包覆层厚度的情况下，存在的耐静水压能力和可靠性的问题，提出一种结构简 单、体积重量小、耐静水压能力强、可靠性高的插针水密包覆增强结构。本发明能 在体积、重量受到限制，不能增加插针直径、长度和水密包覆层厚度的情况下，实 现耐静水压性能好、成本低、可靠性高、寿命长的插针水密包覆。

本发明提供的插针水密包覆增强结构，包括插针、增强柱、水密包覆层和盖板；

其中，所述插针的下端固定在盖板上；

所述插针的上端依次通过所述包覆层、所述增强柱穿出。

优选地，所述增强柱与所述水密包覆层在模具中一次成型。

优选地，所述盖板上设置有插针孔；所述插针孔的底端设置有定位台阶；

所述插针的下端设置在所述插针孔内，通过所述定位台阶定位。

优选地，所述水密包覆层的上端面延伸出所述增强柱；

所述水密包覆层和所述增强柱包围所述插针的下端部。

优选地，所述插针的水密台阶位于增强柱的中部。

优选地，所述增强柱的直径为插针直径的3～5倍，

或所述增强柱的直径比水密台阶直径大2～4mm。

优选地，所述增强柱的高度为3～10mm。

优选地，所述增强柱与水密包覆层采用相同的材质制成。

优选地，所述插针和所述插针孔之间采用环氧胶水粘接。

优选地，插针孔的深度不小于1mm；插针孔的直径比插针大0.1mm；定位台阶的高 度不小于0.5mm，直径比插针小0.2～1mm，水密包覆层的厚度为1～5mm。

本发明提供的插针水密包覆增强结构中，所述插针1和所述插针孔401之间采用环 氧胶水粘接，环氧胶水粘接可以增加插针的定位强度并避免水密包覆层进入盖板内部或 产生气泡；插针孔401的深度不小于1mm，使插针在足够的导向深度下保持直立而容易 与模具配合；插针孔401的直径比插针大0.1mm，使插针1容易插入并对与插针1相连 接导线的多余焊锡具有一定的包容性；定位台阶402的高度不小于0.5mm，直径比插针 小0.2～1mm，定位台阶402应足以承受插针1在最大工作深度1.5倍静水压下的压力； 插针1及其与盖板4配合安装的上述优化设计，可以使插针1在受到侧向力时具有一定 的弹性，增强插针1承受侧向力的性能。

本发明提供的插针水密包覆增强结构中，插针露出未包覆部分101的长度为3～6mm； 水密台阶103宽度为0.5～1mm，高度为0.5～1.5mm；插针包覆部分104的高度为0.5～2mm； 插针包覆部分102的高度为1.5～3mm，或者是插针直径的1.5至3倍，等于或略大于水 密台阶103与插针包覆部分104的高度之和；水密台阶103在增强柱2中的相对位置的 进行上述优化设计，能够在插针1受到侧向力时避免插针1弯折断裂或脱胶，并增强耐 静水压性能。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：