[实用新型]一种可调水下换能器

说明书

技术领域

本实用新型涉及超声换能器领域，具体涉及一种可调水下换能器。

背景技术

超声换能器是一种可以将超声信号与电信号互逆转换的装置，利用该装置可以测量渠道内的水流量；渠道断面一般为矩形或者是梯形，换能器安装在渠道的边坡上。测量流量时，换能器必须被水淹没，并且换能器的发射面的角度有一定要求。水中往往有水草、垃圾等杂物缠绕换能器，使换能器发射面遮挡而造成测量的不正常。同时，在水位上涨或流向改变时，常有水流夹带杂物对换能器造成冲击。为了保护渠道壁上换能器装置及避免杂物的挂缠，特设计本实用新型。

发明内容

为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供一种可调水下换能器，能够有效避免挂缠水草，并保护换能器防止水流和硬物的冲击。

一种可调水下换能器，包括底座、换能球和半球罩环，所述换能球位于所述底座内，且上方罩有半球罩环，所述半球罩环与所述底座固定连接；所述半球罩环上端开口，且所述开口下沿设置有弧形缺口；所述换能球通过多个球头弹簧柱塞与所述半球罩环的上方内弧面连接，且所述球头弹簧柱塞的球头与所述换能球过盈配合，并使所述换能球的超声探头与所述弧形缺口紧配合，使所述换能球上方与所述半球罩环间隙配合。

本新型能够利用所述换能球和半球罩环的流线型设计，引导水流及藻类向上流走，并且能够保证超声的良好传递。在遭遇弱水流或杂质冲击时，在弹簧的作用下，使换能球向间隙余量偏移，缓冲杂物和水流冲击力，并能有效回位保证监测正常进行。同时，在遭遇强水流或杂物撞击时，能够使所述换能球和/或所述球头滚动滑移，不仅保护装置不被损坏，并且使水流超声监测数值相应突变，进而提醒工作人员注意或检修。

优选的，所述底座上端开有通孔，所述换能球和环形球罩间的间隙与所述通孔相连通。该优选特征，进一步增强了本新型的导流作用，促进水流向后上方流走，不易产生涡流而扰乱超声信号。

进一步，所述换能球包括换能器、球罩和弹性连接件，所述换能器通过多个关于球罩中心轴对称的所述弹性连接件相连接，所述弹性连接件包括固定段和弹性段，固定段与所述球罩通过螺纹固定连接，弹性段与所述换能器通过弹性体固定连接。该优选方案进一步促进了抗冲击强度及自调节能力。并且该结构与上述球头弹簧柱塞相配合，能够实现换能器的万向转动及快速回位，防止水中强涡流对装置寿命和超声信号的影响。

优选的，所述半球罩环下端呈环形弧面，所述底座通过柱塞与所述半球罩环下端固定连接。

本实用新型所带来综合效果包括：

该装置设计不但可以有效避免挂缠水草，便于固定安装，并保护换能器防止水流和硬物的冲击，方便调节并维持换能器发射面的角度。便于调节换能器发射面角度；防止缠绕杂物，低限度影响水流态；保护换能器；安装方便。

附图说明

图1是本实用新型实施例可调水下换能器三维结构示意图。

图2是本实用新型实施例可调水下换能器内部透视结构示意图。

图3是本实用新型实施例可调水下换能器的半球罩环三维爆炸结构示意图。

图4是本实用新型实施例可调水下换能器的底座结构示意图。

其中，箭头为水流及携带杂志冲击方向，在附图中相同的部件用相同的附图标记；附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型。

实施例

一种可调水下换能器，如图1-4所示，一种可调水下换能器，包括底座1、换能球2和半球罩环3，所述换能球2位于所述底座1内，且上方罩有半球罩环3，所述半球罩环3与所述底座1固定连接；所述半球罩环3上端开口，且所述开口下沿设置有弧形缺口31；所述换能球2通过五个球头弹簧柱塞20与所述半球罩环3的上方内弧面连接，且所述球头弹簧柱塞20的球头与所述换能球2过盈配合，并使所述换能球2的超声探头与所述弧形缺口31紧配合，使所述换能球2上方与所述半球罩环3间隙配合。

本新型能够利用所述换能球2和半球罩环3的流线型设计，引导水流及藻类向上流走，并且能够保证超声的良好传递。在遭遇弱水流或杂质冲击时，在弹簧的作用下，使换能球2向间隙余量偏移，缓冲杂物和水流冲击力，并能有效回位保证监测正常进行。同时，在遭遇强水流或杂物撞击时，能够使所述换能球2和所述球头滚动滑移，不仅保护装置不被损坏，并且使水流超声监测数值相应突变，进而提醒工作人员注意或检修。