[发明专利]一种超声波换能器

说明书

本发明实施例公开了一种超声波换能器，涉及换能器技术领域，其技术方案包括壳体、换能器芯体以及尾管；所述壳体一端具有开口，另一端封闭，所述换能器芯体设在所述壳体内，所述换能器芯体的一端与所述壳体的封闭端贴紧并通过耦合剂耦合连接；所述尾管与所述换能器芯体的端部连接，且所述尾管与所述壳体可拆卸连接。本发明实施例适用于燃气表以对燃气流量进行计量。

技术领域

本发明涉及换能器技术领域。尤其是涉及一种超声波换能器。

背景技术

超声波流量计凭借其稳定性好、测量精度高、量程比宽、维修率低、压力损失小、安装方便等优点，正逐步取代传统的机械式流量计。超声波换能器作为超声波流量计的核心部件，其质量、性能等均影响着计量的准确性。

现有的换能器核心元件包括匹配层、压电陶瓷以及背衬，随着使用年限的增加换能器芯内部核心元件将出现老化、胶层脱落、性能降低等问题，这就需要对换能器进行更换。

传统的超声波换能器制备工艺是采用粘接的方式将换能器的外壳与换能器芯体制备为一体结构，在拆卸及更换换能器时需进行整体更换。而针对高流速、高压力管道坏境拆卸及更换换能器将耗费大量的人力物力，其步骤繁琐，耗时较长且具有较大的危险性，增加了气体超声流量计的维护及维修成本，同时对于客户端而言将会因此带来巨大的经济损失。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种方便更换的超声波换能器。

本发明实施例提供一种超声波换能器，包括壳体、换能器芯体以及尾管；

所述壳体一端具有开口，另一端封闭，所述换能器芯体设在所述壳体内，所述换能器芯体的一端与所述壳体的封闭端贴紧并通过耦合剂耦合连接；

所述尾管与所述换能器芯体的端部连接，且尾管与所述壳体可拆卸连接。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述壳体靠近所述开口的内壁上设有内螺纹，所述尾管的外壁上设有与所述内螺纹相对应的外螺纹，所述壳体与所述尾管通过所述内螺纹与所述外螺纹可拆卸连接。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述换能器芯体包括匹配层、压电元件以及吸声背衬；

所述压电元件呈柱形，所述匹配层设在所述压电元件的其中一端面上，所述吸声背衬设在所述压电元件的另一端面上；

所述尾管与所述吸声背衬连接。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，还包括正极导线和负极导线；所述正极导线和所述负极导线的一端分别与压电元件连接；

在所述吸声背衬上，沿吸声背衬的轴向开设有过线孔，所述正极导线与所述负极导线的另一端穿过所述过线孔并通过所述尾管的中心通孔穿出。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述过线孔开设有至少两个，至少两个所述过线孔沿所述吸声背衬的径向间隔分布。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，还包括连接组件；

所述连接组件设在所述尾管与所述吸声背衬之间；所述连接组件包括杆体以及弹性件；

其中，所述弹性件套设在所述杆体上，所述杆体的一端设有挡块，所述弹性件的一端抵接于所述挡块上，所述弹性件的另一端抵接于所述尾管的端面上；

所述杆体与所述挡块上分别设有中心通孔，且与所述尾管的中心通孔相连通，所述杆体上的挡块与所述吸声背衬连接，所述杆体远离所述挡块的一端与所述尾管连接。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述尾管的内壁设有内螺纹，所述杆体的外壁设有外螺纹，所述杆体与所述尾管螺纹连接；

其中，杆体和尾管之间的螺纹旋向与尾管和壳体之间的螺纹旋向相反。