[实用新型]一种水下导波传感器

说明书

本实用新型公开了一种水下导波传感器，包括外层铝合金外壳，在外层铝合金外壳的底端安装探头装置，在外层铝合金外壳内安装中间层铝合金外壳，在外层铝合金外壳和中间层铝合金外壳之间的空间内上层填充加入酚醛树脂改性剂的环氧树脂，其余填充环氧树脂，硅橡胶软管从外层铝合金外壳的顶部穿入并附着在中间层铝合金外壳上，在硅橡胶软管内有同轴电缆，同轴电缆穿过中间层铝合金外壳并与中间层铝合金外壳内的电路板电连接。本实用新型所公开的水下导波传感器从外到内依次有聚四氟乙烯树脂、铝合金外壳、硅橡胶软管、加入酚醛树脂改性剂的环氧树脂和环氧树脂5层防水措施，5层防水措施分属4种不同类别的产品，具有良好的防水性、防潮性和防腐蚀性。

技术领域

本实用新型涉及水下传感器领域，具体的说涉及该领域内的一种适用于半潜式海洋平台肘板处状态监测的水下导波传感器。

背景技术

半潜式海洋平台常年工作在海气界面，长时间受风浪影响，环境非常潮湿。这就对监测传感器提出了更高的要求，不仅要防水防潮，还要运行稳定。半潜式海洋平台横撑处的肘板浸没在水下，要想监测此处肘板的健康状态，就必须将传感器布置在水下，因此传感器必须要做防水防锈处理，以避免环境因素影响传感器的使用寿命和监测效果。

压电传感器的应用主要依靠于压电材料的性质，而本申请所涉及的压电材料为压电陶瓷。压电陶瓷依靠其压电效应实现信号监测，而其压电效应则依赖于极化作用。压电陶瓷内部有众多的电筹结构，这种结构在内部的排放杂乱无章，只有在外加电场的情况下，才会产生极化作用。

图1便为压电陶瓷极化处理后的结果，此时的电筹结构排列具有一定的规则。当外加电场消失之后，压电陶瓷会保留一定强度的极化能力，压电陶瓷一旦受到外应力，就会引起内部电子的移动，使得机械信号转换为电信号，这便是压电陶瓷的压电性质。

压电陶瓷根据用途被加工成不同的形状，图2便为常用的压电陶瓷形状和震动模式。根据其震动模式的不同，压电陶瓷被制作成不同的传感器，有温度传感器、压力传感器、电磁换能器、超声换能器等等。此外，压电陶瓷在应用时，一般都比较薄而且较小，由于其材料较脆，因此压电陶瓷一般被安装在金属外壳内，并在陶瓷外围安装保护装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种适用于半潜式海洋平台肘板处状态监测的水下导波传感器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种水下导波传感器，其改进之处在于：包括外层铝合金外壳，在外层铝合金外壳的底端安装探头装置，在外层铝合金外壳内安装中间层铝合金外壳，在外层铝合金外壳和中间层铝合金外壳之间的空间内上层填充加入酚醛树脂改性剂的环氧树脂，其余填充环氧树脂，硅橡胶软管从外层铝合金外壳的顶部穿入并附着在中间层铝合金外壳上，在硅橡胶软管内有同轴电缆，同轴电缆穿过中间层铝合金外壳并与中间层铝合金外壳内的电路板电连接，在中间层铝合金外壳内安装内层铝合金外壳，在内层铝合金外壳的底部与探头装置相邻的位置安装压电陶瓷片，压电陶瓷片通过穿出内层铝合金外壳的导线与上述的电路板电连接，在压电陶瓷片上覆盖吸音海绵，在吸音海绵的顶部设置压力块，在压力块的顶部设置膨胀橡胶，在内层铝合金外壳与吸音海绵、压力块和膨胀橡胶之间的空间内填充环氧树脂。

进一步的，在外层铝合金外壳、中间层铝合金外壳和内层铝合金外壳上均涂抹有聚四氟乙烯树脂。

进一步的，在外层铝合金外壳和中间层铝合金外壳之间的空间内填充的环氧树脂为液态；在内层铝合金外壳与吸音海绵、压力块和膨胀橡胶之间的空间内填充的环氧树脂为固态。

进一步的，对传感器内部的连接处加入密封胶，所述的密封胶包括但不限于防水密封脂或者环氧树脂胶。

本实用新型的有益效果是：