CN104723486B - 一种用于拼镶环换能器的浇注硫化模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于拼镶环换能器的浇注硫化模具，该浇注硫化模具由模底、支撑柱、具有均三分布孔的环氧板、浇注型聚氨酯透声橡胶、压电元件、模盖、电缆引出端的圆锥形硫化腔体、电缆孔、模腔、浇注孔和浇注腔体构成，采用上述结构的浇注硫化模具，浇注孔的数量为三个，在浇注时可保证一个浇注孔进胶，两个浇注孔排空气，优化排空气的效率，减少窝气泡的概率；同时，浇注型聚氨酯透声橡胶将其同圆心完全包裹，很好的解决了拼镶环换能器的压电元件在模具中定位困难的难题，又实现了以较小的硫化空间实现了电缆引出端的水密硫化目标，水密可靠性高。

Description

一种用于拼镶环换能器的浇注硫化模具

技术领域

本发明涉及一种用于拼镶换能器的浇注硫化模具，特别是一种能够解决拼镶环换能器在硫化模具中定位困难的难题和引出电缆的水密硫化难题，可应用于拼镶环换能器生产的浇注硫化模具。

背景技术

随着水声领域低频探测的发展，在低频段工作具有优势的拼镶环换能器得到了迅速的发展。但拼镶环换能器本身具有的一些特点，也使其在生产时具有较大的难度，它的压电元件是由压电陶瓷条和电极片通过圆形夹具用环氧树脂粘接固化而成。压电元件需要用浇注型聚氨酯透声橡胶将其同圆心的完全包裹，而它本身无固定端可供模具夹持固定，这就给它在模具中的定位实施带来较大困难；由于它本身无固定端可供模具夹持固定，因此电缆引出端的水密设计也是一个设计难题。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是提供一种既能解决拼镶环换能器在硫化模具中定位困难的难题又能解决引出电缆的水密硫化难题的这样一种用于拼镶换能器的浇注硫化模具。

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于拼镶换能器的浇注硫化模具，所述的浇注硫化模具由模底（1）、支撑柱（2）、具有均三分布孔的环氧板（3）、浇注型聚氨酯透声橡胶（4）、压电元件（5）、模盖（6）、电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7）、电缆孔（8）、模腔（9）、浇注孔（10）和浇注腔体（11）构成。

本发明的目的是这样实现的：在模底（1）的左上方设置有支撑柱（2），所述的支撑柱（2）水平方向上设置有与其所述的支撑柱（2）相配合的具有均三分布孔的环氧板（3）；在所述的支撑柱（2）上还设置有压电元件（5），所述的压电元件（5）外围包裹有浇注型聚氨酯透声橡胶（4）；所述的浇注型聚氨酯透声橡胶（4）上设置有电缆孔（8）和电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7），在顶部设置有与模底（1）相对应的模盖（6）；在模底（1）的右上方设置有模腔（9）和浇注腔体（11），且浇注腔体（11）位于模腔（9）的中间，在模腔（9）和浇注腔体（11）的顶部设置有与所述的模腔（9）和所述的浇注腔体（11）相配合的浇注孔（10）；采用上述结构的拼镶环换能器的浇注硫化模具进一步的实现了构造合理、设计新颖。

所述的模底（1）和所述的支撑柱（2）均设置为均三分布，且模底（1）和支撑柱（2）相互配合，从而进一步的增强了整个模具的连接强度，实现模具在工作时能够保证整个模具的稳定性，从而使工作更为的可靠。

所述的压电元件（5）是由压电陶瓷条和电极片通过圆形夹具用环氧树脂粘接固化而成，且用浇注型聚氨酯透声橡胶（4）将其同圆心完全包裹，在所述的压电元件（5）下端面粘接具有均三分布孔的环氧板（3），所述的具有均三分布孔的环氧板（3）不会影响拼镶环换能器的声学性能，在浇注硫化时，利用相互匹配的支撑柱（2）和具有均三分布孔的环氧板（3）将压电元件水平悬空定位于模具中，且与模腔（9）同圆心，实现使浇注型聚氨酯透声橡胶（4）将压电元件同圆心的完全包裹；采用上述的设计方式，有效的解决了拼镶环换能器在硫化模具中定位困难的难题。

所述的模腔（9）为圆环状的空腔结构，且在模腔（9）的径向空间优化设计出电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7），从而进一步的实现了利用模腔（9）的径向空间所优化设计出的电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7），可有效的解决了引出电缆的水密硫化难题，从而以以较小的硫化空间实现了电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7）的水密硫化目标，且水密可靠性高。

所述的浇注孔（10）的数量为三个，在浇注时可保证其中的一个浇注孔（10）用于进胶，另外的两个浇注孔（10）用于排空气，实现优化排空气的效率，减少窝气泡的概率。

综上所述，本发明一种用于拼镶换能器的浇注硫化模具，由于压电元件是由压电陶瓷条和电极片通过圆形夹具用环氧树脂粘接固化而成，且用浇注型聚氨酯透声橡胶将其同圆心完全包裹，在压电元件下端面粘接具有均三分布孔的环氧板，具有均三分布孔的环氧板不会影响拼镶环换能器的声学性能，在浇注硫化时，利用相互匹配的支撑柱和具有均三分布孔的环氧板将压电元件水平悬空定位于模具中，且与模腔同圆心，实现使浇注型聚氨酯透声橡胶将压电元件同圆心的完全包裹；从而有效的解决了拼镶环换能器在硫化模具中定位困难的难题；模腔为圆环状的空腔结构，且在模腔的径向空间优化设计出电缆引出端的圆锥形硫化腔体，从而进一步的实现了利用模腔的径向空间所优化设计出的电缆引出端的圆锥形硫化腔体，可有效的解决了引出电缆的水密硫化难题，从而以以较小的硫化空间实现了电缆引出端的圆锥形硫化腔体的水密硫化目标，且水密可靠性高。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的硫化示意图；

图中标示：1—模底，2—支撑柱，3—具有均三分布孔的环氧板，4—浇注型聚氨酯透声橡胶，5—压电元件，6—模盖，7—电缆引出端的圆锥形硫化腔体，8—电缆孔，9—模腔，10—浇注孔，11—浇注腔体，12—引出电缆。

具体实施方式

工作原理是：由模底1、支撑柱2、具有均三分布孔的环氧板3、浇注型聚氨酯透声橡胶4、压电元件5、模盖6、电缆引出端的圆锥形硫化腔体7、电缆孔8、模腔9、浇注孔10和浇注腔体11构成的一种用于拼镶换能器的浇注硫化模具，首先根据拼镶环换能器需浇注硫化的外形尺寸，按图2所示，绘制机械加工的CAD图纸，加工零件；然后将3个支撑柱2装配在模底1，同时将具有均三分布孔的环氧板3粘接在压电元件5下端面;利用与模底1相互匹配的支撑柱2和具有均三分布孔的环氧板3将压电元件5水平悬空定位于模具中，且与模腔9同圆心；紧接着利用电缆引出端的圆锥形硫化腔体7通过电缆孔8硫化引出电缆12；最后将配制好的浇注型聚氨酯透声橡胶4倒入模具中，即可完成浇注硫化，胶体固化后只需对支撑柱2留下的胶孔进行补胶，即可完成浇注硫化工作，如图2所示。

在本发明中，为了叙述简便， 从正面观察该状态，将其左边的部分称其为模底左上方，与其相反的一边称之为右上方。

本发明用于拼镶环换能器的浇注硫化模具，由模底1、支撑柱2、具有均三分布孔的环氧板3、浇注型聚氨酯透声橡胶4、压电元件5、模盖6、电缆引出端的圆锥形硫化腔体7、电缆孔8、模腔9、浇注孔10和浇注腔体11构成，在模底1的左上方设置有支撑柱2，所述的支撑柱2水平方向上设置有与其所述的支撑柱2相配合的具有均三分布孔的环氧板3；在所述的支撑柱2上还设置有压电元件5，所述的压电元件5外围包裹有浇注型聚氨酯透声橡胶4；所述的浇注型聚氨酯透声橡胶4上设置有电缆孔8和电缆引出端的圆锥形硫化腔体7，在顶部设置有与模底1相对应的模盖6；在模底1的右上方设置有模腔9和浇注腔体11，且浇注腔体11位于模腔9的中间，在模腔9和浇注腔体11的顶部设置有与所述的模腔9和所述的浇注腔体11相配合的浇注孔10。

具体的，所述的模底1和所述的支撑柱2均设置为均三分布，且模底1和支撑柱2相互配合。

进一步的，所述的压电元件5是由压电陶瓷条和电极片通过圆形夹具用环氧树脂粘接固化而成，且用浇注型聚氨酯透声橡胶4将其同圆心完全包裹，在所述的压电元件5下端面粘接具有均三分布孔的环氧板3，所述的具有均三分布孔的环氧板3不会影响拼镶环换能器的声学性能，在浇注硫化时，利用相互匹配的支撑柱2和具有均三分布孔的环氧板3将压电元件水平悬空定位于模具中，且与模腔9同圆心，实现使浇注型聚氨酯透声橡胶4将压电元件同圆心的完全包裹。

进一步的，所述的模腔9为圆环状的空腔结构，且在模腔9的径向空间优化设计出电缆引出端的圆锥形硫化腔体7。

进一步的，所述的浇注孔10的数量为三个，在浇注时可保证其中的一个浇注孔10用于进胶，另外的两个浇注孔10用于排空气，实现优化排空气的效率，减少窝气泡的概率。

具体的是：由模底1、支撑柱2、具有均三分布孔的环氧板3、浇注型聚氨酯透声橡胶4、压电元件5、模盖6、电缆引出端的圆锥形硫化腔体7、电缆孔8、模腔9、浇注孔10和浇注腔体11构成的一种用于拼镶换能器的浇注硫化模具，首先根据拼镶环换能器需浇注硫化的外形尺寸，按图2所示，绘制机械加工的CAD图纸，加工零件；然后将3个支撑柱2装配在模底1，同时将具有均三分布孔的环氧板3粘接在压电元件5下端面;利用与模底1相互匹配的支撑柱2和具有均三分布孔的环氧板3将压电元件5水平悬空定位于模具中，且与模腔9同圆心；紧接着利用电缆引出端的圆锥形硫化腔体7通过电缆孔8硫化引出电缆12；最后将配制好的浇注型聚氨酯透声橡胶4倒入模具中，即可完成浇注硫化，胶体固化后只需对支撑柱2留下的胶孔进行补胶，即可完成浇注硫化工作，如图2所示。

Claims (3)

1.一种用于拼镶环换能器的浇注硫化模具，由模底（1）、支撑柱（2）、具有均三分布孔的环氧板（3）、浇注型聚氨酯透声橡胶（4）、压电元件（5）、模盖（6）、电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7）、电缆孔（8）、模腔（9）、浇注孔（10）和浇注腔体（11）构成，其特征在于：在模底（1）的左上方设置有支撑柱（2），所述的支撑柱（2）水平方向上设置有与其所述的支撑柱（2）相配合的具有均三分布孔的环氧板（3）；在所述的支撑柱（2）上还设置有压电元件（5），所述的压电元件（5）外围包裹有浇注型聚氨酯透声橡胶（4）；所述的浇注型聚氨酯透声橡胶（4）上设置有电缆孔（8）和电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7），在顶部设置有与模底（1）相对应的模盖（6）；在模底（1）的右上方设置有模腔（9）和浇注腔体（11），且浇注腔体（11）位于模腔（9）的中间，在模腔（9）和浇注腔体（11）的顶部设置有与所述的模腔（9）和所述的浇注腔体（11）相配合的浇注孔（10）；

所述的模底（1）和所述的支撑柱（2）均设置为均三分布，且模底（1）和支撑柱（2）相互配合；

所述的压电元件（5）是由压电陶瓷条和电极片通过圆形夹具用环氧树脂粘接固化而成，且用浇注型聚氨酯透声橡胶（4）将其同圆心完全包裹，在所述的压电元件（5）下端面粘接具有均三分布孔的环氧板（3），所述的具有均三分布孔的环氧板（3）不会影响拼镶环换能器的声学性能，在浇注硫化时，利用相互匹配的支撑柱（2）和具有均三分布孔的环氧板（3）将压电元件水平悬空定位于模具中，且与模腔（9）同圆心，实现使浇注型聚氨酯透声橡胶（4）将压电元件同圆心的完全包裹。

2.根据权利要求1所述的一种用于拼镶环换能器的浇注硫化模具，其特征在于：所述的模腔（9）为圆环状的空腔结构，且在模腔（9）的径向空间优化设计出电缆引出端的圆锥形硫化腔体（7）。

3.根据权利要求1所述的一种用于拼镶环换能器的浇注硫化模具，其特征在于：所述的浇注孔（10）的数量为三个，在浇注时可保证其中的一个浇注孔（10）用于进胶，另外的两个浇注孔（10）用于排空气，实现优化排空气的效率，减少窝气泡的概率。