CN201680866U - 超声流量、热量表用反射式换能器组件 - Google Patents
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Abstract
一种超声流量、热量表用反射式换能器组件，包括换能器壳体(1)、置于换能器壳体(1)内的换能元件(2)，设置在换能元件(2)外侧的震动薄膜(3)，其特征是所述换能器壳体(1)内设有转接线路板安装凹台(17)，转接线路板安装凹台(17)内安装有转接线路板(4)，换能元件(2)的引出线与转接线路板(4)电连接。本实用新型的超声流量、热量表用反射式换能器组件通过转接线路板实现引出线与外部电缆的连接，克服换能元件引出线通过簧片与接线柱转接的弊端，由于采用嵌入式的转接线路板结构，整体厚度得到大幅度减小，给安装带来极大便利。
Description
技术领域
本实用新型属于声学、传感技术领域，特别是利用超声检测技术，具体是一种超声流量、热量表用反射式换能器组件。
背景技术
管段式超声波流量仪表是以“速度差法”为原理，测量管段圆管内液体流量的仪表。它采用了先进的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术，使流量仪表更能适应现场的环境，计量更方便、经济、准确。可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。
超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。根据检测的方式，可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。
在上述流量测量领域，超声换能器就作为超声发射、接收器工作。超声换能器的换能元件将电能转变为机械的偏移，在适当激励条件下也可转变成为超声频率范围内的振荡，并通过超声窗将超声波传递到超声换能器周围的介质中，反之，超声换能器也可以通过外部的压力波动使超声窗偏移，然后通过换能元件将其转变成相应的信号。
现有的超声换能器主要由换能器壳体、置于换能器壳体内的换能元件以及设置在换能元件外侧的震动薄膜组成，换能元件电极通过很细的引出线引出换能器壳体后与外部电缆连接，通常通过簧片与接线柱转接。如果使用簧片将导致换能器壳体厚度过高，且引出线与簧片焊接时操作不便，极易导致引出线受损断裂；使用接线柱时，由于接线柱热定型在换能器壳体内，引出线与接线柱焊接时，焊接的热量通过接线柱传导给塑料材质的换能器壳体，容易使接线柱与换能器壳体连接处的塑料溶化，导致接线柱错位，上述连接方式给换能器的制作安装都带来极大不便。
发明内容
本实用新型目的是为了克服上述缺陷，提供一种超声流量、热量表换能器用反射式管段，该管段的换能器安装结构有效避免了在换能器发射接收接端聚集空气的现象，大大提高测量精度。
本实用新型的技术方案是：
一种超声流量、热量表用反射式换能器组件，包括换能器壳体、置于换能器壳体内的换能元件，设置在换能元件外侧的震动薄膜，所述换能器壳体内设有转接线路板安装凹台，转接线路板安装凹台内安装有转接线路板，换能元件的引出线与转接线路板电连接。
所述转接线路板上设有第一导电层和第二导电层，第一导电层和第二导电层上分别设有第一焊头和第二焊头，换能元件的两根引出线分别与第一焊头和第二焊头电连接。
所述转接线路板上设有至少两个引线槽，一个引线槽设置在转接线路板边缘，另一个引线槽设置在转接线路板中部的通孔边缘。
所述转接线路板上设有定位孔。所述转接线路板安装凹台内设有引线孔。所述转接线路板安装凹台内支撑筋，支撑筋或转接线路板安装凹台上设有定位柱。所述换能器壳体侧壁设有定位卡榫。
所述换能器壳体上设有连接盘，连接盘上设有连接孔。所述连接盘上设有电缆沟。所述换能元件与震动薄膜间设有密封挡圈。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的超声流量、热量表用反射式换能器组件通过转接线路板实现引出线与外部电缆的连接，克服换能元件引出线通过簧片与接线柱转接的弊端。连接可靠牢固，且焊接组装方便，能有效保护纤细的换能元件引出线不被损坏。更重要的是本实用新型由于采用嵌入式的转接线路板结构，整体厚度得到大幅度减小，给安装带来极大便利。
本实用新型还具有结构合理，设计巧妙，造价低廉，使用灵活的优点，且有利于减轻管段整体重量。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的俯视结构示意图。
图2为本实用新型实施例一的侧视结构示意图。
图3为本实用新型实施例一的立体结构示意图。
图4为本实用新型实施例一的立体分解结构示意图。
图5为本实用新型实施例二的俯视结构示意图。
图6为本实用新型实施例二的侧视结构示意图。
图7为本实用新型实施例二的立体结构示意图。
图8为本实用新型实施例二的立体分解结构示意图。
图9为本实用新型实施例三的俯视结构示意图。
图10为本实用新型实施例三的侧视结构示意图。
图11为图10中A-A向剖视图。
图12为本实用新型实施例三的立体结构示意图之一。
图13为本实用新型实施例三的立体结构示意图之二。
图14为本实用新型实施例三的立体分解结构示意图。
图中：1、换能器壳体，10、定位卡榫，11、引线孔，12、支撑筋，13、定位柱，14、连接盘，15、连接孔，16、电缆沟，17、转接线路板安装凹台，2、换能元件，23、密封挡圈，3、震动薄膜，4、转接线路板，40、引线槽，41、第一导电层，41’、第二导电层，42、第一焊头，42’、第二焊头，43、定位孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述：
实施例一。
如图1至图4，一种超声流量、热量表用反射式换能器组件，包括换能器壳体1、置于换能器壳体1内的换能元件2，设置在换能元件2外侧的震动薄膜3，换能器壳体1内设有转接线路板安装凹台17，转接线路板安装凹台17内安装有转接线路板4，换能元件2的引出线与转接线路板4电连接。
转接线路板4上设有第一导电层41和第二导电层41’，第一导电层41和第二导电层41’上分别设有第一焊头42和第二焊头42’，换能元件2的两根引出线分别与第一焊头42和第二焊头42’电连接。
转接线路板4上设有两个引线槽40，一个引线槽40设置在转接线路板4边缘，另一个引线槽40设置在转接线路板4中部的通孔边缘。
转接线路板4上设有定位孔43。定位孔43内设有安装螺钉，用于将转接线路板4与换能器壳体1的转接线路板安装凹台17连接。
转接线路板安装凹台17内设有引线孔11。引线孔11用于贯穿换能元件2电极的引出线。
实施例二。
如图5至图8，一种超声流量、热量表用反射式换能器组件，包括换能器壳体1、置于换能器壳体1内的换能元件2，设置在换能元件2外侧的震动薄膜3，换能器壳体1内设有转接线路板安装凹台17，转接线路板安装凹台17内安装有转接线路板4，换能元件2的引出线与转接线路板4电连接。
转接线路板4上设有第一导电层41和第二导电层41’，第一导电层41和第二导电层41’上分别设有第一焊头42和第二焊头42’，换能元件2的两根引出线分别与第一焊头42和第二焊头42’电连接。
转接线路板4上设有两个引线槽40，一个引线槽40设置在转接线路板4边缘，另一个引线槽40设置在转接线路板4中部的通孔边缘。
转接线路板4上设有定位孔43。定位孔43内设有安装螺钉，用于将转接线路板4与换能器壳体1的转接线路板安装凹台17连接。
转接线路板安装凹台17内设有引线孔11。引线孔11用于贯穿换能元件2电极的引出线。
转接线路板安装凹台17内支撑筋12，支撑筋12或转接线路板安装凹台17上设有定位柱13。支撑筋12用于架高转接线路板4，以预留出接线空间，定位柱13与转接线路板4上的定位结构相配合，固定转接线路板4。
换能器壳体1侧壁设有定位卡榫10。定位卡榫10与管段上反射式换安装孔相应位置的卡槽连接，有效防止反射式换能器组件在安装时发生旋转错位现象。
实施例三。
如图9至图14，一种超声流量、热量表用反射式换能器组件，包括换能器壳体1、置于换能器壳体1内的换能元件2，设置在换能元件2外侧的震动薄膜3，换能器壳体1内设有转接线路板安装凹台17，转接线路板安装凹台17内安装有转接线路板4，换能元件2的引出线与转接线路板4电连接。
本实施例中转接线路板4的结构与实施例二相同。
转接线路板4上设有两个引线槽40，一个引线槽40设置在转接线路板4边缘，另一个引线槽40设置在转接线路板4中部的通孔边缘。
转接线路板4上设有定位孔43。定位孔43内设有安装螺钉，用于将转接线路板4与换能器壳体1的转接线路板安装凹台17连接。
转接线路板安装凹台17内设有引线孔11。引线孔11用于贯穿换能元件2电极的引出线。
换能器壳体1上设有连接盘14，连接盘14上设有连接孔15。
采用连接盘14安装时，可以取代传统的换能器安装孔内的高度过高的安装台，直接将反射式换能器组件从上部固定在管段相应位置，可以改善换能器安装孔内部结构，使得换能器在管段中的位置更低，防止空腔的出现，提高换能器得测量精度。
连接盘14上设有电缆沟16。电缆沟16用于走线，采用该嵌入式结构，可减低整体高度，减小安装尺寸。
换能元件2与震动薄膜3间设有密封挡圈23。不仅不会干扰换能器工作，更可以加强防水密封性能。
上述实施例中，转接线路板4的形状可任意调整，可为方形、圆形、菱形椭圆形等形状，转接线路板安装凹台17的形状也作相应调整。换能元件2为压电晶体，可由压电陶瓷材料制得。转接线路板4通过螺钉与换能器壳体1固定。
转接线路板4的第一导电层41和第二导电层41’均为铺设的导电铜层，通过蚀刻获得，第一焊头42和第二焊头42’为分别与第一导电层41和第二导电层41’连接的焊接盘或焊锡。引线槽40通过机械加工方式在转接线路板4上成型。
Claims (10)
1.一种超声流量、热量表用反射式换能器组件，包括换能器壳体(1)、置于换能器壳体(1)内的换能元件(2)，设置在换能元件(2)外侧的震动薄膜(3)，其特征是所述换能器壳体(1)内设有转接线路板安装凹台(17)，转接线路板安装凹台(17)内安装有转接线路板(4)，换能元件(2)的引出线与转接线路板(4)电连接。
2.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述转接线路板(4)上设有第一导电层(41)和第二导电层(41’)，第一导电层(41)和第二导电层(41’)上分别设有第一焊头(42)和第二焊头(42’)，换能元件(2)的两根引出线分别与第一焊头(42)和第二焊头(42’)电连接。
3.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述转接线路板(4)上设有至少两个引线槽(40)，一个引线槽(40)设置在转接线路板(4)边缘，另一个引线槽(40)设置在转接线路板(4)中部的通孔边缘。
4.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述转接线路板(4)上设有定位孔(43)。
5.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述转接线路板安装凹台(17)内设有引线孔(11)。
6.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述转接线路板安装凹台(17)内支撑筋(12)，支撑筋(12)或转接线路板安装凹台(17)上设有定位柱(13)。
7.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述换能器壳体(1)侧壁设有定位卡榫(10)。
8.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述换能器壳体(1)上设有连接盘(14)，连接盘(14)上设有连接孔(15)。
9.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述连接盘(14)上设有电缆沟(16)。
10.根据权利要求1所述的超声流量、热量表用反射式换能器组件，其特征是所述换能元件(2)与震动薄膜(3)间设有密封挡圈(23)。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN102501767A (zh) * | 2011-11-04 | 2012-06-20 | 埃泰克汽车电子(芜湖)有限公司 | 一种应用于汽车仪表的lcd屏模组件 |
| CN102778261A (zh) * | 2011-05-09 | 2012-11-14 | 广州市番禺奥迪威电子有限公司 | 超声波流量传感器 |
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2010
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Legal Events
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Address after: 211178 No. 3, Xiang Feng Road, Jiangning Binjiang Economic Development Zone, Nanjing, Jiangsu Patentee after: Maxtor instrument Limited by Share Ltd Address before: 211178 No. 3, Xiang Feng Road, Jiangning Binjiang Economic Development Zone, Nanjing, Jiangsu Patentee before: Jiangsu Maituo Intelligent Meter Co., Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
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Granted publication date: 20101222 |
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| CX01 | Expiry of patent term |