CN207649692U - 一种超声波多普勒传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种超声波多普勒传感器，该传感器包括壳体、声楔以及压电陶瓷片，壳体内设有安装腔体，壳体设有与安装腔体相连通的底端开口，声楔通过底端开口插设于安装腔体内，压电陶瓷片设于声楔的顶端，声楔或壳体上设有用于限制声楔位置的凸台。基于上述结构，凸台可固定声楔在壳体内的安装位置，不仅便于声楔的安装，提高声楔安装的准确性，还可避免声楔在安装过程中出现滑动，造成声楔长度不一、性能参差不齐、密封性差等问题，从而保证传感器的质量和一致性。

Description

一种超声波多普勒传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，尤其涉及一种超声波多普勒传感器。

背景技术

超声波多普勒流量传感器主要由壳体、声楔以及压电陶瓷片组成，其中，声楔通过胶水粘接于壳体的内部，压电陶瓷片通过胶水粘接于声楔的端部，信号线伸入壳体内与压电陶瓷片相连接。

声楔的长度，直接影响传感器的性能优劣：声楔过长，超声波在声楔内的传输距离长，信号衰减严重；声楔过短，声楔与壳体的粘接效果以及密封效果无法保证。因此，声楔的安装质量至关重要。但是，在进行声楔与壳体的粘接时，声楔容易滑动，从而造成即使同一批次的传感器，其声楔长度也长短不一，进而造成传感器的性能参差不齐，产品的质量和一致性无法得到保证。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种超声波多普勒传感器，具有便于组装、质量统一、性能稳定等优点。

基于此，本实用新型提供了一种超声波多普勒传感器，包括壳体、声楔以及压电陶瓷片，所述壳体内设有安装腔体，所述壳体设有与所述安装腔体相连通的底端开口，所述声楔通过所述底端开口插设于所述安装腔体内，所述压电陶瓷片设于所述声楔的顶端，所述声楔或所述壳体上设有用于限制所述声楔位置的凸台。

作为优选方案，所述凸台设于所述声楔的外壁上，所述壳体的内壁设有与所述凸台相对应的凹槽，所述凹槽延伸至所述壳体的底端。

作为优选方案，所述壳体内壁在与所述压电陶瓷片相对应的位置上设有所述凸台，且所述凸台抵住所述声楔的顶端。

作为优选方案，所述凸台凸出于所述壳体内壁的长度小于所述压电陶瓷片的边缘与所述壳体内壁之间的距离。

作为优选方案，所述壳体还设有与所述安装腔体相连通的顶端开口，所述顶端开口处覆盖有灌封板。

作为优选方案，所述安装腔体内在靠近所述顶端开口的位置设有与所述壳体内壁形成过盈配合的隔离板，所述隔离板与所述灌封板之间填充有阻尼物。

作为优选方案，所述壳体的内壁设有向所述安装腔体内突出的承台，且所述承台设于所述隔离板的底部用于承托住所述隔离板。

作为优选方案，所述阻尼物为密封胶水。

作为优选方案，所述声楔、所述压电陶瓷片以及所述安装腔体均设为两个，两个所述声楔分别安装于两个所述安装腔体内，两个所述压电陶瓷片分别设于两个所述声楔的顶端。

作为优选方案，所述壳体的侧壁还设有与所述安装腔体相连通的进线口，信号线通过所述进线口插入所述安装腔体内，所述信号线设有与所述压电陶瓷片相连接的连接线。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

本实用新型提供的超声波多普勒传感器包括壳体、声楔以及压电陶瓷片，壳体内设有安装腔体，壳体设有与安装腔体相连通的底端开口，声楔通过底端开口插设于安装腔体内，压电陶瓷片设于声楔的顶端，声楔或壳体上设有用于限制声楔位置的凸台。基于上述结构，凸台可固定声楔在壳体内的安装位置，不仅便于声楔的安装，提高声楔安装的准确性，还可避免声楔在安装过程中出现滑动，造成声楔长度不一、性能参差不齐、密封性差等问题，从而保证传感器的质量和一致性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的壳体的剖面结构图。

图2是本实用新型实施例一的超声波多普勒传感器的剖面结构图。

图3是本实用新型实施例一的壳体的轴侧图。

图4是本实用新型实施例二的壳体的剖面结构图。

附图标记说明：

1、壳体，11、安装腔体，12、通孔，13、底端开口，14、进线口，15、顶端开口，2、声楔，3、压电陶瓷片，4、凸台，5、凹槽，6、信号线，61、连接线，7、灌封板，8、隔离板，9、密封胶水，10、承台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1至图2所示，本实用新型实施例提供一种超声波多普勒传感器，主要包括壳体1、声楔2以及压电陶瓷片3。壳体1内设有倾斜于壳体1底端面的安装腔体11，安装腔体11设为两个，两个安装腔体11平行并列布置且通过壳体1上设置的通孔12相连通，壳体1设有与安装腔体11相连通的底端开口13；同样的，声楔2也设为两个，两个声楔2分别通过每个安装腔体11的底端开口13插设于安装腔体11内，两个声楔2的顶端分别设有压电陶瓷片3。每个声楔2的外壁上设有用于限制声楔2位置的凸台4，壳体1的内壁设有与凸台4相对应的凹槽5，凹槽5延伸至壳体1的底端从而与凸台4形成一个限位结构。壳体1的侧壁还设有与其中一个安装腔体11相连通的进线口14，防水信号线6通过进线口14插入安装腔体11内，信号线6设有两组连接线61，一组连接线61直接与该安装腔体11内的压电陶瓷片3相连接，另一组连接线61则穿过壳体1上的通孔12与另一个安装腔体11内的压电陶瓷片3相连接。基于上述结构，凸台4和凹槽5组成的限位结构可固定声楔2在壳体1内的安装位置，不仅便于声楔2的安装，提高声楔2安装的准确性，还可避免声楔2在安装过程中出现滑动，造成声楔2长度不一、性能参差不齐、密封性差等问题，从而保证传感器的质量和一致性。

进一步地，如图2至图3所示，壳体1还设有与安装腔体11相连通的顶端开口15，顶端开口15处设有灌封板7，且该灌封板7同时覆盖住两个安装腔体11的顶端开口15。安装腔体11内在靠近顶端开口15的位置设有与壳体1的内壁形成过盈配合的隔离板8，隔离板8与灌封板7之间填充有阻尼物9，该阻尼物9优选密封胶水。同时，壳体1的内壁还设有向安装腔体11内突出的承台10，该承台10设于隔离板8的底部用于承托住隔离板8。基于上述结构，密封胶水可以有效的吸收后向声波，减少后向声波反弹对前向声波和信号声波造成的干扰，从而达到增强前向声波、提高传感器灵敏度的目的。而且，隔离板8和承台10组成的隔离结构可以阻隔密封胶水向下渗漏而流动到压电陶瓷片3上，避免压电陶瓷片3的振动受到密封胶水的束缚，从而保证压电陶瓷片3的高频震动持续有效的进行，实现提升传感器性能的目的。

实施例二

如图4所示，本实施例与实施例一的唯一区别在于，限位结构只由凸台4组成，无凹槽5结构。在本实施例中，壳体1的内壁在与压电陶瓷片3相对应的位置上设有凸台4，且凸台4抵住声楔2的顶端。凸台4的横截面形状可以设置为圆形、矩形或其它形状，凸台4的分布形式既可采用均布式绕声楔2的顶端一周，也可采用单个设置，但是，为了避免凸台4与压电陶瓷片3相接触而影响压电陶瓷片3的振动以及超声波在声楔2内的传播，凸台4凸出于壳体1内壁的长度小于压电陶瓷片3的边缘与壳体1内壁之间的距离。与前述凸台4和凹槽5组成的限位结构一样，凸台4设于壳体1的内壁上并抵住声楔2的顶端也同样能够固定声楔2在壳体1内的安装位置，起到避免声楔2滑动、统一声楔2长度、保证产品质量的作用。除上述区别外，本实施例的其它具体结构与实施例一完全相同，相应的效果也一致，此处不再赘述。

另外，需要指出的是，上述两个实施例中的超声波多普勒传感器可根据使用需求设有一个或多个声楔2及压电陶瓷片3，且每一组声楔2和压电陶瓷片3的安装方式均如上所述。

综上，本实用新型提供一种超声波多普勒传感器，该传感器包括壳体1、声楔2以及压电陶瓷片3，壳体1内设有安装腔体11，壳体1设有与安装腔体11相连通的底端开口13和顶端开口15，声楔2通过底端开口13插设于安装腔体11内，压电陶瓷片3设于声楔2的顶端，声楔2和壳体1之间设有用于限制声楔2位置的限位结构，壳体1的顶端开口15处设有用于吸收后向声波的密封胶水以及阻隔密封胶水的隔离结构。跟现有技术相比，具有如下有益效果：

1、限位结构可由设于声楔2外壁上的凸台4和设于壳体1内壁上的凹槽5组成，也可仅由设于壳体1内壁上并抵住声楔2顶端的凸台4组成，两种限位结构均可固定声楔2在壳体1内的安装位置，避免声楔2在安装过程中出现滑动，造成声楔2长度不一、性能参差不齐、密封性差等问题，从而保证传感器的质量和一致性；

2、密封胶水可以有效的吸收后向声波，达到增强前向声波、提高传感器灵敏度的目的；

3、隔离结构由隔离板8和承台10组成，可以阻隔密封胶水向下渗漏，避免压电陶瓷片3的振动受到密封胶水的束缚，从而保证压电陶瓷片3的高频震动持续有效的进行，实现提升传感器性能的目的。

应当理解的是，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种超声波多普勒传感器，其特征在于，包括壳体、声楔以及压电陶瓷片，所述壳体内设有安装腔体，所述壳体设有与所述安装腔体相连通的底端开口，所述声楔通过所述底端开口插设于所述安装腔体内，所述压电陶瓷片设于所述声楔的顶端，所述声楔或所述壳体上设有用于限制所述声楔位置的凸台。

2.根据权利要求1所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述凸台设于所述声楔的外壁上，所述壳体的内壁设有与所述凸台相对应的凹槽，所述凹槽延伸至所述壳体的底端。

3.根据权利要求1所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述壳体内壁在与所述压电陶瓷片相对应的位置上设有所述凸台，且所述凸台抵住所述声楔的顶端。

4.根据权利要求3所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述凸台凸出于所述壳体内壁的长度小于所述压电陶瓷片的边缘与所述壳体内壁之间的距离。

5.根据权利要求1所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述壳体还设有与所述安装腔体相连通的顶端开口，所述顶端开口处覆盖有灌封板。

6.根据权利要求5所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述安装腔体内在靠近所述顶端开口的位置设有与所述壳体内壁形成过盈配合的隔离板，所述隔离板与所述灌封板之间填充有阻尼物。

7.根据权利要求6所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述壳体的内壁设有向所述安装腔体内突出的承台，且所述承台设于所述隔离板的底部用于承托住所述隔离板。

8.根据权利要求6所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述阻尼物为密封胶水。

9.根据权利要求1所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述声楔、所述压电陶瓷片以及所述安装腔体均设为两个，两个所述声楔分别安装于两个所述安装腔体内，两个所述压电陶瓷片分别设于两个所述声楔的顶端。

10.根据权利要求1所述的超声波多普勒传感器，其特征在于，所述壳体的侧壁还设有与所述安装腔体相连通的进线口，信号线通过所述进线口插入所述安装腔体内，所述信号线设有与所述压电陶瓷片相连接的连接线。