CN211741568U - 一种声学设备换能器安装水箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种声学设备换能器安装水箱，包括水箱本体、透气管、电缆管、注水管、减震器、透声板、吸声梯板、减震器安装法兰、透声板安装法兰、透水孔、安装螺栓、环形压圈、沉头螺钉、橡胶垫圈。其特点是采用水箱容纳及固定声学设备换能器，保护其免受海水中散落物的破坏和海生物的附着，减少设备腐蚀；采用耐高压聚碳酸纤维透声板，允许换能器的声束自由通过，避免船底气泡对换能器的直接影响，隔绝了流噪声对换能器的影响；采用减震器隔离了换能器和船体结构，最大限度隔绝了船体振动、机械噪声对声学设备换能器的影响；采用吸声梯板吸收水箱内部反射的声信号，避免内部声信号反射形成混响，影响声学设备测量精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及船舶声学设备安装领域，特别用于保护船舶声学设备换能器，保障声学设备测量精度。
背景技术
目前，船载的声学设备换能器大多直接安装在船底或导流罩上，暴露在海水中，海水中散落物的撞击或刮擦对换能器的损坏非常大，尤其海生物的附着对换能器的正常使用和测量精度也带来很大的负面影响，同时船底水下气泡、流噪声的存在也将降低换能器发射和接收信号的性能。
受布置位置所限，换能器的维护检修或清理往往需要进坞或者派遣潜水员下水底处理，保障困难。如何在确保换能器不受损坏的前提下，保证声学设备的测量精度成为声学设备安装的一大难题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种声学设备换能器安装水箱，水箱容纳及固定声学设备换能器，保护其免受海水中散落物的破坏和海生物的附着，同时，最大限度减少了气泡对换能器的直接影响；水箱的底部为透声板，与海水直接连通，允许换能器的声束自由通过，隔绝了流噪声对换能器的影响；水箱本身对换能器不会产生不良的声阻抗影响。
为达到上述的目的，本实用新型提供一种声学设备换能器安装水箱，包括水箱本体、透气管、电缆管、注水管、减震器、透声板、吸声梯板、减震器安装法兰、透声板安装法兰、透水孔、安装螺栓、环形压圈、沉头螺钉、橡胶垫圈组成。所述水箱本体顶部设置透气管、电缆管、注水管；所述减震器安装法兰、透声板安装法兰通过焊接的形式安装在水箱本体上；所述减震器通过螺栓连接的方式与水箱本体、减震器安装法兰、声学设备换能器连接固定；所述透声板通过沉头螺钉、环形压圈与透声板安装法兰连接固定；所述吸声梯板采用黏合剂贴在水箱内表面；所述透水孔均匀布置在减震器安装法兰上。
所述水箱本体材料选用EH36钢，水箱各焊接部件焊接完成后，需要进行表面热处理，避免应力变形，同时水箱内部涂水舱漆；所述减震器安装法兰、透声板安装法兰、安装螺栓、沉头螺钉选用316L不锈钢，螺栓及螺钉安装时，表面涂厌氧胶；所述橡胶垫圈选用氯丁橡胶或硅橡胶；所述吸声梯板选用吸声橡胶材料，安装面涂抹配套的黏合剂，可用于吸收反射的声信号；所述透声板选用耐高压聚碳酸纤维板，其阻抗与液态声透镜介质、海水介质的声阻抗十分接近。
所述水箱本体顶部设置透气管、电缆管、注水管；所述减震器安装法兰、透声板安装法兰通过焊接的形式安装在水箱本体上；所述减震器通过螺栓连接的方式与水箱本体、减震器安装法兰、声学设备换能器连接固定，螺栓连接中设置橡胶垫圈进行调整紧固；所述透声板通过沉头螺钉、环形压圈与透声板安装法兰连接固定，同样，紧固件设置橡胶垫圈进行调整紧固，确保透声板与换能器底面平行的同时，透声板与换能器底面留有一定的间隙；所述吸声梯板采用黏合剂贴在水箱内表面；所述透水孔均匀布置在减震器安装法兰上。
换能器安装水箱一般安装在导流罩上，水箱顶部贴合船底型线(一般根据放样确定)焊接，水箱底部基准面与导流罩底板处在一个平面，水箱及换能器安装完成后，经过水密试验复校，便可向水箱内注入蒸馏水，直至透气管有水溢出为止。
本实用新型的优点在于：声学设备换能器固定安装在水箱内，水箱内部灌注蒸馏水，保护其免受海水中散落物的破坏和海生物的附着，同时，最大限度减少设备腐蚀；选用耐高压聚碳酸纤维透声板，允许换能器的声束自由通过，避免船底气泡对换能器的直接影响，隔绝了流噪声对换能器的影响；换能器通过减震器与水箱、船体结构连接，最大限度隔绝了船体振动、机械噪声对声学设备换能器的影响；水箱内部敷设吸声梯板，可用于吸收反射的声信号，避免水箱内部声信号反射形成混响。
附图说明
以下将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型例的声学设备换能器安装水箱结构示意图；
图2是本实用新型例的减震器安装法兰示意图；
图3是本实用新型例的环形压圈安装示意图。
具体实施方式
以下将结合图1～图3对本实用新型的声学设备换能器安装水箱作进一步的详细描述。图中，1为水箱本体，2为吸声梯板，3为减震器安装法兰，4为橡胶垫圈，5为减震器，6为安装螺栓，7为沉头螺钉，8为环形压圈，9为透声板安装法兰，10为透声板，11为声学设备换能器，12为透水孔，13为透气管，14为电缆管，15为注水管。
图1是本实用新型例的声学设备换能器安装水箱结构示意图。所述安装水箱包括水箱本体1，吸声梯板2，减震器安装法兰3，橡胶垫圈4，减震器5，安装螺栓6，沉头螺钉7，环形压圈8，透声板安装法兰9，透声板10，透水孔12，透气管13，电缆管14，注水管15。
所述水箱本体1顶部设置透气管13、电缆管14、注水管15；所述减震器安装法兰3、透声板安装法兰9通过焊接的形式安装在水箱本体1上；所述减震器5通过安装螺栓6与水箱本体1、减震器安装法兰3、声学设备换能器11连接固定，螺栓连接中设置橡胶垫圈4进行调整紧固；所述透声板10通过沉头螺钉7、环形压圈8与透声板安装法兰9连接固定，同样，紧固件设置橡胶垫圈4进行调整紧固；所述吸声梯板2采用黏合剂贴在水箱内表面；所述透水孔12均匀布置在减震器安装法兰3上。
较佳地，所述透声板10安装后确保与声学设备换能器11底面平行，同时透声板10与声学设备换能器11底面留有一定的间隙；透声板10安装完毕后，四周与水箱本体1结合处，螺栓孔内均用环氧腻子填满填平。
图2是本实用新型例的减震器安装法兰示意图。所述减震器安装法兰3呈环形，其上均匀布置8个螺栓孔与减震器连接，减震器安装法兰与水箱本体采用焊接方式连接，焊后磨平，并涂上厌氧胶。所述减震器安装法兰上均匀布置8个透水孔，水箱通过注水管注入蒸馏水时，蒸馏水通过透水孔流入水箱下半部分将换能器浸没。
图3是本实用新型例的环形压圈安装示意图。所述环形压圈8呈环形结构，其上均匀设置20个沉头孔与透声板、透声板安装法兰连接。较佳地，通过环形压圈的紧固和调整，确保透声板上的压力均匀的同时，保证透声板安装后与水箱基准面处在一个平面上。
Claims (9)
1.一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，包括：水箱本体、透气管、电缆管、注水管、减震器、透声板、吸声梯板、减震器安装法兰、透声板安装法兰、透水孔、安装螺栓、环形压圈、沉头螺钉、橡胶垫圈；
所述水箱本体顶部设置透气管、电缆管、注水管；所述减震器安装法兰、透声板安装法兰通过焊接的形式安装在水箱本体上；所述减震器通过螺栓连接的方式与水箱本体、减震器安装法兰、声学设备换能器连接固定；所述透声板通过沉头螺钉、环形压圈与透声板安装法兰连接固定；所述吸声梯板采用黏合剂贴在水箱内表面；所述透水孔均匀布置在减震器安装法兰上。
2.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，声学设备换能器固定安装在水箱内，水箱内部灌注蒸馏水，保护其免受海水中散落物的破坏和海生物的附着。
3.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，所述透声板采用选用耐高压聚碳酸纤维透声板，其阻抗与液态声透镜介质、海水介质的声阻抗接近，允许换能器的声束自由通过，同时能够提供足够的抵抗开裂的抗张强度和更长的使用寿命。
4.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，所述减震器将声学设备换能器和船体隔开，最大限度隔绝了船体振动、机械噪声对声学设备换能器的影响，减震器尺寸形状可根据水箱大小灵活设置。
5.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，水箱内部敷设吸声梯板，可用于吸收反射的声信号，避免水箱内部声信号反射形成混响。
6.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，所述水箱本体材料采用EH36钢，水箱各焊接部件焊接完成后，需要进行表面热处理，避免应力变形，同时水箱内部涂水舱漆。
7.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，所述减震器安装法兰、透声板安装法兰、安装螺栓、沉头螺钉采用316L不锈钢，螺栓及螺钉安装时，表面涂厌氧胶。
8.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，所述橡胶垫圈选用氯丁橡胶或硅橡胶；所述吸声梯板选用吸声橡胶材料，安装面涂抹配套的黏合剂，可用于吸收反射的声信号。
9.如权利要求1所述的一种声学设备换能器安装水箱，其特征在于，所述透声板选用耐高压聚碳酸纤维板，其阻抗与液态声透镜介质、海水介质的声阻抗十分接近。
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|---|---|---|---|---|
| CN112278182A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-01-29 | 中船黄埔文冲船舶有限公司 | 一种船体声学设备 |
| CN113156367A (zh) * | 2021-03-09 | 2021-07-23 | 自然资源部第二海洋研究所 | 便携式超短基线自动化收放作业装置 |
| CN113623514A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-11-09 | 芜湖造船厂有限公司 | 一种船底探测器换能器箱体结构 |
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| CN113623514B (zh) * | 2021-08-06 | 2023-11-03 | 芜湖造船厂有限公司 | 一种船底探测器换能器箱体结构 |
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