CN215262043U - 一种集成在分支缆接头的水听器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成在分支缆接头的水听器，包括金属基座和与之连接的金属尾座，所述金属基座中间设有分支缆对接口，所述分支缆对接口两侧分别设有压电陶瓷，所述压电陶瓷两端设有去耦隔垫，所述金属基座外表面与所述压电陶瓷和去耦隔垫对应的位置上设有水密层，所述金属尾座与电缆头连接，所述金属尾座内设有承重分支电缆，所述承重分支电缆穿过电缆头、分支缆对接口延伸至外部。其优点在于，每段分支缆两端各集成一水听器，通过与多个仓体对接可组装成一水听器垂直阵，并可根据需要随意改变水听器阵元数量，具有抗冲振噪声强、按需增减阵元、灵敏度高、结构简单易造、体积小、拆卸检修运输方便等特点。

Description

一种集成在分支缆接头的水听器

技术领域

本发明属于海洋探测和声呐技术领域，具体地说，本发明涉及一种集成在分支缆接头的水听器及其制造方法。

背景技术

海洋资源探测与开发的迫切需求推动着海洋探测和运载装备的不断发展，而水声换能器作为声呐系统与外界交换信息的主要窗口，其性能决定了整个声呐系统甚至整个探测装备的性能指标。在实际海洋目标探测与定位过程中，单个水听器阵元很难满足探测需求，海洋目标探测的迫切需求推动了水听器探测阵的发展，由此发展出各种形式的水听器阵列。目前已有的水听器阵多是采用水听器阵元与通信主缆相互独立的组装方式，即水听器阵元与通信主缆分别制作，然后再将水听器阵元连接到主缆，制作工艺复杂并且由于主缆无法承重，还需额外添加承重绳。所以，现有的水听器阵列存在明显的不足：首先是由于海水涌浪引起阵列在水下发生旋转缠绕导致通信缆损坏；其次通信主缆和承重绳振动噪声对水听器阵元产生很大影响，并对水听器阵元产生遮挡，造成水听器实际使用效果不佳，对测试结果产生极大地影响；另外制作工艺复杂，易损坏，定型后难以更改水听器阵元基数。

实用新型内容

基于上述问题，本申请提供一种制作工艺简单、易布放、性能可按需调节的高度集成式高性能水听器。其技术方案为，

一种集成在分支缆接头的水听器，包括金属基座和与之连接的金属尾座，所述金属基座中间设有分支缆对接口，所述分支缆对接口两侧分别设有压电陶瓷，所述压电陶瓷两端设有去耦隔垫，所述金属基座外表面与所述压电陶瓷和去耦隔垫对应的位置上设有水密层，所述金属尾座与电缆头连接，所述金属尾座内设有承重分支电缆，所述承重分支电缆穿过电缆头、分支缆对接口延伸至外部。

进一步优选的，所述金属基座一端设有密封槽，所述密封槽内设有O型圈。

进一步优选的，所述金属基座与分支缆对接口对应的位置上设有紧固螺栓，用于固定分支缆对接口内的另一个水听器的承重分支缆，实现多个水听器的连接。

进一步优选的，所述金属基座外表面上设有水密槽，所述水密槽两端向金属基座内部延伸有多个凹槽，所述水密槽和凹槽内设置水密层。

进一步优选的，所述金属基座与压电陶瓷之间设有空气腔。

进一步优选的，所述承重分支电缆与金属尾座通过橡胶硫化进行水密。

进一步优选的，所述金属基座与金属尾座通过螺纹连接，可将压电陶瓷限位压紧。

进一步优选的，所述去耦隔垫采用硬质泡沫或橡胶软垫制成，即起到隔振去耦又起到绝缘的作用。

进一步优选的，相邻两个水听器的承重分支电缆分别穿过电缆头、分支缆对接口延伸至连接仓，并进行固定，实现多个水听器的连接。

有益效果

与现有技术相比，本申请的优点在于：

1)将水听器阵元集成于承重分支缆接头处，克服了由于海涌等造成线缆旋转带来的损坏，避免了线缆对水听器阵元遮挡和水听器阵元外悬挂造成的声学性能影响。

2)可以通过调节压电陶瓷环尺寸、数量、阵元个数等来定向控制水听器的接收灵敏度和测量需求，外接仓体可以提供内置电子元器件的需求。

3)结构制作工艺简单，并可根据需要随意改变水听器阵元数量，具有抗冲振噪声强、按需增减阵元、灵敏度高、结构简单易造、体积小、拆卸检修运输方便等特点

附图说明

图1为本申请结构示意图；

图2为两个水听器连接关系示意图；

1-压电陶瓷、2-去耦隔垫、3-金属尾座、4-电缆头、5-承重分支缆、6-水密槽、7-金属基座、8-O型圈、9-分支缆对接口、10-固定螺栓，11-空气腔，12- 凹槽，13-连接仓。

具体实施方式

以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。

一种集成在分支缆接头的水听器，包括金属基座7和与之连接的金属尾座3，所述金属基座7中间设有对接仓9，所述对接仓9内设置电子器件，所述对接仓 9两侧分别设有多个压电陶瓷1，压电陶瓷1采用单个尺寸为Φ25×Φ19×15 的压电陶瓷圆管作为声源材料，材质为PZT-5，所述金属基7与压电陶瓷1之间设有空气腔11，空气腔11的作用为，一是陶瓷与金属要绝缘，避免接触，二是陶瓷要隔震降噪，三是陶瓷振动要有部分空间。

所述压电陶瓷1两端设有去耦隔垫2，去耦隔垫2采用硬质泡沫制作而成，起到隔振去耦绝缘的作用；所述金属基座7外表面上设有水密槽6，所述水密槽 6两端向金属基座内部延伸有多个凹槽12，凹槽12可以增大比表面积，防止水渗入金属基座7中，所述水密槽6和凹槽12内设置水密层，水密层要求兼具水密和透声两大功能，是采用JA-S浇注型聚氨酯及相关工艺与金属尾座3和金属基座7一体化硫化而成，壁厚4mm，水密透声俱佳。

所述金属尾座3与电缆头4连接，所述金属尾座4内设有承重分支电缆5，所述承重分支电缆5穿过电缆头7延伸至外部。所述承重分支电缆5与金属尾座 3通过橡胶硫化进行水密。

所述金属基座7一端设有密封槽，所述密封槽内设有O型圈8。

所述金属基座7与分支缆对接口9对应的位置上设有紧固螺栓10，用于固定承重分支缆5，承重分支缆5采用自承重凯夫拉电缆，即可承重又可进行声学通信。

图2所示，相邻两个水听器的承重分支电缆5分别穿过电缆头4、分支缆对接口9延伸至连接仓13，并进行固定，实现两个个水听器的连接，同样原理，可以实现多个水听器的连接。

所述金属基座7与金属尾座3通过螺纹连接，可将压电陶瓷1限位压紧。

水听器各零部件装配前使用无水乙醇和丙酮进行清洁，按如下顺序进行装配：

1)将压电陶瓷1管两端安装上去耦隔垫2；

2)将上述整体安装在金属基座7上；

3)将金属基座7通过螺纹与金属尾座3旋紧将压电陶瓷1固定；

4)将上述整体进行橡胶水密硫化，制作完成水密层；

5)将承重分支缆5安装在金属尾座3上，并进行橡胶水密硫化，形成电缆头4；

6)将O型圈8放置于金属基座7密封槽内；

7)承重分支缆5的另一端按照上述方式制造同样的水听器。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，包括金属基座和与之连接的金属尾座，所述金属基座中间设有分支缆对接口，所述分支缆对接口两侧分别设有压电陶瓷，所述压电陶瓷两端设有去耦隔垫，所述金属基座外表面与所述压电陶瓷和去耦隔垫对应的位置上设有水密层，所述金属尾座与电缆头连接，所述金属尾座内设有承重分支电缆，所述承重分支电缆穿过电缆头、分支缆对接口延伸至外部。

2.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，所述金属基座一端设有密封槽，所述密封槽内设有O型圈。

3.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，所述金属基座与分支缆对接口对应的位置上设有紧固螺栓，用于固定分支缆对接口内的另一个水听器的承重分支缆，实现多个水听器的连接。

4.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，所述金属基座外表面上设有水密槽，所述水密槽两端向金属基座内部延伸有多个凹槽，所述水密槽和凹槽内设置水密层。

5.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，所述金属基座与压电陶瓷之间设有空气腔。

6.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，所述承重分支电缆与金属尾座通过橡胶硫化进行水密。

7.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，所述金属基座与金属尾座通过螺纹连接，可将压电陶瓷限位压紧。

8.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，所述去耦隔垫采用硬质泡沫或橡胶软垫制成，即起到隔振去耦又起到绝缘的作用。

9.根据权利要求1所述的一种集成在分支缆接头的水听器，其特征在于，每相邻两个水听器的承重分支电缆分别穿过电缆头、分支缆对接口延伸至连接仓，并进行固定，实现多个水听器的连接。

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