CN218584124U - 一种外贴式双晶片超声波探头结构 - Google Patents
一种外贴式双晶片超声波探头结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种外贴式双晶片超声波探头结构，用于计量管道内液体流量的超声流量计，属于声学、传感器技术领域。技术方案是：包含一个声楔（10）和两个压电晶片（9），两个压电晶片（9）对称设置在声楔上，构成双晶片传感器。所述两个压电晶片，不在同一平面内，在声楔内对称布置。所述声楔（10）上对称开设两个晶片安装槽（12），每个晶片安装槽（12）内安放一个压电晶片（9），压电晶片上面用晶片压板7压紧在晶片安装槽内，构成换能器组件（5）。本实用新型增加探头的压电晶片安装数量，在减少探头安装数量的同时增加声路数，减少了便携式超声流量计外贴式探头的安装成本，结构简单，组装方便，可以丰富外贴式探头的布置方式。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种外贴式双晶片超声波探头结构，用于计量管道内液体流量的超声流量计，属于声学、传感器技术领域。
背景技术
便携式超声流量计一般采用外贴式探头，可方便的固定在管道外壁，用于各种管道内流量、热量计量，若外贴式探头采用多声路布置，可在复杂流态下亦能实现高精度测量。已有技术的外贴式探头只有一个压电晶片，成对使用组成一个声路，每增加一个声路，就需要增加一对探头，多声路测量时需要探头数量很大，通信线缆布置以及安装成本都较高。如何在减少探头安装数量的同时增加声路数，是本领域亟待解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种外贴式双晶片超声波探头结构，采用双晶片外贴式超声波探头结构，增加探头的压电晶片安装数量， 在减少探头安装数量的同时增加声路数，减少了便携式超声流量计外贴式探头的安装成本，结构简单，组装方便，可以丰富外贴式探头的布置方式，解决已有技术存在的上述技术问题。
本实用新型的技术方案是：
一种外贴式双晶片超声波探头结构，包含一个声楔和两个压电晶片，两个压电晶片设置在声楔上，构成双晶片传感器（双晶片探头）。
所述两个压电晶片，不在同一平面内布置在声楔上。
所述声楔上开设两个晶片安装槽，每个晶片安装槽内安放一个压电晶片，压电晶片上面用晶片压板压紧在晶片安装槽内，构成换能器组件。
所述换能器组件上面设置保护壳体。
所述晶片压板上面设有带孔压板，带孔压板与晶片压板相互垂直布置，带孔压板将晶片压板压紧，带孔压板的两端设有安装孔，通过压紧螺钉固定在声楔上。
所述声楔的晶片安装槽内设有接线槽，晶片安装槽内安装压电晶片的负极焊接信号线，接线槽可以保护压电晶片负极焊接的信号线不受挤压。声楔上设有压紧螺钉孔，用于与压紧螺钉匹配将带孔压板通过压紧螺钉固定在声楔上。
所述保护壳体环绕在换能器组件周围，保护壳体上用安装螺钉安装保护盖，保护盖中央的穿线孔安装防折弯线缆接头，用于引出压电晶片的信号线电缆。
所述保护壳体上方四角有四个向内凸起，开有四个安装螺钉孔，用于与安装螺钉匹配安装保护盖。
所述保护壳体前后两侧各有一个安装环，可以穿过绳索将超声波探头结构勒紧安装在管道上。
本实用新型的有益效果：用双晶片外贴式超声波探头结构，增加探头的压电晶片安装数量， 在减少探头安装数量的同时增加声路数，减少了便携式超声流量计外贴式探头的安装成本，结构简单，组装方便，可以丰富外贴式探头的布置方式。
附图说明
图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
图2是本实用新型实施例的内部结构示意图；
图3是本实用新型实施例换能器组件结构示意图；
图4是本实用新型实施例声楔结构示意图；
图5是本实用新型实施例保护壳体结构示意图；
图中：保护壳体1、保护盖2、防折弯线缆接头3、安装螺钉4、换能器组件5、压紧螺钉6、晶片压板7、带孔压板8、压电晶片9、声楔10、压紧螺钉孔11、晶片安装槽12、接线槽13、安装螺钉孔14、安装环15。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型做进一步说明。
一种外贴式双晶片超声波探头结构，包含一个声楔10和两个压电晶片9，两个压电晶片9设置在声楔10上，构成双晶片传感器（双晶片探头）。
所述两个压电晶片9，不在同一平面内，在声楔10上布置。
所述声楔10上开设两个晶片安装槽12，每个晶片安装槽12内安放一个压电晶片9，压电晶片9上面用晶片压板7压紧在晶片安装槽12内，构成换能器组件5。
所述换能器组件5上面设置保护壳体1。
所述晶片压板7上面设有带孔压板8，带孔压板8与晶片压板7相互垂直布置，带孔压板8将晶片压板7压紧，带孔压板8的两端设有安装孔，通过压紧螺钉6固定在声楔10上。
所述声楔10的晶片安装槽12内设有接线槽13，晶片安装槽12内安装压电晶片9的负极焊接信号线，接线槽13可以保护压电晶片9负极焊接的信号线不受挤压。声楔10上设有压紧螺钉孔11，用于与压紧螺钉6匹配将带孔压板8通过压紧螺钉6固定在声楔10上。
所述保护壳体1环绕在换能器组件5周围，保护壳体1上用安装螺钉4安装保护盖2，保护盖2中央的穿线孔安装防折弯线缆接头3，用于引出压电晶片9的信号线电缆。
所述保护壳体1上方四角有四个向内凸起，开有四个安装螺钉孔14，用于与安装螺钉4匹配安装保护盖2。
所述保护壳体前后两侧各有一个安装环15，可以穿过绳索将超声波探头结构勒紧安装在管道上。
本实用新型的装配过程：
①制作换能器组件5：压电晶片9的负极与信号线焊接好后，安装在声楔10的晶片安装槽12内，压电晶片9负极信号线接线处位于接线槽13上方，焊点落入接线槽13内，避免损伤焊点；压电晶片9上方安装晶片压板7，通过带孔压板8将压电晶片9和晶片压板7压住，通过压紧螺钉6固定在声楔10上；
②组装双晶片外贴式超声波探头：换能器组件5上安装保护壳体1，保护壳体1上用安装螺钉4安装保护盖2，保护盖2中央的穿线孔安装防折弯线缆接头3，用于引出换能器线缆。
所述双晶片外贴式超声波探头结构的保护壳体前后两侧各有一个安装环15，穿过绳索将超声波探头结构勒紧安装在管道上。
由于换能器组件包含两个压电晶片，可以向不同方向发射和接收超声波信号，可以改变传统超声波探头的布置方式，使超声波探头布置更加灵活，增加了外贴式超声测流的多样性。
Claims (6)
1.一种外贴式双晶片超声波探头结构，其特征在于：包含一个声楔（10）和两个压电晶片（9），两个压电晶片（9）设置在声楔（10）上，构成双晶片传感器。
2.根据权利要求1所述的一种外贴式双晶片超声波探头结构，其特征在于：所述两个压电晶片（9），不在同一平面内布置在声楔（10）上。
3.根据权利要求1或2所述的一种外贴式双晶片超声波探头结构，其特征在于：所述声楔（10）上开设两个晶片安装槽（12），每个晶片安装槽（12）内安放一个压电晶片（9），压电晶片（9）上面用晶片压板（7）压紧在晶片安装槽（12）内，构成换能器组件（5）。
4.根据权利要求3所述的一种外贴式双晶片超声波探头结构，其特征在于：所述换能器组件（5）上面设置保护壳体（1）。
5.根据权利要求3所述的一种外贴式双晶片超声波探头结构，其特征在于：所述晶片压板（7）上面设有带孔压板（8），带孔压板（8）与晶片压板（7）相互垂直布置，带孔压板（8）将晶片压板（7）压紧，带孔压板（8）的两端设有安装孔，通过压紧螺钉（6）固定在声楔（10）上。
6.根据权利要求4所述的一种外贴式双晶片超声波探头结构，其特征在于：所述保护壳体前后两侧各有一个安装环（15），可以穿过绳索将超声波探头结构勒紧安装在管道上。
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- 2022-10-31 CN CN202222880769.XU patent/CN218584124U/zh active Active
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