CN218628391U - 一种电子器件的封装结构及监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电子器件的封装结构及监测装置。所述电子器件的封装结构包括内管、外管、第一端盖、第二端盖和密封垫，所述第一端盖封盖于所述内管的开口端，使所述内管的内部设有用于容置电子器件监测传感器的第一密封腔体，所述第二端盖封盖于所述外管的开口端，使所述外管的内部设有用于容置所述内管的第二密封腔体，所述第一端盖和第二端盖上均设有用于供电子器件上的连接线缆穿过的通孔，在所述第二端盖的外端面上设置与所述通孔适配的所述密封垫。本实用新型通过设置多重密封结构，以提高电子器件的密封防水性能，其确保其能在高水压下的运行生命周期，以及为安全监测仪器的数据采集的稳定性提供有效支撑。

Description

一种电子器件的封装结构及监测装置

技术领域

本实用新型涉及水电工程的监测技术领域，尤其涉及一种电子器件的封装结构及监测装置。

背景技术

水电工程建设处于高速发展期，大坝高度不断增大，工作水头也随之不断提升。特高坝及抽水蓄能电站的高水头(300m以上，甚至超过700m)运行，对工程安全监测仪器提出了耐超高水压要求。工程安全监测是掌控及评价工程安全运行的重要技术手段，而使用的监测仪器必须具备工作稳定、连续运行可靠的性能。在特高坝、抽水蓄能水电站超高水压的工作环境中，防止高压水伸入仪器工作电路是确保监测仪器正常运行的关键。因此，对安全监测仪器设备的防水、密封、承压等工艺提出了更高的要求。

安全监测仪器中使用最多的则为监测传感器，目前市场上的监测传感器出厂时的最大耐水压一般不超过2MPa(200m水头)，如果直接使用于特高坝及抽水蓄能电站的高水头的监测中，则会出现变形失效，或受外力致电路板变形过大，使监测传感器受损而不能长期稳定工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电子器件的封装结构及监测装置，以适用于超高水压的监测。

本实用新型的技术方案是：一种电子器件的封装结构包括具有至少一开口端的内管、具有至少一开口端的外管、第一端盖、第二端盖和密封垫，所述第一端盖封盖于所述内管的开口端，使所述内管的内部设有用于容置电子器件监测传感器的第一密封腔体，所述第二端盖封盖于所述外管的开口端，使所述外管的内部设有用于容置所述内管的第二密封腔体，所述第一端盖和第二端盖上均设有用于供电子器件上的连接线缆穿过的通孔，在所述第二端盖的外端面上设置与所述通孔适配的所述密封垫。

上述方案中，通过设置多重密封结构，以提高电子器件(如监测传感器)的密封防水性能，其确保其能在高水压下的运行生命周期，以及为安全监测仪器的数据采集的稳定性提供有效支撑。

优选的，所述第一密封腔体内填充第一防水胶，所述第二密封腔体内填充第二防水胶；所述第一防水胶固化后的硬度大于第二防水胶固化后的硬度。

优选的，所述第二密封腔体内的两端对称设有第一胶层、密封塞和第二胶层，所述第一胶层与第二端盖贴合。

本实用新型还提供一种监测装置，包括监测传感器、连接于所述监测传感器两端的连接线缆、及上述的电子器件的封装结构，所述监测传感器置于所述第一密封腔体内，所述连接线缆自所述第一端盖上的通孔、第二端盖上的通孔穿出，所述密封垫套设在所述连接线缆上。

优选的，所述连接线缆上卡设有至少一个卡扣，所述卡扣位于所述第二密封腔体内。

优选的，所述卡扣包括具有开口的扣环和在所述扣环的开口处连接的螺栓，所述扣环套设于所述连接线缆上并通过所述螺栓锁定。

与相关技术相比，本实用新型的有益效果为：

一、在监测装置上增设封装结构，改变其封装方式，确保其能在高水压下的运行生命周期，以及为安全监测仪器的数据采集的稳定性提供有效支撑；

二、解决了目前工程超高水头工作环境下安全监测仪器中传感器(电路板)防水保护的问题，针对原有常见的密封方式的不足，解决并实现高水压环境下对传感器的防水保护，确保安全监测仪器的长期稳定运行；

三、所述监测装置具有双层防渗水保护，可在超高水压(超过200m)情况下，提升监测装置的使用性能及寿命。

附图说明

图1为本实用新型提供的监测装置的内部结构示意图；

图2为图1中的卡扣的结构示意图。

附图中：1、内管；2、外管；3、第一端盖；4、第二端盖；5、密封垫；6、第一密封腔体；7、第二密封腔体；8、通孔；9、第一防水胶；10、第二防水胶；11、第一胶层；12、密封塞；13、第二胶层；15、监测传感器；16、连接线缆；17、卡扣；171、扣环；172、螺栓。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

本实施例提供一种电子器件的封装结构，其可应用于各种电子元器件的防水密封。具体为在某一或某些电子器件外部设置该封装结构，让该封装结构与电子器件形成整体，可直接装配至整机设备中。在本实施例中，所述电子器件为监测传感器。

如图1所示，本实施例提供的一种监测装置包括监测传感器15、在所述监测传感器15两端连接的连接线缆16、套装于所述监测传感器15外部的封装结构。所述封装结构包括内管1、外管2、第一端盖3、第二端盖4、密封垫5、第一密封腔体6、第二密封腔体7、通孔8、第一防水胶9、第二防水胶10、第一胶层11、密封塞12、第二胶层13。

所述内管1和外管2的两端均为开口端，所述第一端盖3封盖于所述内管1的开口端，使所述内管1的内部设有用于容置所述监测传感器15的第一密封腔体6。所述第二端盖4封盖于所述外管2的开口端，使所述外管2的内部设有用于容置所述内管1的第二密封腔体7。所述第一密封腔体6内填充第一防水胶9，所述第二密封腔体7内填充第二防水胶10。所述第一防水胶9为硬化高分子防水胶，所述第二防水胶10为软化高分子防水胶，即，所述高分子防水胶固化后的硬度大于软化高分子防水胶。实现双层密封的外管2和内管1之间使用软化高分子防水胶填充，对外管2在承受外力而破损或微变形的前提下，能保证内管1内的监测装置的监测传感器15的正常运行。

所述第一端盖3和第二端盖4上均设有用于供连接线缆16穿过的通孔8。所述外管2需承受环境水压对监测装置产生的外力，且由因两端需要将连接线缆16引出，所以，需要在引出的通孔8处做好承压和防水，即在所述第二密封腔体7内的两端对称设有第一胶层11、密封塞12和第二胶层13，所述第一胶层11与第二端盖4贴合。所述第一胶层11为硅化高分子胶，防止第二端盖4的通孔8处渗水。所述密封塞12起隔断作用，用于隔断外管2的压力对内传递。所述第二胶层13为硅化高分子胶，对第二防水胶10的端部起保护作用，防止第二防水胶10的端部老化或致微裂纹渗水。

监测传感器15两端的连接线缆16依次穿过第一防水胶9、第一端盖3、第二防水胶10、第二胶层13、密封塞12、第一胶层11、第二端盖4延伸至外侧，

所述第二端盖4的外端面上设置密封垫5，所述密封垫5密封设置在所述通孔8和连接线缆16之间。所述密封垫5为带外螺纹的橡胶密封垫，其螺纹的部分与第二端盖4的通孔8的内螺纹连接。所述密封垫5一方面可减少连接线缆16与第二端盖4的摩擦损坏，另一方面具备防渗水功能。

所述内管1对监测装置的监测传感器15形成第一层密封保护。所述内管1可采用高强度合金材料制成。所述外管2对监测装置形成第二层密封保护，所述外管2可采用高强度合金防锈材料(如铝合金)制成。所述监测传感器15置于内管1的中间，所述内管1置于外管2的正中间，且内管1与外管2的两端预留一定长度。

为防止高压渗水沿连接线缆16的表层渗入，单侧的所述连接线缆16上卡设有两个卡扣17，形成两级防渗水结构。所述卡扣17位于所述第二密封腔体7内。如图1、图2所示，所述卡扣17包括具有开口的扣环171和在所述扣环171的开口处连接的螺栓172，所述扣环171为塑料的柔性材质，其套设于所述连接线缆16上并通过所述螺栓172锁定，以确保扣环171与连接线缆16之间无空隙。

设计双层保护管，并在内部填充硬化高分子防水胶及硅化高分子软胶的方式，及在连接线缆的引出口设置多重隔离防水来保护监测装置(电路板)，达到能在超高水压中工作情况下，在隔绝电路板与残存空气联系(防止残存空气中水气影响)的同时，解决外水内渗问题，对提升监测装置在超高水压下工作适用性及使用寿命具有良好的效用。

可在超高水压(超过200m)情况下，提升监测装置的使用性能及寿命。基于双层保护管及两管间软化高分子防水胶填充，当外管受外力而破损或微变形的情况下，也能保证内管内监测装置(电路板)的正常运行。

本实用新型提供的具有封装结构的监测装置，相对于常规密封方式具有更强的抗渗透压力能力及抗破坏能力，可保证监测装置在超高水压下长期稳定运行。可广泛应用于常规水电站、抽水蓄能水电站等工程的安全监测工作中，可为工程提供连续稳定的监测成果数据。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种电子器件的封装结构，其特征在于，包括具有至少一开口端的内管、具有至少一开口端的外管、第一端盖、第二端盖和密封垫，所述第一端盖封盖于所述内管的开口端，使所述内管的内部设有用于容置电子器件监测传感器的第一密封腔体，所述第二端盖封盖于所述外管的开口端，使所述外管的内部设有用于容置所述内管的第二密封腔体，所述第一端盖和第二端盖上均设有用于供电子器件上的连接线缆穿过的通孔，在所述第二端盖的外端面上设置与所述通孔适配的所述密封垫。

2.根据权利要求1所述的电子器件的封装结构，其特征在于，所述第一密封腔体内填充第一防水胶，所述第二密封腔体内填充第二防水胶；所述第一防水胶固化后的硬度大于第二防水胶固化后的硬度。

3.根据权利要求1所述的电子器件的封装结构，其特征在于，所述第二密封腔体内的两端对称设有第一胶层、密封塞和第二胶层，所述第一胶层与第二端盖贴合。

4.一种监测装置，包括监测传感器及连接于所述监测传感器两端的连接线缆，其特征在于，还包括如权利要求1-3任一项所述的电子器件的封装结构，所述监测传感器置于所述第一密封腔体内，所述连接线缆自所述第一端盖上的通孔、第二端盖上的通孔穿出，所述密封垫套设在所述连接线缆上。

5.根据权利要求4所述的监测装置，其特征在于，所述连接线缆上卡设有至少一个卡扣，所述卡扣位于所述第二密封腔体内。

6.根据权利要求5所述的监测装置，其特征在于，所述卡扣包括具有开口的扣环和在所述扣环的开口处连接的螺栓，所述扣环套设于所述连接线缆上并通过所述螺栓锁定。

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