基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及水聲設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置。包括用來(lái)放置水聲換能器的剛性殼體,所述殼體上設(shè)置有若干透聲穿孔,所述透聲穿孔內(nèi)設(shè)置具有水密封性能的透聲材料,所述殼體內(nèi)部填充有絕緣聲耦合劑,所述殼體上還設(shè)有開(kāi)口,所述開(kāi)口上設(shè)置有密封裝置。本發(fā)明用于水聲設(shè)備技術(shù),在滿足透聲性能的前提下,具有通用性好、機(jī)械防護(hù)性能好、水密性能好特點(diǎn),能夠滿足大多數(shù)水聲換能器透聲保護(hù)的需求。
【專利說(shuō)明】基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水聲設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)
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【背景技術(shù)】
[0002]水聲換能器是水聲探測(cè)裝備必不可少的重要組成部分、往往也是水聲探測(cè)裝備濕端系統(tǒng)的主體。通常情況下,水聲探測(cè)設(shè)備的水聲換能器本身價(jià)格較為昂貴,而且維護(hù)周期長(zhǎng)、維修成本高、維修可達(dá)性差,所以水聲探測(cè)設(shè)備對(duì)水聲換能器的可靠性要求歷來(lái)是非常苛刻的。
[0003]水聲換能器的工作和使用環(huán)境通常是十分復(fù)雜和惡劣的,不僅需要耐受空氣和水介質(zhì)的腐蝕、高溫和低溫及溫度突變等,在布放、回收、使用中還會(huì)經(jīng)受復(fù)雜的機(jī)械沖擊和應(yīng)力的損傷。因此,為了提升水聲換能器的可靠性,在水聲換能器設(shè)計(jì)的時(shí)候必須在確保水聲換能器聲學(xué)性能的同時(shí),同步考慮為水聲換能器附加各種各樣的保護(hù)結(jié)構(gòu)或裝置。
[0004]隨著水聲探測(cè)技術(shù)和設(shè)備的不斷發(fā)展,水聲換能器的設(shè)計(jì)機(jī)理和形式結(jié)構(gòu)越來(lái)越多樣化,加上換能器適裝平臺(tái)接口的差別,換能器的透聲和保護(hù)顯得更為復(fù)雜和困難。尤其是隨著光纖水聽(tīng)器的走 向工程實(shí)用,給透聲保護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)帶來(lái)前所未有的困難,與普通的壓電陶瓷水聽(tīng)器相比,光纖水聽(tīng)器對(duì)于機(jī)械外力更為脆弱,所以光纖水聽(tīng)器陣元在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一定要設(shè)法妥善保護(hù)、避免外力對(duì)光纖水聽(tīng)器及其傳導(dǎo)光纖的直接或間接作用。
[0005]目前我們常用的對(duì)水聲換能器的保護(hù)措施一般是在水聲換能器上加裝一個(gè)金屬防護(hù)籠,這種防護(hù)裝置雖然能夠滿足水聲換能器的機(jī)械保護(hù)要求,但不能適用水密要求較高的水聽(tīng)器,因此通用性不好,另外,這種防護(hù)裝置不能隔絕海水、空氣介質(zhì)對(duì)水聲換能器的腐蝕作用,縮短了水聲換能器的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置,該保護(hù)裝置在滿足透聲性能的前提下,具有通用性好、機(jī)械防護(hù)性能好、水密性能好特點(diǎn),能夠滿足大多數(shù)水聲換能器透聲保護(hù)的需求。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明包括用來(lái)放置水聲換能器的剛性殼體,所述殼體上設(shè)置有若干透聲穿孔,所述透聲穿孔內(nèi)設(shè)置具有水密封性能的透聲材料,所述殼體內(nèi)部填充有絕緣聲耦合劑,所述殼體上還設(shè)有開(kāi)口,所述開(kāi)口上設(shè)置有密封裝置。
[0008]優(yōu)選地,所述絕緣聲耦合劑為硅凝膠、聚氨酯或硅油。
[0009]進(jìn)一步,所述殼體的內(nèi)壁上設(shè)置有第一透聲材料層。
[0010]進(jìn)一步,所述殼體的外表面設(shè)置有第二透聲材料層。
[0011]優(yōu)選地,所述透聲材料為透聲橡膠或聚氨酯。
[0012]本發(fā)明具有較好的水密性,因此只要幾何尺寸和使用頻段兼容,該裝置就能適用于不同類型水聲換能器的安裝和使用,所以具有優(yōu)良的通用性,而且本發(fā)明還能有效的保護(hù)水聲換能器免受海水和空氣的腐蝕,能夠延長(zhǎng)水聲換能器的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明所列舉的實(shí)施例,只是用于幫助理解本發(fā)明,不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明思想的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0015]如圖1所示,包括用來(lái)放置水聲換能器的剛性殼體1,形成水聲換能器8的保護(hù)骨架,該殼體I要達(dá)到保護(hù)水聲換能器8所必須滿足的抗側(cè)壓、抗拉和抗扭強(qiáng)度,使水聲換能器8避免受到外部機(jī)械損壞,殼體I的材料可以是金屬材料、也可以是具有良好機(jī)械性能的塑料、碳纖維等非金屬材料。
[0016]所述殼體I上設(shè)置有若干透聲穿孔3,使水聲換能器8在使用頻段內(nèi)具有良好的透聲性能,透聲孔3的數(shù)量和大小可根據(jù)水聲換能器8的透聲要求進(jìn)行確定,本發(fā)明的透聲性能測(cè)試可參照水聽(tīng)器聲壓接收靈敏度的相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),用比較法進(jìn)行測(cè)試,如果透聲性能或頻帶不滿足要求,則通過(guò)增加透聲孔數(shù)量和面積進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整。
[0017]所述透聲穿孔3內(nèi)設(shè)置具有水密封性能透聲橡膠或聚氨酯等透聲材料。所述殼體I內(nèi)部填充有絕緣聲耦合劑2,所述絕緣聲耦合劑2通常為硅凝膠、聚氨酯或硅油等,使本發(fā)明具有良好的水密性能,能夠滿足不同類型水聲換能器的使用要求,同時(shí)避免了海水和空氣對(duì)水聲換能器8的腐蝕,同時(shí)也起到了抵御外界機(jī)械沖擊和應(yīng)力的作用。
[0018]所述殼體I上還設(shè)有開(kāi)口 4,所述開(kāi)口 4上設(shè)置有密封裝置5,以滿足水聲換能器8取放、電纜引出,聲耦合劑灌注和排氣等要求。
[0019]為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的水密性能,所述殼體I的內(nèi)壁設(shè)置具有水密封性能的第一透聲材料層6,所述殼體I的外表面上設(shè)置具有水密封性能的第二透聲材料層7,所述透聲材料為透聲橡膠或聚氨酯。
【權(quán)利要求】
1.基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置,其特征在于,包括用來(lái)放置水聲換能器(8)的剛性殼體(1),所述殼體(I)上設(shè)置有若干透聲穿孔(3),所述透聲穿孔(3)內(nèi)設(shè)置具有水密封性能的透聲材料,所述殼體(I)內(nèi)部填充有絕緣聲耦合劑(2),所述殼體(I)上還設(shè)有開(kāi)口( 4 ),所述開(kāi)口( 4 )上設(shè)置有密封裝置(5 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置,其特征在于,所述絕緣聲耦合劑(2)為硅凝膠、聚氨酯或硅油。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置,其特征在于,所述殼體(I)的內(nèi)壁上設(shè)置具有水密封性能的第一透聲材料層(6 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置,其特征在于,所述殼體(I)的外表面設(shè)置有水密封性能的第二透聲材料層(J)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的基于復(fù)合結(jié)構(gòu)的水聲換能器透聲保護(hù)裝置,其特征在于,所述透聲材料為透聲橡膠或聚氨酯。
【文檔編號(hào)】B32B3/24GK103879035SQ201410126981
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】李治凱, 葛騎岐, 顧曉紅, 張永華, 李嘉, 朱皓, 蔣云新, 周偉, 張 育, 葉建祥, 張艷麗, 程明 申請(qǐng)人:海鷹企業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司