CN215726163U - 一种超声传感器与表体一体式流量计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超声传感器与表体一体式流量计，其解决了现有超声流量计机械表体结构复杂，成本高的技术问题，设有注塑表体、压电陶瓷片体、盒体与线路板组件,注塑表体与盒体一体成型，盒体设有一对盲孔，盲孔内装设压电陶瓷片体，注塑表体内管设有金属嵌件，金属嵌件反射压电陶瓷片体的超声波信号。本实用新型可广泛应用于流体计量。

Description

一种超声传感器与表体一体式流量计

技术领域

本实用新型涉及流量计量领域，特别是涉及一种超声传感器与表体一体式流量计。

背景技术

众所周知，超声流量计是基于超声波在液体中传播的过程中声速叠加液体流速信息，电子部件识别流速信息从而计算出流量的原理。

结构方面超声流量计包含表体、超声传感器、线路板组件和盒体等主要部分，表体常见为金属材质，设置超声传感器安装孔及密封结构；超声传感器有独立的封装结构，接触计量流体的部分用防水结构；盒体起到保护线路板组件的作用，要求一定的外壳防护等级，但超声传感器的线缆要与线路板组件连接，盒体对线缆也要有一定走线孔的防护和密封设计，以上是超声流量计最基础的组成部分。

随着超声流量计在水务、供热等民生设施中的应用，相比机械表体成本方面，由于上述复杂的结构成为阻碍超声流量计进一步优化成本的桎梏。

发明内容

本实用新型为了解决现有超声流量计机械表体结构复杂，成本高的技术问题，提供一种结构简单的超声传感器与表体一体式流量计。

本实用新型提供一种超声传感器与表体一体式流量计，设有注塑表体、压电陶瓷片体、盒体与线路板组件,注塑表体与盒体一体成型，盒体设有一对盲孔，盲孔内装设压电陶瓷片体，注塑表体内管设有金属嵌件，金属嵌件反射压电陶瓷片体的超声波信号。

优选地，压电陶瓷片体在盲孔内采用单组分环氧树脂密封。

优选地，压电陶瓷片体倾斜和/或水平布置。

优选地，压电陶瓷片体倾斜布置时，金属嵌件水平布置。

优选地，压电陶瓷片体水平布置时，金属嵌件设有三件，中间金属嵌件水平布置，两侧金属嵌件倾斜布置。

优选地，压电陶瓷片体倾斜和水平布置时，金属嵌件设有三件，靠近倾斜布置压电陶瓷片体一侧金属嵌件水平布置，靠近水平布置压电陶瓷片体一侧金属嵌件倾斜布置。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型表体与压电陶瓷片体之间无开孔、无密封要求，表体减少了为实现密封功能而进行的开孔加工费用，省略了密封圈、超声传感器的封装外壳与封装工序、锁定超声传感器的螺钉等连接部件；也避免了密封失效的不良后果。压电陶瓷片体是一种压电元器件，本结构将其固定在表体外部，不接触流体，完全与高压的水路隔绝，与线路板组件一起安装在盒体内，无需独立的封装。一体流量计盒体在保护线路板组件的同时保护了核心器件压电陶瓷片，降低了封装与物料成本，减少的零件数量，大大降低的超声波流量计产品的成本，节约了工时，降低了不良概率。

附图说明

图1是本实用新型的第一种实施结构示意图；

图2是本实用新型的第二种实施结构示意图；

图3是本实用新型的第三种实施结构示意图。

附图符号说明：

1.注塑表体；2.金属嵌件；3.压电陶瓷片体；4.盒体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明，以使本实用新型所属技术领域的技术人员能够容易实施本实用新型。

实施例：

如图1所示，本实施例设有注塑表体1、压电陶瓷片体3、盒体4与线路板组件，注塑表体1与盒体4一体成型，盒体4连接在注塑表体1上，用于给线路板组件提供防护，线路板组件为流量计实现超声波电子测量流速的功能。线路板组件包含液晶显示与流量计算电路等功能，流量计算电路给压电陶瓷片体3提供高频脉冲电压，通过压电效应电能变为机械能，产生超声波；超声波携带了水流的速度信息传递到另一端的压电陶瓷片体3上；压电陶瓷片体3接收的超声波机械能，通过压电效应机械能变为电能，产生电压；线路板组件与其程序通过电压，计算出流量。

线路板组件需要在干燥、密闭的空间工作，需要仪表盒体保护，完全与高压的水路隔绝，并要与外界环境有一定要求的防护隔离。本实用新型在保护线路板组件的同时保护了核心器件压电陶瓷片体3，降低了封装与物料成本，节约了工时，降低了不良概率。线路板组件与压电陶瓷片体3通过漆包线焊锡连接，所有焊锡焊点由于都在盒体4的封闭空间内，无需单独封装，防护。

盒体4靠近注塑表体1一侧的两端分别设有一个底面倾斜的盲孔，盲孔底面倾斜相对，盲孔底部装设有压电陶瓷片体3，压电陶瓷片体3使用单组分环氧树脂安装在靠近注塑表体1位置处，注塑表体1内管设有一件金属嵌件2，金属嵌件2位于两片压电陶瓷片体3中间位置，金属嵌件2起到反射传递超声波的作用。

注塑表体1与压电陶瓷片体3之间无开孔、无密封要求，注塑表体1减少了为实现密封功能而进行的开孔加工费用，省略了密封圈、超声传感器的封装外壳与封装工序、锁定超声传感器的螺钉等连接部件；也避免了密封失效的不良后果。压电陶瓷片体3是一种压电元器件，本结构将其固定在注塑表体1外部，不接触流体，与线路板组件一起安装在盒体4内，无需独立的封装。本实用新型通过以上结构，减少的零件数量，节约了安装工时，大大降低的超声波流量计产品的成本。

实施例2：如图2所示，本实施例与实施例1基本结构类似，其在盒体4靠近注塑表体1一侧的两端分别设有一个底面水平的盲孔，盲孔内安装压电陶瓷片体3；注塑表体1内管设有三件金属嵌件2，两边的金属嵌件2倾斜布置，中间金属嵌件2水平布置，构成反射传递超声波信号的通道。

实施例3：如图3所示，本实施例在盒体4靠近注塑表体1一侧的两端分别设有一个底面水平的盲孔和一个底面倾斜的盲孔，盲孔内分别安装压电陶瓷片体3；注塑表体1内管依次设有三件金属嵌件2，靠近倾斜底面盲孔的两件金属嵌件2水平布置，靠***坦底面盲孔的金属嵌件2倾斜布置，构成反射传递超声波信号的通道。

以上所述仅对本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡是在本实用新型的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种超声传感器与表体一体式流量计，其特征是，设有注塑表体、压电陶瓷片体、盒体与线路板组件,所述注塑表体与盒体一体成型，所述盒体设有一对盲孔，所述盲孔内装设所述压电陶瓷片体，所述注塑表体内管设有金属嵌件，所述金属嵌件反射所述压电陶瓷片体的超声波信号，所述压电陶瓷片体与所述线路板组件连接。

2.根据权利要求1所述超声传感器与表体一体式流量计，其特征在于，所述压电陶瓷片体在所述盲孔内采用单组分环氧树脂密封。

3.根据权利要求2所述超声传感器与表体一体式流量计，其特征在于，所述压电陶瓷片体倾斜和/或水平布置。

4.根据权利要求3所述超声传感器与表体一体式流量计，其特征在于，所述压电陶瓷片体倾斜布置时，所述金属嵌件水平布置。

5.根据权利要求3所述超声传感器与表体一体式流量计，其特征在于，所述压电陶瓷片体水平布置时，所述金属嵌件设有三件，中间金属嵌件水平布置，两侧金属嵌件倾斜布置。

6.根据权利要求3所述超声传感器与表体一体式流量计，其特征在于，所述压电陶瓷片体倾斜和水平布置时，所述金属嵌件设有三件，靠近倾斜布置压电陶瓷片体一侧金属嵌件水平布置，靠近水平布置压电陶瓷片体一侧金属嵌件倾斜布置。

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