一种球形水声换能器的灌封装置的制作方法

1.本实用新型涉及模型或型芯的技术领域，具体涉及一种球形水声换能器的灌封装置。


背景技术：

2.大尺寸球形换能器主要包含电声转换敏感元件、耐压背衬结构件、金属支撑杆、信号缆和电连接器等，其可以搭载在水下各类平台上，应用于水下三维声成像和声探测等多个领域。应用环境一般为海水中，大尺寸球形换能器要具有良好的防海水渗透和防海水腐蚀特性，因此需要对大尺寸球形换能器进行水密封装，且要求封装层具有良好的透声特性。传统的水密封装方法一般是进行多次封装，即先将电声转换敏感元件与耐压背衬结构件进行封装，再与金属支撑杆进行封装，最后再与信号缆和电连接器进行封装。
3.传统的多次水密封装方法需要多套封装模具和工装，存在设计过程繁琐、材料成本高、封装工序多、操作时间长等缺点，更重要的是进行多次封装时，不同封装层之间易产生材料分层，造成封装失败和后续的不可靠。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种球形水声换能器的灌封装置，利用一套灌封模具进行一次性整体封装，简化了封装工序，降低了成本，缩短了操作时间。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：一种球形水声换能器的灌封装置，包括模具，所述模具由两个瓣模扣合而成，所述模具的中心设有球形灌封腔，所述球形灌封腔的顶部设有排气孔，所述排气孔的一侧设有注胶口，所述球形灌封腔的外侧设有导胶管道，所述导胶管道的进口端与所述注胶口连通，所述导胶管道的出口端与所述球形灌封腔的底部连通，所述球形灌封腔的底部设有支撑杆定位孔。
6.进一步的，所述模具的下面设有底座，所述底座的中心设有定位支撑孔，所述定位支撑孔与所述支撑杆定位孔对应设置。
7.进一步的，所述支撑杆定位孔与所述定位支撑孔形成阶梯孔，球形水声换能器的支撑杆上设有定位支撑台阶，所述定位支撑台阶与所述阶梯孔配合。
8.进一步的，所述注胶口为漏斗形。
9.进一步的，所述导胶管道为弧形。
10.进一步的，所述导胶管道的出口端位于所述支撑杆定位孔的孔壁上。
11.本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
12.1、本实用新型利用一套灌封模具进行一次性整体封装，简化了封装工序，降低了成本，缩短了操作时间。
13.2、本实用新型利用导胶管道将注入胶液引入球形灌封腔的底部，胶液从下往上均匀灌柱，避免引入空气。
14.3、本实用新型减少了模具数量，精简了模具拼装过程，提高了大尺寸球形水声换能器的水密性和可靠性。
15.以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详尽说明。
附图说明
16.图1是本实用新型的结构示意图；
17.图2是瓣模的结构示意图；
18.图3是球形水声换能器灌封示意图；
19.图4是球形水声换能器的支撑杆的示意图。
具体实施方式
20.实施例一：
21.参见图1，一种球形水声换能器的灌封装置，包括模具，所述模具由两个瓣模1扣合而成，所述模具的中心设有球形灌封腔2，所述球形灌封腔2的顶部设有排气孔3，所述排气孔3的一侧设有注胶口4，所述球形灌封腔2的外侧设有导胶管道5，所述导胶管道5的进口端与所述注胶口4连通，所述导胶管道5的出口端与所述球形灌封腔2的底部连通，所述球形灌封腔2的底部设有支撑杆定位孔6。
22.参见图2，在本实施例中，所述瓣模上设有半球形灌封腔、半个排气孔3、半个注胶口4、半个导胶管道5和半个支撑杆定位孔6。当两个瓣模装配成模具时，在模具的顶端形成排气孔3、注胶口4，在模具内部形成球形灌封腔2、导胶管道5，在模具的底端形成支撑杆定位孔6。注胶口用于向球形灌封腔内注入水密封装胶液，水密封装胶液可以是聚氨酯橡胶液或环氧树脂胶液等。导胶管道将水密封装胶液平缓的导入球形灌封腔，排气孔用于排出球形灌封腔内的空气，同时也用于观察灌胶是否完成。
23.参见图1，在本实施例中，一个瓣模上设有三根定位杆10，另一个瓣模上对应设有三个定位孔11，三根定位杆分别插入三个定位孔中，便于两个瓣模快速装配在一起。
24.参见图1，在本实施例中，所述模具的下面设有底座7，所述底座的中心设有定位支撑孔8，所述定位支撑孔与所述支撑杆定位孔对应设置。球形水声换能器的支撑杆位于定位支撑孔与支撑杆定位孔中，对球形水声换能器起到支撑作用，使其球形本体位于球形灌封腔的中心。可以根据球形水声换能器的支撑杆的长度，选择相应厚度的底座。底座由两块对称的底座板组成，每块底座板上设有半个定位支撑孔。
25.参见图3、图4，所述支撑杆定位孔与所述定位支撑孔形成阶梯孔，球形水声换能器的支撑杆上设有定位支撑台阶9，所述定位支撑台阶与所述阶梯孔配合。
26.参见图4，球形水声换能器的支撑杆上设有水密槽12，水密槽为多个圆环形凹槽，做喷砂处理以提高水密封装胶液与支撑杆的粘接强度，提高水密性能。支撑杆的下端设有连接电连接器的内螺纹13。
27.在本实施例中，所述注胶口4为漏斗形，所述导胶管道5为弧形。
28.在本实施例中，所述导胶管道的出口端位于所述支撑杆定位孔的孔壁上。
29.参见图3，从漏斗形的注胶口倒入水密封装胶液，水密封装胶液沿导胶管道流入球形灌封腔的底部，随着水密封装胶液的不断注入，水密封装胶液的液面逐渐上升，并将球形
灌封腔内的空气从排气孔排出，直至水密封装胶液充满球形灌封腔。此时，排气孔处的液面与注胶口处的液面处于同一高度，即完成水密封装胶液的灌注。水密封装胶液固化后，打开模具，完成球形水声换能器的水密封装。
30.本实用新型利用一次性整体灌封，使水密封装层与内部结构牢固粘接，使球形水声换能器水密封装层表面光滑，可有效避免球形水声换能器水密封装层内部产生气泡或表面产生凹坑，从而提高大尺寸球形水声换能器的美观度、电声性能、工作稳定性和工作可靠性。
31.最后需要说明的是，上面实施例仅用以说明本实用新型技术方案而非限制，虽然参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型的精神和相关范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。


技术特征：
1.一种球形水声换能器的灌封装置，包括模具，所述模具由两个瓣模扣合而成，其特征在于：所述模具的中心设有球形灌封腔，所述球形灌封腔的顶部设有排气孔，所述排气孔的一侧设有注胶口，所述球形灌封腔的外侧设有导胶管道，所述导胶管道的进口端与所述注胶口连通，所述导胶管道的出口端与所述球形灌封腔的底部连通，所述球形灌封腔的底部设有支撑杆定位孔。2.根据权利要求1所述的一种球形水声换能器的灌封装置，其特征在于：所述模具的下面设有底座，所述底座的中心设有定位支撑孔，所述定位支撑孔与所述支撑杆定位孔对应设置。3.根据权利要求2所述的一种球形水声换能器的灌封装置，其特征在于：所述支撑杆定位孔与所述定位支撑孔形成阶梯孔，球形水声换能器的支撑杆上设有定位支撑台阶，所述定位支撑台阶与所述阶梯孔配合。4.根据权利要求1或2所述的一种球形水声换能器的灌封装置，其特征在于：所述注胶口为漏斗形。5.根据权利要求1或2所述的一种球形水声换能器的灌封装置，其特征在于：所述导胶管道为弧形。6.根据权利要求1或2所述的一种球形水声换能器的灌封装置，其特征在于：所述导胶管道的出口端位于所述支撑杆定位孔的孔壁上。

技术总结
本实用新型公开了一种球形水声换能器的灌封装置，包括模具，所述模具由两个瓣模扣合而成，所述模具的中心设有球形灌封腔，所述球形灌封腔的顶部设有排气孔，所述排气孔的一侧设有注胶口，所述球形灌封腔的外侧设有导胶管道，所述导胶管道的进口端与所述注胶口连通，所述导胶管道的出口端与所述球形灌封腔的底部连通，所述球形灌封腔的底部设有支撑杆定位孔。本实用新型利用一套灌封模具进行一次性整体封装，简化了封装工序，降低了成本，缩短了操作时间。作时间。作时间。


技术研发人员：滕超 李晓雷 张乐意 周瑜
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第三研究所
技术研发日：2020.12.17
技术公布日：2021/9/7