[实用新型]多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器

权利要求书

1.一种多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：包括共振腔外壳(1)、带柔性环纵振换能器振子、前盖板后去耦支撑结构(6)、后盖板后去耦支撑结构(7)和尾部密封端盖(8)，所述共振腔外壳(1)为上下敞口、内部贯通的筒状结构，其包括下圆筒(1-2)，下圆筒(1-2)上部直径收窄并向上延伸形成上圆筒(1-1)；带柔性环纵振换能器振子包括带柔性环前盖板(2)、压电陶瓷晶堆(3)、后盖板(4)和应力螺杆(5)，带柔性环前盖板(2)为下部喇叭形、上部设有一个圆环形空腔的结构，后盖板(4)设于带柔性环前盖板(2)上部，且在二者之间设有压电陶瓷晶堆(3)，应力螺杆(5)贯穿后盖板(4)和压电陶瓷晶堆(3)，且固定在带柔性环前盖板(2)上部，用于对压电陶瓷晶堆(3)施加预应力，并使带柔性环前盖板(2)、压电陶瓷晶堆(3)和后盖板(4)三者同轴心；该带柔性环纵振换能器振子置入共振腔外壳(1)的内腔，带柔性环前盖板(2)下部与下圆筒(1-2)的内壁接触密封，且下圆筒(1-2)内壁与带柔性环前盖板(2)上表面之间形成液腔共振区域，通过设于该液腔共振区域内的前盖板后去耦支撑结构(6)进行液腔深度控制；带柔性环前盖板(2)上部、压电陶瓷晶堆(3)及后盖板(4)伸入上圆筒(1-1)内，三者通过设于上圆筒(1-1)内的后盖板后去耦支撑结构(7)固定定位于共振腔外壳(1)的中心；上圆筒(1-1)端部固装有尾部密封端盖(8)将共振腔外壳(1)密封，压电陶瓷晶堆(3)与尾部密封端盖(8)电连接。

2.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述共振腔外壳(1)采用耐腐蚀性金属材料制成。

3.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述下圆筒(1-2)下部向外扩展形成方形头(1-3)。

4.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述带柔性环前盖板(2)与下圆筒(1-2)的内壁接触密封处沿圆周方向开有O型圈密封槽，用于嵌入安装O型密封圈A(9)。

5.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述压电陶瓷晶堆(3)由偶数片压电陶瓷元件、金属电极片和两端的压电陶瓷垫片相互粘接构成，压电陶瓷元件沿厚度方向极化，相邻的两片之间极化方向相反，通过金属电极片引出正负极输出导线，压电陶瓷垫片采用不极化的压电陶瓷元件实现电隔离。

6.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述应力螺杆(5)的一端带有六角头凸台，固定在后盖板(4)上；应力螺杆(5)另一端带有螺纹，与带柔性环前盖板(2)上部螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述尾部密封端盖(8)上设有水密连接器安装孔或者水密电缆硫化接口。

8.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述尾部密封端盖(8)通过O型密封圈B(10)与共振腔外壳(1)密封。

9.根据权利要求1所述的多模态宽带大功率指向性发射纵振水声换能器，其特征在于：所述尾部密封端盖(8)采用耐腐蚀性金属材料制成。