[發明專利]一種耐12.5MPa壓力的基陣及其制備方法

無效

• 申請號: 201210375461.8
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN102879079A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 唐義政;仲林建;唐軍;施國全;鐘琴琴;董銘鋒;沈斌堅;曹海林
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一五研究所
• 主分類號: G01H3/00
• 分類號: G01H3/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

技術領域

本發明涉及一種基陣，更具體說，它涉及一種耐12.5MPa壓力的基陣及其制備方法。

背景技術

海洋內波監測技術是海洋動力環境研究的重要內容，如何長期定點連續監測海洋內波是海洋內波研究的關鍵，目前，國際上監測海洋內波的非聲學手段主要有以下幾類：錨系儀器陣列觀測、走航拖曳儀器觀測、垂向下放儀器觀測、中性浮子觀測以及衛星遙感觀測等。

目前國內外海洋科學家用聲學方法監測內波的設備主要方法有兩種，一種是用現有的ADCP等設備，從ADCP測量的流速、回波信號強度等數據獲取內波信息，另一種是研制專門的聲學內波測量技術和設備，對海洋內波進行長期連續觀察，據報道美國曾研制了一種工作頻率為12kHz的聲學潛標用于監測海洋內波的振幅。

作為獲取水下信息的設備，水下換能器基陣的好壞直接關系到海洋監測系統的總體性能，深水基陣需要解決的最主要問題是耐壓，以及在高靜壓下的換能器性能，對于深海工作的換能器或基陣一般都采用壓力補償的方式，或者是溢流的形式，但充油或充液的方式可靠性較差，如果發生故障很難維修，常常會漏油或漏液等。本發明采用耐12.5MPa壓力的水下基陣設計技術，使其能夠長期工作于1000米的深水。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中的不足，提供一種結構合理，可靠性高，水密性好，能夠長時間可靠穩定地工作于深海中的耐12.5MPa壓力的基陣及其制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：這種耐12.5MPa壓力的基陣，包括換能器、基陣架、后蓋板，所述換能器為單獨密封獨立支撐分別設于基陣架上端面，所述基陣架的下端面設有網格狀的走線槽，走線槽圍成起支撐作用的方形凸臺，基陣架和后蓋板直接接觸。

作為優選：：所述換能器通過兩道第一密封圈與基陣架連接，所述換能器設有內走線的引出線。

作為優選：所述基陣架上端面和換能器包裹聚氨酯，側邊設有第一橡膠層。

作為優選：所述換能器從上到下依次包括前蓋、陶瓷片、電極片、瓷片、后蓋，通過螺桿和螺母鎖緊連接前蓋和后蓋，換能器外側包裹有去藕材料、第二橡膠層。

作為優選：所述后蓋板通過第三密封圈與基陣架密封固定。

作為優選：所述后蓋板通過第二密封圈密封固定有接線盒。

作為優選：所述換能器通過鈦合金條固定在基陣架上。

作為優選：輻射面周邊安裝有承重支腳。

本發明所述的這種耐12.5MPa壓力的基陣的制備方法，步驟如下：

a)對單個換能器進行獨立裝配及硫化，過程中保證密封圈槽的清潔；

b)對基陣殼體進行加工，并在背側切割出走線槽，切槽后無數的方形凸臺起到了支撐作用，使其直接與后蓋板接觸；

c)將每個換能器涂抹真空脂及裝上第一密封圈后安裝于基陣架上，并固定好換能器的壓條；

d)對基陣的背側進行焊線處理，所有的線均需埋在走線槽內，確保不被壓線，走線并聯成8路引出；

e)安裝基陣后蓋板，將8路線集中從中間的孔引出；

f)安裝后蓋板的第三密封圈，通過螺釘夾緊基陣的前后蓋板；

g)對基陣側面進行噴砂處理，硫化密封；

h)進行基陣換能器下端面的灌注處理；

i)最后焊接水密接線插座，接線插座采用的是燒結方式，端面截止，并在輻射面安裝承重支腳。

本發明的有益效果是：采用了一種全新的耐壓方式，換能器獨立支撐，單獨密封，在基陣架一側設計了網格狀的走線槽，切槽后無數的方形凸臺起到了支撐作用，其直接與后蓋板接觸，能夠保證基陣在1000m深的海水中不發生變形，此種空間優化設計方法，在解決了走線問題的同時大大減輕了基陣的重量，與其他同類深水基陣相比，具有很大的優勢。引出的插座采用燒結方式，端面截止，即使在深海中由于電纜損壞導致漏水，也不會影響到基陣的內部。在基陣的水密方面，采用了端面密封圈，然后側面再硫化的方式，同時在基陣陣元的下半部分進行了水密灌注，多重保護，大大提高了水密的安全系數，使基陣能夠長時間可靠穩定地工作于深海中。

附圖說明

圖1是基陣剖視示圖；

圖2是基陣架示意圖；

圖3是換能器剖視圖；

附圖標記說明：換能器1、支腳2、聚氨酯3、基陣架4、第一橡膠層5、后蓋板6、第一密封圈7、接線盒8、第二密封圈9、第三密封圈10、鈦合金條11、前蓋12、去藕材料13、陶瓷片14、螺桿15、電極片16、瓷片17、第二橡膠層18、后蓋19、螺母20、凸臺21。