[發明專利]磁致伸縮換能器和用于水下發射的大功率超低頻聲源

在審

• 申請號: 201710347770.7
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107127134A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 于一鳴;強明明;張朋;張琪
• 申請（專利權）人: 西安思坦測控技術有限公司
• 主分類號: B06B1/08
• 分類號: B06B1/08;G01H3/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司61211
• 代理人: 楊引雪

1.一種磁致伸縮換能器，包括激勵線圈組件、質量塊、磁回路外殼、偏置磁場組件、輸出桿、壓蓋和前輻射頭；

激勵線圈組件包括線圈骨架和繞制在線圈骨架外的激勵線圈；激勵線圈組件固定安裝在質量塊上，磁回路外殼套裝在激勵線圈組件外且磁回路外殼的一個端面與質量塊固定連接；

其特征在于：

偏置磁場組件安裝在所述線圈骨架內，偏置磁場組件由同軸交替粘接的N+1個永磁體和N根長度相同的超磁致伸縮棒構成；N≥3；

所述偏置磁場組件的總長度大于等于200mm；單根超磁致伸縮棒和單個永磁體的長度比為5～10：1；

輸出桿的中部帶有碟簧和限位凸起；輸出桿的一端插入所述線圈骨架內并與所述偏置磁場組件緊密接觸；輸出桿中部的限位凸起與所述線圈骨架的端部之間具有一定間隙；

壓蓋從輸出桿的另一端旋入并緊壓所述碟簧；

輸出桿的另一端伸出所述壓蓋后與所述前輻射頭固定連接。

2.根據權利要求1所述的磁致伸縮換能器，其特征在于：N+1個永磁體的長度均相同。

3.根據權利要求2所述的磁致伸縮換能器，其特征在于：所述N＝3，單根超磁致伸縮棒的長度為60mm，單個永磁體的長度為6mm。

4.根據權利要求1或2或3所述的磁致伸縮換能器，其特征在于：所述超磁致伸縮棒由鋱鏑鐵稀土或釹鐵硼材料制成。

5.根據權利要求4所述的磁致伸縮換能器，其特征在于：所述前輻射頭為喇叭形，其大口朝向外部，大口外延所在平面為輻射面，輻射面直徑大于等于300mm。

6.根據權利要求5所述的磁致伸縮換能器，其特征在于：所述前輻射頭采用硬鋁材料制成。

7.根據權利要求6所述的磁致伸縮換能器，其特征在于：所述磁回路外殼采用電工純鐵材料制成。

8.一種用于水下發射的大功率超低頻聲源，包括水聲換能器、吊放夾具、以及由聲源外殼和密封堵頭組成的殼體；聲源外殼為一端開口的筒狀結構，聲源外殼套裝在換能器外，吊放夾具固定安裝在聲源外殼外側面上；其特征在于：

所述水聲換能器為權利要求1至7任一所述的磁致伸縮換能器；聲源外殼的底部與磁致伸縮換能器中的質量塊固定連接。

9.根據權利要求8所述的用于水下發射的大功率超低頻聲源，其特征在于：磁致伸縮換能器的前輻射頭位于所述聲源外殼的邊沿內側，前輻射頭處采用聚氨酯灌封至與聲源外殼邊沿齊平形成聚氨酯密封層。

10.根據權利要求9所述的用于水下發射的大功率超低頻聲源，其特征在于：所述吊放夾具有兩個，間隔設置在聲源外殼的中部。