[實用新型]海底檢波器聲學定位主控換能器

有效

• 申請號: 201920518309.8
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN210279751U
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 任文靜;雷宇;王釵;王軍;周密
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司
• 主分類號: B06B1/06
• 分類號: B06B1/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤;任默聞

本實用新型公開了一種海底檢波器聲學定位主控換能器，該海底檢波器聲學定位主控換能器包括：電纜連接座、球殼安裝結構、壓電陶瓷球殼、導線以及密封層，其中：所述電纜連接座的頂部與水密承重電纜連接；所述導線的一端與所述壓電陶瓷球殼連接，另一端伸入所述電纜連接座并與所述水密承重電纜連接；所述球殼安裝結構的一端固定在所述電纜連接座的底部，另一端與所述壓電陶瓷球殼連接；所述密封層設置在所述壓電陶瓷球殼以及所述球殼安裝結構的外側本實用新型解決了現有的主控換能器諧振頻帶較窄、指向性較差、發射響應和接收靈敏度較低的技術問題。

技術領域

本實用新型涉及海洋地球物理勘探聲學定位領域，具體而言，涉及一種海底檢波器聲學定位主控換能器。

背景技術

隨著海洋地震勘探逐步由淺海轉向深海，相對淺海過渡帶而言，由于深海的檢波器深度達到幾百米甚至上千米，在放纜過程中漂移更加嚴重，當其到達海底位置和預設位置差異很大，無法滿足高精度地震勘探的要求。所以必須對沉入海底的檢波器采用長基線聲學系統對其進行精確定位。長基線聲學定位系統一般由五部分組成，水下應答器、主控換能器、主控機、編程器和定位軟件，該主控換能器安裝在定位船上，定位船在行進中測量其與水底應答器的不同距離結合船上的GPS坐標解算出水下目標的定位坐標，其性能對于整個系統能夠定位水下目標的遠近起著至關重要的作用。目前類似的設備上主控換能器都是柱形，不同方向接收靈敏度和發射響應存在很大的差異，造成有些方向由于通信距離短而無法定位的問題，而且柱形換能器水阻噪聲比較大，特別是在風浪較大或定位船逆流頂風行進時，現場施工發現系統采收率明顯降低，而且收到回應的假信號急劇增加，同時由于其諧振頻帶較窄，發射響應和接收靈敏度較低，無法滿足深水檢波器聲學定位需要。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種海底檢波器聲學定位主控換能器，以解決現有的主控換能器諧振頻帶較窄、指向性較差、發射響應和接收靈敏度較低的技術問題。

本實用新型的海底檢波器聲學定位主控換能器包括：電纜連接座、球殼安裝結構、壓電陶瓷球殼、導線以及密封層，其中：所述電纜連接座的頂部與水密承重電纜連接；所述導線的一端與所述壓電陶瓷球殼連接，另一端伸入所述電纜連接座并與所述水密承重電纜連接；所述球殼安裝結構的一端固定在所述電纜連接座的底部，另一端與所述壓電陶瓷球殼連接；所述密封層設置在所述壓電陶瓷球殼以及所述球殼安裝結構的外側。

進一步的，所述球殼安裝結構包括：安裝柱和連接螺釘，所述安裝柱的頂部與所述電纜連接座的底部固定；所述連接螺釘的釘頭部設置在所述壓電陶瓷球殼內，釘身部穿過所述壓電陶瓷球殼且與所述安裝柱的底部固定連接。

進一步的，所述連接螺釘的材料為非金屬材料。

進一步的，所述安裝柱和所述連接螺釘中設置有通孔，所述導線穿過所述通孔。

進一步的，海底檢波器聲學定位主控換能器還包括：保護罩，所述保護罩與所述電纜連接座固定連接，所述球殼安裝結構、所述壓電陶瓷球殼、所述導線以及所述密封層設置在所述保護罩內。

進一步的，所述保護罩包括：上法蘭、下法蘭以及連接所述上法蘭和下法蘭的多個支撐桿，所述上法蘭套接固定在所述電纜連接座上。

進一步的，所述支撐桿的直徑小于或等于換能器最高應用頻率波長的十分之一。

進一步的，海底檢波器聲學定位主控換能器還包括：鎖緊螺母，所述鎖緊螺母與所述水密承重電纜形成一整體結構，所述鎖緊螺母與所述電纜連接座上的螺紋連接。

進一步的，所述壓電陶瓷球殼的諧振頻率與換能器的工作中心頻率相同。

進一步的，所述密封層的材料包括聚氨酯橡膠。