一种换能器及其固定底座的制作方法

本实用新型涉及检测仪器技术领域，特别涉及一种固定底座。本实用新型还涉及一种包括上述固定底座的换能器。

背景技术：

换能器是一种将声能和电能相互转换的器件，其广泛应用于回声测深仪、多普勒计程仪和声相关计程仪等仪器中。换能器中设有敏感元件，而敏感元件与固定底座的同轴度会直接影响换能器的性能指标，如何提高敏感元件与固定底座间的同轴度始终是困扰本领域技术人员的一个问题。

现有技术中，固定底座上设有多个固定点螺栓，通过固定点螺栓推动敏感元件的侧壁，调整敏感元件与底座间的同轴度，但非同步调整，每个点都存在系统误差。而且调整过程过于繁琐，调整后敏感元件的受力也不均匀。

因此，如何快速有效地调整敏感元件与固定底座间的同轴度是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种固定底座，其能够通过圆锥状或圆台状的滑动帽推动顶针对敏感元件进行定位，提高敏感元件与固定底座间的同轴度。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述固定底座的换能器。

为实现上述目的，本实用新型提供一种固定底座，用于换能器，包括圆盘状的底板、位于所述底板上端面用以插入敏感元件的环状凸台、圆锥状或圆台状的滑动帽，所述滑动帽设置于所述环状凸台中、且与所述底板同轴，所述环状凸台设有三个或三个以上贯穿侧壁的通孔，全部所述通孔位于同一高度、且轴线与所述滑动帽的轴线间具有相同的预设角度，全部通孔中均设有长度相等的顶针，所述顶针与所述通孔滑动配合，所述顶针的第一端与所述滑动帽的侧壁贴合，第二端能够与敏感元件的内侧壁相抵以对其进行定位，所述底板设有用以推动所述滑动帽沿轴向移动的推动部。

优选地，所述环状凸台呈圆环状，所述滑动帽的轴线与所述环状凸台的轴线重合。

优选地，所述通孔为三个、且沿所述环状凸台的周向均匀分布。

优选地，所述预设角度为90°。

优选地，所述底板具有沿轴向贯穿的过孔，所述推动部为螺钉，所述过孔设有用以与所述螺钉配合的内螺纹，所述螺钉的前端与所述滑动帽的底面相连。

优选地，所述过孔的直径小于所述滑动帽底面的直径。

优选地，所述顶针呈杆状，所述顶针的第二端设有用以增加其与敏感元件侧壁间摩擦力的紧固部。

本实用新型还提供了一种换能器，包括上述任意一种所述的固定底座。

本实用新型所提供的固定底座包括底板，底板的上端面设有环状凸台，环状凸台中设有圆锥状或圆台状的滑动帽，环状凸台的侧壁设有三个或三个以上贯穿侧壁的通孔，全部通孔位于同一高度、且轴线与滑动帽的轴线间具有相同的预设角度，通孔中设有与其滑动配合的顶针，全部顶针的长度相等，且第一端与滑动帽的侧壁贴合，底板还设有用于推动滑动帽沿轴向移动的推动部。

固定敏感元件的过程中，先将环状凸台插入敏感元件，再通过推动部推动滑动帽沿轴向移动，由于顶针的第一端与滑动帽的侧壁贴合，滑动帽在轴向移动的过程中会对顶针施加径向的分力作用，顶针在该分力的作用下沿径向移动，由于滑动帽呈圆锥状或圆台状，通孔的高度相同，且轴线与滑动帽的轴线间具有相同的预设角度，而且顶针的长度也相同，所以全部顶针第二端位于同一圆周上，且该圆周的圆心在底板的轴线上。滑动帽沿轴向移动直至全部顶针的第二端与敏感元件的内侧壁相抵，实现对敏感元件的定位。固定的过程中，全部顶针同步移动，同时对敏感元件的内侧壁进行固定，一方面顶针同步移动进行定位，定位精度较高，能够保证敏感元件与固定底座间具有较好的同轴度；另一方面，全部顶针同时对敏感元件内侧壁施加作用力，使敏感元件受力更加均匀。

本实用新型还提供了一种包括上述固定底座的换能器，其具有上述效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的固定底座的剖视图；

图2为本实用新型所提供的固定底座的俯视图。

其中，图1和图2中的附图标记为：

螺钉1、底板2、滑动帽3、顶针4、敏感元件5、环状凸台6。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本实用新型所提供的固定底座的剖视图；图2为本实用新型所提供的固定底座的俯视图。

本实用新型所提供的固定底座用于换能器中，其结构如图1和图2所示，固定底座包括圆盘状的底板2和环状凸台6，环状凸台6设置于底板2的上端面。环状凸台6的横截面可具体为圆环状、椭圆环状等，其中优选为与底板2同轴的圆环。环状凸台6中设有圆锥状或圆台状的滑动帽3，滑动帽3的轴线与底板2的轴线重合，滑动帽3的直径由上向下逐渐增加。另外环状凸台6设有三个或三个以上贯穿侧壁的通孔，全部通孔均位于同一高度，而且通孔的轴线与滑动帽3的轴线间具有相同的预设角度。换句话说，任一通孔绕底板2的轴线转动一定角度即可与其他通孔重合。全部通孔中均设有顶针4，顶针4的第一端与滑动帽3的侧壁贴合，且能够沿通孔的轴向滑动。底板2还设有推动部，推动部能够推动滑动帽3沿轴向移动。

在固定敏感元件5的过程中，装配人员调整推动部，使其推动滑动帽3沿轴向移动。滑动帽3移动的过程中其侧壁推动顶针4的第一端，对顶针4施加径向的作用力，使全部顶针4同时沿径向移动，全部顶针4的第二端始终位于一个与底板2同心的圆周上。当该圆周的直径与敏感元件5的内径相等时，顶针4的第二端与敏感元件5的内侧壁相抵，此时敏感元件5的轴线与底板2的轴线重合，达到对敏感元件5定位的目的。

本实施例中，固定底座中设有滑动帽3和顶针4，滑动帽3呈圆锥状或圆台状，固定底座中还设有用于推动滑动帽3沿轴向移动的推动部，滑动帽3在推动部的作用下沿轴向移动，同时推动顶针4沿径向移动，通过顶针4调整敏感元件5与固定底座间的同轴度。由于调整过程中，全部顶针4同步移动，其第二端所在圆与固定底座间的同轴度极高，因此经过定位后敏感元件5与固定底座间的同轴度也极高。而且，调整过程操作简单，固定后敏感元件5的内侧壁受力均匀。

可选的，推动部为螺钉1，其中螺杆的前端与滑动帽3的底部固定连接，底板2具有沿轴向贯穿的过孔，过孔设有与螺钉1相配合的内螺纹。固定过程中，装配人员拧转螺钉1，使其沿轴向移动，进而推动滑动帽3沿轴向移动。当然，推动部也可采用螺杆、推杆等其他结构，需要说明的是，为保证顶针4能够对敏感元件5进行固定，推动部也需设有固定结构，当推动部为螺钉1时，其能够通过螺纹的摩擦力进行定位。如果推动部为推杆，可在过孔中设置用于定位推杆的定位槽。

另外，为避免滑动帽3从底板2的过孔中滑落，过孔的直径小于滑动帽3底面的直径。

本实施例中，推动部具体为与滑动帽3相连的螺钉1，底板2设有沿轴向贯穿的过孔，螺钉1与过孔通过螺纹配合，装配人员转动螺钉1即可使其产生轴向移动，进而推动滑动帽3轴向移动，完成敏感元件5固定，极大地降低了装配难度。

另外，为保证顶针4能够对敏感元件5定位精度，环形凸台上通孔的数量为三个，如图2所示，三个通孔轴线与底板2轴线间的预设角度为90°，且三个通孔沿环状凸台6的周向均匀分布，换句话说，任意两个通孔轴线间的夹角为120°。

此外，顶针4呈杆状，其第二端与敏感元件5的内侧壁相抵，并通过第二端与敏感元件5内壁间的摩擦力对敏感元件5进行定位。为增加顶针4与敏感元件5间的摩擦力，顶针4的第二端设有紧固部，紧固部可具体为橡胶紧固部、石墨紧固部或金属紧固部。紧固部前端的直径大于顶针4的直径，紧固部前端可设置能够与敏感元件5内侧壁相贴合的圆弧面，三根顶针4的圆弧面始终位于同一圆周上，进而能够保证其对敏感元件5具有较好的固定效果。

本实施例中，固定底座中设有三个沿周向均匀分布的通孔，通孔轴线与底板2轴线间的预设角度为90°，通孔为三个能够减小定位误差，通孔沿周向均布保证敏感元件5内侧壁受力更加均匀，预设角度为90°，能够增加顶针4向敏感元件5内侧壁施加的压力。另外，顶针4第二端设有紧固部，能够增加顶针4与敏感元件5内侧壁之间的摩擦力，提高对敏感元件5的固定效果。

本实用新型还提供了一种换能器，包括上述任意一种的固定底座；换能器其他部分的结构可参考现有技术，在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的换能器及其固定底座进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。