技术特征：
1.一种换能器，包括本体（1）和声波通信杆（2），本体（1）与声波通信杆（2）呈固定连接，且本体（1）的辐射面与声波通信杆（2）的一端相抵，从而实现信号传输；其特征在于，所述本体（1）的声学匹配层（1010）由含有银和环氧树脂混合而成的混合材料制成；所述混合材料按质量比含有2~4份银粉和6~8份ab胶。2.如权利要求1所述的换能器，其特征在于，所述本体（1）包括外壳和导线（1013），外壳含有支撑筒（104），支撑筒（104）内同心设置有柱状的背衬（108），背衬（108）的内端面为光滑平面，背衬（108）的外端面呈表面坑洼的不规则状；所述背衬（108）的内端覆盖有用于作为声学发射和接收元件的压电陶瓷片（1011），所述声学匹配层（1010）位于压电陶瓷片（1011）与支撑筒（104）内腔的底部间，背衬（108）与支撑筒（104）内腔间有限位机构，使得背衬（108）、压电陶瓷片（1011）和声学匹配层（1010）固定在支撑筒（104）内；所述背衬（108）与导线（1013）的一端相连，导线（1013）的另一端穿过支撑筒（104）的口部伸出在外；所述支撑筒（104）筒底的外端面即为所述辐射面。3.如权利要求2所述的换能器，其特征在于，所述限位机构包括限位套（109）和压紧螺帽（105）；所述限位套（109）套在压电陶瓷片（1011）与背衬（108）间，限位套（109）的外周面与支撑筒（104）外侧相抵；所述支撑筒（104）口部内周面上加工有内螺纹，所述压紧螺帽（105）位于支撑筒（104）的口部内，且二者间呈螺纹连接，压紧螺帽（105）的内侧面与背衬（108）的外端间有压缩弹簧（106）。4.如权利要求3所述的换能器，其特征在于，所述背衬（108）的外端面上同心设置有向外伸出的连接柱（107），连接柱（107）的外端有沿支撑筒（104）径向布置的螺纹孔（1012），螺纹孔（1012）内有螺栓(1016)，所述导线（1013）一端位于螺栓(1016)与连接柱（107）间，所述压紧螺帽（105）上有便于导线（1013）穿过的让位孔（1014），导线（1013）另一端穿过让位孔（1014）和支撑筒（104）口部伸出在外。5.如权利要求4所述的换能器，其特征在于，所述压紧螺帽（105）外侧的支撑筒（104）内填充有胶块（103），所述导线（1013）穿过胶块（103）。6.如权利要求5所述的换能器，其特征在于，所述声波通信杆（2）包括长管（203），靠近本体（1）的长管（203）一端呈封闭状，长管（203）内填充有圆柱丝或薄片制成的传输部（204），传输部（204）的一端与长管（203）封闭端的内表面相抵，传输部（204）的另一端固定有连接片（206），连接片（206）位于长管（203）开口端外，连接片（206）外侧与长管（203）敞口端间有防护罩（205）；所述长管（203）封闭端套连有连接套（201），连接套（201）的内端套在长管（203）的外侧，且二者间呈固定连接，连接套（201）的内侧壁与长管（203）的外侧壁间有沿声波通信杆（2）轴向布置的透气孔，所述支撑筒（104）的筒底端从连接套（201）的外端伸入到连接套（201）内。7.如权利要求6所述的换能器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，分别制造本体（1）和声波通信杆（2）制造本体（1）：分别制备支撑筒（104）、压电陶瓷片（1011）、背衬（108）、压缩弹簧（106）、限位套（109）和压紧螺帽（105）、导线（1013）和螺栓(1016)；连接柱（107）与导线（1013）的连接过程是：将导线（1013）一端缠绕在螺栓(1016)上，再将螺栓(1016)装入到螺纹孔（1012）中，使得导线（1013）被压紧在连接柱（107）上即可；安装过程如下：
a. 在支撑筒（104）内腔的底部制备声学匹配层（1010）：首先，按质量比选取2-4份的银粉加入到6~8份ab胶中搅拌均匀即可得到胶状的混合材料；接着，将混合材料均匀涂覆到支撑筒（104）内腔的底部，涂覆厚度为超声波的波长的1/4；之后，待涂覆在支撑筒（104）内的混合材料干燥后即得到声学匹配层（1010）；b.声学匹配层（1010）制备完成后，先向支撑筒（104）内分别装入限位套（109）、压电陶瓷片（1011）、背衬（108）压缩弹簧（106）和压紧螺帽（105），将导线（1013）的外端从让位孔（1014）中穿过到支撑筒（104）外；接着，拧紧压紧螺帽（105），使压缩弹簧（106）被压缩，从而将背衬（108）固定在支撑筒（104）内；c.向压紧螺帽（105）外侧的支撑筒（104）内灌入高温密封胶，高温密封胶冷却后即形成所述胶块（103），进而得到所述本体（1）；声波通信杆（2）：分别制备长管（203）、传输部（204）、连接片（206）、防护罩（205）和连接套（201），安装过程如下：传输部（204）、连接片（206）、防护罩（205）与长管（203）的连接过程是：a.通过焊接的方式，将传输部（204）中所有圆柱丝或薄片一端依次均布到连接片（206）上；b.将传输部（204）深冷后装入到长管（203）中；c.将防护罩（205）与长管（203）的敞口部固定相连，传输部（204）在温度回升后膨胀，传输部（204）与长管（203）内腔紧密结合，防护罩（205）与连接片（206）相抵在一起；连接套（201）与长管（203）的连接过程是：将连接套（201）套在长管（203）封闭外侧，通过焊接的方式使连接套（201）与长管（203）固定连接，焊接过程中确保连接套（201）一侧与长管（203）间有间隙（202），从而形成所述透气孔；第二步，本体（1）与声波通信杆（2）安装首先，分别在支撑筒（104）筒底外表面和长管（203）封闭端外表面均涂覆耦合材料；然后，将支撑筒（104）筒底端穿入到连接套（201）内，支撑筒（104）与连接套（201）间通过螺纹或夹具呈固定连接，支撑筒（104）筒底端与长管（203）封闭端相抵，耦合剂受压会流淌到所述间隙（202）中，从而将支撑筒（104）、长管（203）与连接套（201）间的空气挤压到间隙（202）中，使得本体（1）的辐射面与声波通信杆（2）紧密贴合，确保信号传输稳定。8.一种流量测量装置，包括主机（3）和不少于两个换能器组，换能器组均有两个换能器，换能器的导线（1013）均与所述主机（3）相连，其特征在于，所述换能器为如权利要求1~6中任一项所述的换能器。
技术总结
本发明涉及流体流量测量技术领域，具体说是一种换能器、制造方法及流量测量装置。它包括本体和声波通信杆，本体与声波通信杆呈固定连接，且本体的辐射面与声波通信杆的一端相抵，从而实现信号传输。其特点是所述本体的声学匹配层由含有银和环氧树脂混合而成的混合材料制成。所述混合材料按质量比含有2~4份银粉和6~8份AB胶。该换能器的电学性能较好，声学匹配效果好，采用该换能器的流量测量装置的测量结果误差较小。量结果误差较小。量结果误差较小。
技术研发人员：王中洲
受保护的技术使用者：美卓伦仪表（常州）有限公司
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/3/14