[實(shí)用新型]超聲換能器外殼結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320141354.9
• 申請(qǐng)日: 2013-03-26
• 公開（公告）號(hào): CN203209292U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫赟碩;李祖榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫正一生源科技有限公司
• 主分類號(hào): B06B1/08
• 分類號(hào): B06B1/08
• 代理公司: 無(wú)錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所 32104
• 代理人: 曹祖良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種設(shè)備外殼，尤其是一種可投入水中使用的磁致伸縮換能器外殼的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

功率超聲波在清洗、植物有效成分提取、分散和乳化等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用。一套完整的超聲波設(shè)備常包括超聲波信號(hào)發(fā)生器（超聲波電源）和換能器，其中換能器包括壓電換能器或者磁致伸縮換能器。當(dāng)前，在功率超聲領(lǐng)域，壓電換能器占據(jù)著主導(dǎo)地位。壓電換能器通常由前后金屬蓋板、銅電極片、壓電陶瓷片和預(yù)應(yīng)力螺桿組成，通常將壓電換能器焊接于容器的器壁上使用。這樣做存在以下缺點(diǎn)：由于換能器的兩端都要產(chǎn)生超聲振動(dòng)，而只利用了一端的超聲振動(dòng)，因而能量利用率低；由于換能器固定在容器壁上，使得調(diào)整不靈活，使用范圍有限。為此，我公司開發(fā)出一種投入式的超聲清洗裝置，該超聲清洗裝置采用磁致伸縮換能器，采用換能器與盛水容器相互分離的設(shè)計(jì)，直接將換能器投入盛水容器中使用，使得充分利用了兩端輸出的超聲波能量，而且其使用受到容器容積的限制小，可在容器中隨意調(diào)整位置，操作靈活，可大為拓寬超聲波使用的范圍。磁致伸縮換能器通常包括磁致伸縮材料、纏繞在磁致伸縮材料上的線圈和外殼組成，其中外殼主要用于保護(hù)內(nèi)部材料和線圈免受來(lái)自外界的各種損害。作為一種投入式的超聲換能器，其外殼需具有很好的水密性，防止工作介質(zhì)滲入換能器內(nèi)部腐蝕磁致伸縮材料和線圈，而且換能器的外殼還必須高效地傳遞超聲波；同時(shí)，外殼的設(shè)計(jì)還應(yīng)使得整個(gè)換能器制作過(guò)程簡(jiǎn)化、可操作性強(qiáng)；此外，外殼設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)還要盡量保證換能器的輕便和美觀。諸多的設(shè)計(jì)考慮使得換能器在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中存在諸多困難，通常，為了保證換能器外殼的水密性，不僅使得換能器裝配過(guò)程復(fù)雜，而且還增加了換能器的重量。因此，需要設(shè)計(jì)一種換能器外殼的結(jié)構(gòu)，使得在換能器的制作過(guò)程中能同時(shí)兼顧上述需求。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是補(bǔ)充現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種適應(yīng)上述需求的換能器外殼的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，超聲波傳輸特性好，水密性好，制作過(guò)程簡(jiǎn)單，同時(shí)也兼顧了換能器整體的輕便和美觀。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種超聲換能器外殼結(jié)構(gòu)，包括筒體及位于筒體端部的端蓋；所述端蓋包括左端蓋與右端蓋；所述筒體包括左筒體與右筒體，所述筒體的一端邊緣向內(nèi)彎折，形成內(nèi)圈；筒體的另一端邊緣向外彎折，形成外圈；所述外圈包括位于左筒體上的第一外圈與位于右筒體上的第二外圈；所述端蓋包括底板，所述底板的邊緣向一側(cè)彎折，形成側(cè)壁，所述側(cè)壁的邊緣再向外折彎，形成外環(huán)；第一外圈與第二外圈利用緊固件連接或者焊接；外環(huán)的外徑大于內(nèi)圈的內(nèi)徑，小于筒體內(nèi)壁的內(nèi)徑；底板的外徑小于內(nèi)圈的內(nèi)徑，所述端蓋的底板穿入內(nèi)圈形成的圓孔中，在端蓋的側(cè)壁、內(nèi)圈、外環(huán)及筒體間形成空腔，在所述空腔內(nèi)設(shè)置第一密封圈；在第一外圈與第二外圈之間設(shè)置第二密封圈。第一密封圈用于筒體端部的密封，第二密封圈用于左筒體與右筒體結(jié)合部的密封。

優(yōu)選地，所述端蓋呈盤狀或盆狀或草帽狀，方便在其上安裝密封圈。左端蓋與右端蓋之間由磁致伸縮材料支撐，使得左、右端蓋向相背方向擴(kuò)張，端蓋的外環(huán)與筒體的內(nèi)圈將第一密封圈擠壓，使得端部密封圈彈性變形，以得到良好的端部密封效果。

優(yōu)選地，所述第一外圈與第二外圈均呈外凸的弧形，在第一外圈與第二外圈間形成便于放置所述第二密封圈的空間。裝配時(shí)可有效防止第二密封圈的移動(dòng)。或者所述第一外圈與第二外圈均為平面，與筒體呈90°角。

左筒體上的第一外圈的內(nèi)側(cè)和右筒體上的第二外圈的內(nèi)側(cè)之間，除了與第二密封圈接觸部位外，還留有一定的空隙，以供導(dǎo)線穿過(guò)。由于第二密封圈具有一定的彈性，左筒體上的第一外圈與右筒體上的第二外圈在將其夾緊到一定程度以保證密封性能后，左筒體上的第一外圈的內(nèi)側(cè)和右筒體上的第二外圈的內(nèi)側(cè)之間（除了與第二密封圈接觸部位外）仍能保留一定的空隙。

優(yōu)選地，所述第二密封圈上設(shè)置便于導(dǎo)線穿過(guò)的小孔。

優(yōu)選地，所述第二密封圈為圓截面環(huán)形密封圈或方截面環(huán)形密封圈。當(dāng)采用方截面環(huán)行密封圈時(shí)，密封圈上可設(shè)有用于螺桿穿過(guò)的小孔。

可選地，所述左筒體和右筒體為對(duì)稱結(jié)構(gòu)或者非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述左筒體和右筒體均采用金屬材料。

裝配時(shí)，有三種方式可以把左筒體上的第一外圈與右筒體上的第二外圈進(jìn)行緊固連接。其一，緊固件采用螺桿和螺帽，通過(guò)所述第一外圈和第二外圈上的小孔使用螺桿和螺帽連接，并且夾緊第二密封圈；其二，緊固件可以采用卡件，通過(guò)卡件把所述第一外圈和第二外圈夾緊，同時(shí)也夾緊了第二密封圈；其三，可以先通過(guò)壓力機(jī)構(gòu)將所述第一外圈和第二外圈夾緊，這樣可以?shī)A緊第二密封圈，然后用電焊機(jī)在所述第一外圈和第二外圈的外周均勻點(diǎn)焊幾處。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：