[發(fā)明專利]一種超聲波換能器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410437344.9
• 申請(qǐng)日: 2014-09-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105457876A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王敏;張光明;戴家旗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇新天鴻集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B06B1/06
• 分類號(hào): B06B1/06
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 奚衡寶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種換能器，具體涉及一種超聲波換能器。

背景技術(shù)

換能器在能量轉(zhuǎn)換中的作用非常重要，換能器可以將高頻電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，在工業(yè)生產(chǎn)中的使用非常的廣泛，但是目前很多換能器都是簡(jiǎn)單的單個(gè)工作，這樣的工作方式使得換能器的工作效率較低，不能夠提高轉(zhuǎn)換的速度，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本和能源消耗，很多換能器在使用的時(shí)候抗干擾能力弱，經(jīng)常接收到其他聲波，給換能器的工作產(chǎn)生了較大的影響，不能很好的進(jìn)行超聲波的接收與發(fā)射，耽誤了換能器匹配裝置的工作，超聲波發(fā)射效率較低，生產(chǎn)得不到保證，影響了換能器的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種抗干擾性能好，工作效率高的一種超聲波換能器。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種超聲波換能器，包括外殼、電陶瓷圓盤換能器和引出電纜組成，所述的外殼內(nèi)設(shè)有電陶瓷圓盤換能器，所述的外殼分為前段，中段和后段，所述的外殼前段為細(xì)圓柱狀，所述的外殼前段設(shè)有聲波出口，所述的外殼中段為為圓錐狀，所述的外殼后段為粗圓柱狀，所述的外殼前段和中段之間設(shè)有凸臺(tái)，所述的外殼后段設(shè)有連接螺紋，其特征在于：所述的電陶瓷圓盤換能器后連接有陣列接收器，所述的外殼內(nèi)設(shè)有匹配層，所述的匹配層由鋁箔組成，所述的外殼上設(shè)有背襯，所述的背襯為軟塑膠制成，所述的電陶瓷圓盤換能器外包裹有壓電套層，所述的壓電套層為聚偏氟乙烯膜。

所述的陣列接收器由換能器、金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成，所述的換能器為雙換能器結(jié)構(gòu)，所述的換能器外套裝有金屬圓環(huán)，所述的陣列接收器與電陶瓷圓盤換能器之間設(shè)有橡膠墊圈，所述的陣列接收器能夠接收電陶瓷圓盤換能器之外的超聲波，所述的陣列接收器的作用距離為1m-5m，所述的陣列接收器頻帶寬度為3KHz-5KHz。

所述的匹配層的厚度為1cm-5cm，所述的匹配層通過(guò)高溫烤接在外殼內(nèi)，所述的匹配層與電陶瓷圓盤換能器之間的間距為0.3m-0.8m。

所述的電陶瓷圓盤換能器發(fā)射和接收超聲波信號(hào)，所述的壓電套層的厚度為2cm-8cm，所述的背襯的寬度為0.5m-1m，所述的背襯直接粘接在外殼上，所述的背襯的厚度為0.2cm-0.8cm。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：在外殼內(nèi)設(shè)有電陶瓷圓盤換能器和陣列接收器，能夠進(jìn)行兩重超聲波的接收，能夠屏蔽掉一些其他超聲波，保證了換能器的正常工作，提高了換能器的轉(zhuǎn)換能量的效率，在電陶瓷圓盤換能器外設(shè)有壓電導(dǎo)套，能夠提高換能器的壓電效果，保證換能器工作的時(shí)候不會(huì)受到干擾，在外殼內(nèi)設(shè)有匹配層，能夠提高換能器的抗干擾能力，不會(huì)受到其他干擾信號(hào)的騷擾，降低了換能器的工作消耗，節(jié)省了能源。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1為外殼，2為電陶瓷圓盤換能器，3為引出電纜，4為凸臺(tái)，5為陣列接收器，6為匹配層，7為背襯，8為壓電套層，9為換能器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

一種超聲波換能器，包括外殼1、電陶瓷圓盤換能器2和引出電纜3組成，外殼1內(nèi)設(shè)有電陶瓷圓盤換能器2，外殼1分為前段，中段和后段，外殼1前段為細(xì)圓柱狀，外殼1前段設(shè)有聲波出口，外殼1中段為為圓錐狀，外殼1后段為粗圓柱狀，外殼1前段和中段之間設(shè)有凸臺(tái)4，外殼1后段設(shè)有連接螺紋，電陶瓷圓盤換能器2后連接有陣列接收器5，外殼1內(nèi)設(shè)有匹配層6，匹配層6由鋁箔組成，外殼1上設(shè)有背襯7，背襯7為軟塑膠制成，電陶瓷圓盤換能器2外包裹有壓電套層8，壓電套層8為聚偏氟乙烯膜，陣列接收器5由換能器9、金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成，換能器9為雙換能器結(jié)構(gòu)，換能器9外套裝有金屬圓環(huán)，陣列接收器5與電陶瓷圓盤換能器2之間設(shè)有橡膠墊圈，陣列接收器5能夠接收電陶瓷圓盤換能器2之外的超聲波，陣列接收器5的作用距離為3m，陣列接收器5頻帶寬度為4.3KHz，匹配層6的厚度為2.5cm，匹配層6通過(guò)高溫烤接在外殼內(nèi)，匹配層6與電陶瓷圓盤換能器2之間的間距為0.6m，電陶瓷圓盤換能器2發(fā)射和接收超聲波信號(hào)，壓電套層8的厚度為6cm，背襯7的寬度為0.8m，背襯7直接粘接在外殼1上，背襯7的厚度為0.7cm。