一种超声波设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种超声波设备，解决了超声波设备抗环境干扰能力差的问题。一种超声波设备，包括号筒、密封块、固定环和振动组件，所述振动组件包括若干压电晶片，所述振动组件设置在所述固定环内，所述号筒上设有通孔，所述通孔包括连接部和避让部，所述固定环设置在连接部时，所述密封块封闭所述通孔邻近所述连接部的端面，沿所述通孔的轴向方向，所述避让部包括至少两个面积不同的径向截面。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种超声波设备。
技术介绍
参照图1，超声波设备上的发射器（由于发射器和接收器结构相似，因此，图1所示结构也可以是超声波设备上的接收器）包括外壳01、压电晶片02和引线端子03，外壳01上设有容置腔011和与容置腔011连通的避让孔012，压电晶片02安装在容置腔011内，引线端子03与压电晶片03连接，在引线端子03通电后，压电晶片02产生脉冲信号，当压电晶片02产生脉冲信号等于压电晶片02的固有频率时，压电晶片02将产生振动并通过避让孔012向外界发出声波信号。当超声波设备安装在无人机上时，压电晶片02因其自身振动而产生的声波信号可以从避让孔012发出，在压电晶片02因其自身振动而产生的声波信号从避让孔012发出后，声波信号将会受到无人机上的其他部件阻碍，例如安装在无人机上的摄像头。基于现有技术可知，在超声波设备上的发射器向指定方向发射超声波的过程中，超声波设备从发射器发射超声波的时刻开始计时，超声波在介质中传播，途中遇到障碍物就立刻折返，在超声波设备上的接收器接收到折返后的超声波的过程中，超声波设备从接收器接收到折返后超声波的时刻开始停止计时。由于无人机在空中飞行，因此，所述介质为空气，超声波在空气中的传播速度为340m/s，当超声波上计时器记录超声波从发射器发出到接收器接收过程中所花费的时间为t时，无人机与障碍物之间的距离S＝340×t/2。当无人机上摄像头阻碍声波信号传递时，声波信号将出现额外的折返，额外的折返会使声波信号产生多余的反射信号，多余的反射信号会使超声波设备上的接收器接收错误的反射信号。因此，当超声波设备安装在无人机（无人机仅仅只是代表一种结构复杂、探测距离准确性要求高的机器）上时，现有的超声波设备具有抗环境干扰能力差的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的问题就是提供一种超声波设备，以提高其抗环境干扰能力。为解决上述问题，本技术提供如下技术方案：一种超声波设备，包括号筒、密封块、固定环和振动组件，所述振动组件包括若干压电晶片，所述振动组件设置在所述固定环内，所述号筒上设有通孔，所述通孔包括连接部和避让部，所述固定环设置在连接部时，所述密封块封闭所述通孔邻近所述连接部的端面，沿所述通孔的轴向方向，所述避让部包括至少两个面积不同的径向截面。进一步的，所述避让部沿所述通孔的轴向方向倾斜设置，并且所述避让部靠近所述连接部一端与所述通孔中心轴之间的间隔距离小于所述避让部远离所述连接部一端与所述通孔中心轴之间的间隔距离。进一步的，所述避让部包括至少两段倾斜段，相邻倾斜段在所述通孔轴向方向上的倾斜角度不同。进一步的，所述避让部包括至少一段倾斜段和至少一段水平段，所述倾斜段与所述水平段衔接，并且二者的其中之一与所述连接部连接。进一步的，所述倾斜段为环形的弧面；或者是，所述倾斜段为环形的斜面；或者是，所述倾斜段包括环形的弧面和环形的斜面。进一步的，所述避让部包括至少一段水平段和至少一段竖直段，所述水平段和所述竖直段连接并且二者相互垂直，所述水平段和所述竖直段的其中之一与所述连接部连接。进一步的，所述号筒沿其通孔的轴向长度为5mm-200mm。进一步的，所述固定环前端的内侧壁上设有折弯段，所述振动组件插入所述固定环并与所述折弯段相抵。进一步的，所述折弯段与所述固定环一体成型。进一步的，所述固定环末端与所述密封块相抵。本技术的有益效果：1、本技术的超声波设备包括固定环和设置在固定环内的振动组件，由于振动组件包括若干压电晶片，因此，当振动组件设置在固定环内时，压电晶片不会相对固定环发生径向运动，以避免相邻压电晶片相互错开。如此设计，提高超声波设备的抗环境干扰能力。2、本技术的号筒上设有通孔，通孔包括连接部和避让部，振动组件插入通孔并与连接部连接，振动组件因自身振动而产生的声波信号需要经避让部才能传递至超声波设备外，所述声波信号为直射信号，直射信号部分会向通孔的中心轴方向发射，部分直射信号会在避让部的壁上引起反射变成反射信号，反射信号有一部分会向通孔的中心轴方向发射，另一部分会在避让部的壁上形成新的反射信号。当这些发射出去的信号在通孔中心轴附近相遇时，邻近通孔中心轴的声波信号将会得到增强，远离通孔中心轴的声波信号将得到削弱，这会降低无人机上其他部件所产生反射信号的强度，以实现提高超声波装置抗环境干扰能力。如此设计，有效提高超声波设备检测结果的准确性。3、本技术的避让部沿通孔的轴向方向包括至少两个面积不同的径向截面，当避让部沿通孔的轴向方向包括至少两个面积不同的径向截面时，避让部沿通孔的轴向方向必然发生形状的改变，在避让部沿通孔的轴向方向发生形状变化后，声波的直射和反射信号的分布情况也将随之发生变化。通过这种分布情况的变化，可以实现对发射出去的信号在空间的强度分布情况进行控制。附图说明图1是现有超声波设备的结构示意图；图2是本技术实施例一中超声波设备的结构示意图；图3是本技术实施例三中超声波设备的第一结构示意图；图4是本技术实施例三中超声波设备的第二结构示意图；图5是本技术实施例三中超声波设备的第三结构示意图；图6是本技术实施例四中超声波设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。实施例一参照图2，一种超声波设备，包括号筒1、密封块2、固定环3和振动组件4，振动组件4包括若干压电晶片，振动组件4设置在固定环3内，号筒1上设有通孔11，通孔11包括连接部111和避让部112，固定环3设置在连接部111时，密封块2封闭通孔11邻近连接部111的端面，沿通孔11的轴向方向，避让部112包括至少两个面积不同的径向截面。参照图2，为实现避让部112包括至少两个面积不同的径向截面，本实施例的避让部112沿通孔11的轴向方向倾斜设置，并且避让部112靠近连接部111一端与通孔11中心轴之间的间隔距离小于避让部112远离连接部111一端与通孔11中心轴之间的间隔距离。需要说明的是：本实施例的振动组件4包括两块压电晶片，压电晶片因其自身振动而产生的声波信号从避让部112传播至超声波设备外。参照图2，本实施例的振动组件4的轴向长度尺寸小于避让部112在通孔11轴向方向上的长度尺寸，具体的：振动组件4的轴向长度尺寸与避让部112在通孔11轴向方向上的长度尺寸之比为1:4。参照图2，本实施例的号筒1沿其轴向方向上的尺寸为5mm-200mm，具体的：号筒1沿其轴向方向上的尺寸为100mm，由于号筒1沿其轴向方向上的尺寸为100mm，因此，当振动组件4的轴向长度尺寸与避让部112在通孔11轴向方向上的长度尺寸之比为1:4时，振动组件4的轴向长度尺寸为20mm，避让部112在通孔11轴向方向上的长度尺寸为80mm。参照图2，本实施例的固定环3前端的内侧壁上设有折弯段31，振动组件4插入固定环3并与折弯段31相抵，具体的：当振动组件4插入固定环3并与折弯段31相抵时，固定环3末端与密封块2相抵。如此设计，方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波设备，其特征在于，包括号筒、密封块、固定环和振动组件，所述振动组件包括若干压电晶片，所述振动组件设置在所述固定环内，所述号筒上设有通孔，所述通孔包括连接部和避让部，所述固定环设置在连接部时，所述密封块封闭所述通孔邻近所述连接部的端面，沿所述通孔的轴向方向，所述避让部包括至少两个面积不同的径向截面。

【技术特征摘要】
1.一种超声波设备，其特征在于，包括号筒、密封块、固定环和振动组件，所述振动组件包括若干压电晶片，所述振动组件设置在所述固定环内，所述号筒上设有通孔，所述通孔包括连接部和避让部，所述固定环设置在连接部时，所述密封块封闭所述通孔邻近所述连接部的端面，沿所述通孔的轴向方向，所述避让部包括至少两个面积不同的径向截面。2.如权利要求1所述超声波设备，其特征在于，所述避让部沿所述通孔的轴向方向倾斜设置，并且所述避让部靠近所述连接部一端与所述通孔中心轴之间的间隔距离小于所述避让部远离所述连接部一端与所述通孔中心轴之间的间隔距离。3.如权利要求1所述超声波设备，其特征在于，所述避让部包括至少两段倾斜段，相邻倾斜段在所述通孔轴向方向上的倾斜角度不同。4.如权利要求1所述超声波设备，其特征在于，所述避让部包括至少一段倾斜段和至少一段水平段，所述倾斜段与所述水平段衔接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛虎，
申请(专利权)人：上海白泉声学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31