一种超声波功率合成换能器制造技术

一种超声波功率合成换能器，包括谐振体、螺柱、陶瓷片和铜极片，所述谐振体为圆锥台状，其大端位于上方，谐振体大端表面均匀竖直连接有螺柱，陶瓷片为中心通孔的圆盘状，陶瓷片叠加安装在螺柱底端与谐振体大端面之间，铜极片位于陶瓷片与谐振体、陶瓷片与陶瓷片之间，所述螺柱上部设有压帽，压帽为一端开口的圆柱槽体，压帽扣合在陶瓷片上端，且通过螺柱拧紧，相邻螺柱之间的铜极片之间并联电联接，在一个独立的谐振体上安装多组陶瓷片，可以将超声波换能器的功率提升至6～15Kw，功率大幅度提高，满足更高功率的使用需求，同时因谐振体只有一个，不会有频点不一致的问题，避免使用后期因温漂应力、时效等原因造成频率偏差，换能器稳定性大幅度提高。定性大幅度提高。定性大幅度提高。

【技术实现步骤摘要】
一种超声波功率合成换能器


[0001]本专利技术属于超声波
，尤其涉及一种超声波功率合成换能器。

技术介绍

[0002]超声波换能器是在超声频率范围内将交变的电信号转换成声信号或者将声信号转换为电信号的能量转换器件，它是超声设备中的关键器件，能够将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去，而它自身小号很少的一部分功率。
[0003]近年来换能器的功率要求越来越大，受压电材料陶瓷片的限制，换能器功率不能做到很大，传统的做法是把几个换能器装在一个变幅杆上，增加陶瓷片的叠加数量，但这种结构最大问题是多个独立换能器频率不可能完全一致，后期使用会因为温漂应力、时效等因素造成频率偏差进一步变大，不能稳定使用，只有在谐振点换能器才能高效的把电能转换为机械能，频率只能跟踪一个换能器，其他的换能器作用较小或完全不起作用。

技术实现思路

[0004]本专利技术正是针对现有技术存在的不足，提供了一种超声波功率合成换能器。
[0005]为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案如下：
[0006]一种超声波功率合成换能器，包括谐振体、螺柱、陶瓷片和铜极片，所述谐振体为圆锥台状，其大端位于上方，谐振体大端表面均匀竖直连接有螺柱，陶瓷片为中心通孔的圆盘状，陶瓷片叠加安装在螺柱底端与谐振体大端面之间，铜极片位于陶瓷片与谐振体、陶瓷片与陶瓷片之间，所述螺柱上部设有压帽，压帽为一端开口的圆柱槽体，压帽扣合在陶瓷片上端，且通过螺柱拧紧，相邻螺柱之间的铜极片之间并联电联接。
[0007]进一步的，所述谐振体上设有至少两组螺柱及相应的陶瓷片、铜极片。
[0008]进一步的，所述螺柱上的陶瓷片数量为2～4片。
[0009]进一步的，所述铜极片伸出谐振体大端面外端且设有圆孔状接线点，同一螺柱上下两侧的铜极片接线点错开。
[0010]进一步的，所述螺柱顶端设有内六角孔。
[0011]本专利技术与现有技术相比较，本专利技术的实施效果如下：
[0012]本专利技术所述的一种超声波功率合成换能器，在一个独立的谐振体上安装多组陶瓷片，可以将超声波换能器的功率提升至6～15Kw，功率大幅度提高，满足更高功率的使用需求，同时因谐振体只有一个，不会有频点不一致的问题，避免使用后期因温漂应力、时效等原因造成频率偏差，换能器稳定性大幅度提高。
附图说明
[0013]图1为本专利技术所述的一种超声波功率合成换能器前视结构示意图；
[0014]图2为本专利技术所述的一种超声波功率合成换能器俯视结构示意图。
具体实施方式
[0015]下面将结合具体的实施例来说明本专利技术的内容。
[0016]如图1～2所示，所述的一种超声波功率合成换能器，包括谐振体1、螺柱2、陶瓷片3和铜极片4，所述谐振体1为圆锥台状，其大端位于上方，谐振体1大端表面均匀竖直连接有螺柱2，陶瓷片3为中心通孔的圆盘状，陶瓷片3叠加安装在螺柱2底端与谐振体1大端面之间，铜极片4位于陶瓷片3与谐振体1、陶瓷片3与陶瓷片3之间，所述螺柱2上部设有压帽5，压帽5为一端开口的圆柱槽体，压帽5扣合在陶瓷片3上端，且通过螺柱2拧紧，相邻螺柱2之间的铜极片4之间并联电联接。
[0017]所述谐振体1上设有至少两组螺柱2及相应的陶瓷片3、铜极片4，通过多组螺柱2及相应的陶瓷片3、铜极片4组合安装在同一谐振体1上，可将超声波功率提高数倍，且工作频点一致，稳定性较高。
[0018]所述螺柱2上的陶瓷片3数量为2～4片，根据实验测试结果，不同片数的放大功率不同，单片时为1，双片时为1.8，4片时为2.1，6片时为2.6，叠加的陶瓷片3数量和增加的功率并不成比例，4片以上陶瓷片3功率增加不明显，因此叠加的陶瓷片3数量在2～4片时，功率放大效果较好，换能器结构简洁，降低制造成本。
[0019]所述铜极片4伸出谐振体1大端面外端且设有圆孔状接线点6，同一螺柱2上下两侧的铜极片4接线点错开，便于接线连接，避免接线点6距离较近引起的短路等风险。
[0020]所述螺柱2顶端设有内六角孔7，拧紧力较大，采用内六角孔7不会出现拧紧滑脱的现象，不会因高频振动出现松脱，长期使用后，不会因锈蚀等因素导致无法拆卸。
[0021]综上，所述的一种超声波功率合成换能器，在一个独立的谐振体1上安装多组陶瓷片3，可以将超声波换能器的功率提升至6～15Kw，功率大幅度提高，满足更高功率的使用需求，同时因谐振体1只有一个，不会有频点不一致的问题，避免使用后期因温漂应力、时效等原因造成频率偏差，换能器稳定性大幅度提高。
[0022]以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波功率合成换能器，其特征是：包括谐振体、螺柱、陶瓷片和铜极片，所述谐振体为圆锥台状，其大端位于上方，谐振体大端表面均匀竖直连接有螺柱，陶瓷片为中心通孔的圆盘状，陶瓷片叠加安装在螺柱底端与谐振体大端面之间，铜极片位于陶瓷片与谐振体、陶瓷片与陶瓷片之间，所述螺柱上部设有压帽，压帽为一端开口的圆柱槽体，压帽扣合在陶瓷片上端，且通过螺柱拧紧，相邻螺柱之间的铜极片之间并联电联接。2.根据权利要求1所述的一种超声波...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖清波，
申请(专利权)人：肖清波，
类型：发明
国别省市：