System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种超声波传感器定向束波装置制造方法及图纸_技高网

一种超声波传感器定向束波装置制造方法及图纸

技术编号:40152678 阅读:8 留言:0更新日期:2024-01-26 23:16
本发明专利技术公开了一种超声波传感器定向束波装置,包括外壳,外壳的一端为开口结构,外壳的另一端为封闭结构,外壳的开口端螺纹连接有连接盖,连接盖的中部位置固定连接有束波管,束波管的内侧设置有压电晶片,压电晶片接收加交变电压的频率为其固有频率时,将其转换为高频机械振动,从而产生超声波,束波管的设置减少超声波能量的散失,使超声波定向发出;外壳的内部且位于压电晶片的上侧设置有限位板,限位板的上端设置有阻尼组件,外壳内设置有导电线束,导电线束的一端与压电晶片电连接,限位板和阻尼组件对压电晶片起到充分的限位作用,保证其位置固定,避免窜位,保证超声波发射或接收方向的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超声波传感器,具体领域为一种超声波传感器定向束波装置


技术介绍

1、超声波传感器是利用超声波的特性,将超声波信号转换成电信号的传感器。超声波的特性是频率高、波长短、绕射现象小。它最显著的特性是方向性好,且在液体、固体中衰减很小,穿透力强,碰到介质分界面会产生明显的反射和折射,因而广泛应用于工业检测中。压电式超声波发生器是利用逆压电效应的原理将高频电振动转换成高频机械振动,从而产生超声波,当外加交变电压的频率等于压电材料的固有频率时会产生共振,此时产生的超声波最强,为超声波。压电式超声波接收器是利用正压电效应原理进行工作的,当超声波作用到压电晶片上引起晶片伸缩,在晶片的两个表面上便产生极性相反的电荷,这些电荷被转换成电压经放大后送到测量电路,最后记录或显示出来。压电式超声波接收器的结构和压电式超声波发生器基本相同,有时就用同一个传感器兼作发生器和接收器两种用途。现有的超声波传感器,例如中国专利,授权公告号cn219266171u,所公开的一种超声波传感装置,通过中间匹配层和边缘匹配层的组合,确保声波能量向正前方发送,减少声波在传输过程中的衰减,提高测试精准度,但压电陶瓷组件部分在共振时会产生窜位情况,导致超声波发射方向可能存在误差,为此提出一种超声波传感器定向束波装置。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种超声波传感器定向束波装置,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种超声波传感器定向束波装置,包括外壳,所述外壳的一端为开口结构,所述外壳的另一端为封闭结构,所述外壳的开口端螺纹连接有连接盖,所述连接盖的中部位置固定连接有束波管,所述束波管的内侧设置有压电晶片,本超声波传感器定向束波装置为压电式,所述压电晶片接收加交变电压的频率为其固有频率时,将其转换为高频机械振动,从而产生超声波,所述束波管的设置减少超声波能量的散失,使超声波定向发出,所述束波管的内侧且位于所述压电晶片的外侧固定连接有保护膜,所述保护膜对压电晶片起到保护作用,防止其被外部物体或杂质磨损,所述外壳的内部且位于所述压电晶片的上侧设置有限位板,所述限位板的上端设置有阻尼组件,所述外壳内设置有导电线束,所述导电线束的一端与所述压电晶片电连接,所述导电线束的另一端穿出所述外壳的封闭端,所述导向线束作为压电晶片的电传递通路,所述限位板和所述阻尼组件对所述压电晶片起到充分的限位作用,保证其位置固定,避免窜位,保证超声波发射或接收方向的准确性。

3、优选的,所述阻尼组件包括固定板,所述固定板与所述外壳的内侧壁固定连接,所述固定板的下侧设置有活动导向板,所述活动导向板与所述外壳的内侧壁滑动连接,所述固定板和所述活动导向板之间设置有固定导向柱,所述固定导向柱的上端与所述固定板固定连接,所述固定导向柱的下端活动贯穿于所述活动导向板上,所述活动导向板的下端四角处固定连接有传导柱,所述传导柱的下端活动贯穿于所述限位板上,所述固定导向柱和所述传导柱的外侧分别设置有第一缓冲弹簧和第二缓冲弹簧,所述压电晶片受外力作用下,其对所述限位板施加一定作用,所述限位板受力沿所述导向柱轻微移动,带动所述活动导向板沿所述固定导向柱轻微移动,所述限位板和所述活动导向板在轻微移动过程中,所述第一缓冲弹簧和所述第二缓冲弹簧对两板具有反作用力,最终保证所述限位板对所述压电晶片起到充分的限位作用,保证其位置固定,避免窜位,保证超声波发射或接收方向的准确性。

4、优选的,所述第一缓冲弹簧的下端与所述活动导向板的上端面紧密接触,所述第二缓冲弹簧的下端与所述限位板紧密接触。

5、优选的,所述固定导向柱的上端沿轴向对称设置有限位片,位于上侧和下侧的所述限位片分别位于所述固定板的上侧和下侧。

6、优选的,所述第一缓冲弹簧的上端与所位于下侧的所述限位片固定连接。

7、优选的,所述活动导向板和所述限位板之间设置有第一阻尼件和第二阻尼件。

8、优选的,所述第一阻尼件为弹性阻尼块体结构,所述第一阻尼件的上下端面分别与所述活动导向板和所述限位板紧密接触。

9、优选的,所述第二阻尼件为粘滞阻尼器,所述第二阻尼件的上端与所述活动导向板的下端面转动连接。

10、优选的,所述活动导向板的下端面对称固定连接有连接耳板,两个所述连接耳板之间固定连接有连接柱,所述第二阻尼件的上端开设有穿孔,所述连接柱贯穿于穿孔,所述连接耳板和所述连接柱的设置便于所述第二阻尼件的上端与所述活动导向板之间的转动连接。

11、优选的,所述外壳的封闭端连接有导向管,所述导向管的内侧壁上固定粘接有绝缘层,所述绝缘层的内侧壁上固定粘接有限位管,所述导电线束沿所述限位管穿出,所述导向管对所述导电线束起到向外侧导向的作用,所述绝缘层的设置增加了装置整体的安全性,所述限位管进一步增加所述导电线束的连接牢固性,防止其窜动,影响与压电晶片之间的电连接。

12、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

13、(1)所设置的外壳的一端为开口结构,外壳的另一端为封闭结构,外壳的开口端螺纹连接有连接盖,连接盖的中部位置固定连接有束波管,束波管的内侧设置有压电晶片,压电晶片接收加交变电压的频率为其固有频率时,将其转换为高频机械振动,从而产生超声波,束波管的设置减少超声波能量的散失,使超声波定向发出;

14、(2)束波管的内侧且位于压电晶片的外侧固定连接有保护膜,保护膜对压电晶片起到保护作用,防止其被外部物体或杂质磨损;

15、(3)外壳的内部且位于压电晶片的上侧设置有限位板,限位板的上端设置有阻尼组件,外壳内设置有导电线束,导电线束的一端与压电晶片电连接,导电线束的另一端穿出外壳的封闭端,导向线束作为压电晶片的电传递通路,限位板和阻尼组件对压电晶片起到充分的限位作用,保证其位置固定,避免窜位,保证超声波发射或接收方向的准确性。

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【技术保护点】

1.一种超声波传感器定向束波装置,包括外壳(1),其特征在于:所述外壳(1)的一端为开口结构,所述外壳(1)的另一端为封闭结构,所述外壳(1)的开口端螺纹连接有连接盖(2),所述连接盖(2)的中部位置固定连接有束波管(3),所述束波管(3)的内侧设置有压电晶片(4),所述束波管(3)的内侧且位于所述压电晶片(4)的外侧固定连接有保护膜(5),所述外壳(1)的内部且位于所述压电晶片(4)的上侧设置有限位板(6),所述限位板(6)的上端设置有阻尼组件(7),所述外壳(1)内设置有导电线束(8),所述导电线束(8)的一端与所述压电晶片(4)电连接,所述导电线束(8)的另一端穿出所述外壳(1)的封闭端。

2.根据权利要求1所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述阻尼组件(7)包括固定板(701),所述固定板(701)与所述外壳(1)的内侧壁固定连接,所述固定板(701)的下侧设置有活动导向板(702),所述活动导向板(702)与所述外壳(1)的内侧壁滑动连接,所述固定板(701)和所述活动导向板(702)之间设置有固定导向柱(703),所述固定导向柱(703)的上端与所述固定板(701)固定连接,所述固定导向柱(703)的下端活动贯穿于所述活动导向板(702)上,所述活动导向板(702)的下端四角处固定连接有传导柱(704),所述传导柱(704)的下端活动贯穿于所述限位板(6)上,所述固定导向柱(703)和所述传导柱(704)的外侧分别设置有第一缓冲弹簧(705)和第二缓冲弹簧(706)。

3.根据权利要求2所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述第一缓冲弹簧(705)的下端与所述活动导向板(702)的上端面紧密接触,所述第二缓冲弹簧(706)的下端与所述限位板(6)紧密接触。

4.根据权利要求3所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述固定导向柱(703)的上端沿轴向对称设置有限位片(9),位于上侧和下侧的所述限位片(9)分别位于所述固定板(701)的上侧和下侧。

5.根据权利要求4所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述第一缓冲弹簧(705)的上端与所位于下侧的所述限位片(9)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述活动导向板(702)和所述限位板(6)之间设置有第一阻尼件(10)和第二阻尼件(11)。

7.根据权利要求6所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述第一阻尼件(10)为弹性阻尼块体结构,所述第一阻尼件(10)的上下端面分别与所述活动导向板(702)和所述限位板(6)紧密接触。

8.根据权利要求6所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述第二阻尼件(11)为粘滞阻尼器,所述第二阻尼件(11)的上端与所述活动导向板(702)的下端面转动连接。

9.根据权利要求8所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述活动导向板(702)的下端面对称固定连接有连接耳板(12),两个所述连接耳板(12)之间固定连接有连接柱(13),所述第二阻尼件(11)的上端开设有穿孔,所述连接柱(13)贯穿于穿孔。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述外壳(1)的封闭端连接有导向管(14),所述导向管(14)的内侧壁上固定粘接有绝缘层(15),所述绝缘层(15)的内侧壁上固定粘接有限位管(16),所述导电线束(8)沿所述限位管(16)穿出。

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【技术特征摘要】

1.一种超声波传感器定向束波装置,包括外壳(1),其特征在于:所述外壳(1)的一端为开口结构,所述外壳(1)的另一端为封闭结构,所述外壳(1)的开口端螺纹连接有连接盖(2),所述连接盖(2)的中部位置固定连接有束波管(3),所述束波管(3)的内侧设置有压电晶片(4),所述束波管(3)的内侧且位于所述压电晶片(4)的外侧固定连接有保护膜(5),所述外壳(1)的内部且位于所述压电晶片(4)的上侧设置有限位板(6),所述限位板(6)的上端设置有阻尼组件(7),所述外壳(1)内设置有导电线束(8),所述导电线束(8)的一端与所述压电晶片(4)电连接,所述导电线束(8)的另一端穿出所述外壳(1)的封闭端。

2.根据权利要求1所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述阻尼组件(7)包括固定板(701),所述固定板(701)与所述外壳(1)的内侧壁固定连接,所述固定板(701)的下侧设置有活动导向板(702),所述活动导向板(702)与所述外壳(1)的内侧壁滑动连接,所述固定板(701)和所述活动导向板(702)之间设置有固定导向柱(703),所述固定导向柱(703)的上端与所述固定板(701)固定连接,所述固定导向柱(703)的下端活动贯穿于所述活动导向板(702)上,所述活动导向板(702)的下端四角处固定连接有传导柱(704),所述传导柱(704)的下端活动贯穿于所述限位板(6)上,所述固定导向柱(703)和所述传导柱(704)的外侧分别设置有第一缓冲弹簧(705)和第二缓冲弹簧(706)。

3.根据权利要求2所述的一种超声波传感器定向束波装置,其特征在于:所述第一缓冲弹簧(705)的下端与所述活动导向板(702)的上端面紧密接触,所述第二缓冲弹簧(706)的下端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员:付仕明聂学鹏王嘉鸣
申请(专利权)人:重庆第二师范学院
类型:发明
国别省市:

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