[实用新型]一种具有良好散热性的超声波换能器

说明书

技术领域

本实用新型属于超声波换能器散热应用技术，具体地说涉及一种具有良好散热性的超声波换能器。

背景技术

超声技术是以电子、材料、机械振动、物理等学科为基础的高新技术之一。目前，超声波换能器更多采用若干片压电陶瓷构成夹心式结构。但此种换能器由于自身材料的特性以及传输介质的变化，在工作时温度上升很快，容易产生谐振频率的改变，甚至压电元件过热而使材料失去压电性能。为了克服此现象，目前一般采用敞开式散热和风扇散热的方式，但均不能有效解决超声波换能器散热问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种具有良好散热性的超声波换能器。

为实现上述目的，本实用新型采用下述方案：一种具有良好散热性的超声波换能器，包括由各压电陶瓷片串联组成的压电陶瓷片组及一端开口的外壳，压电陶瓷片组设置在外壳内，其中所述压电陶瓷片组被夹在前盖板与后盖板之间并通过螺栓固紧，热管均匀分布在压电陶瓷片组的外侧且热管的一端插入前盖板、热管的另一端反向穿过外壳，前盖板设在外壳开口处且与外壳相连接，前盖板与变幅杆相连接。

其中，热管的数量以1-4个为佳。

其中，压电陶瓷片组以由6-8片压电陶瓷片构成为佳。

其中，前盖板及后盖板均以采用钛合金制成为佳。

所述前盖板通过螺钉与外壳的两端连接，所述前盖板与变幅杆通过螺栓连接。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型的超声波换能器整体结构简单、安装操作方便，由于采用热管散热不但大大缩小了超声波换能器的体积，而且散热效果更佳；

2.本实用新型的超声波换能器可以根据需要调整压电陶瓷片的数量，扩展方便，大大节省了生产成本，方便应用；另外，由于前、后盖板均采用钛合金材料，增加了换能器的可靠性。本实用新型的超声波换能器主要适用于液体介质中，尤其适用于大功率的工作环境中。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的后部结构示意图；

其中：1-热管，2-压电陶瓷片组，21-压电陶瓷片，3-前盖板，4-后盖板，5-螺栓，6-变幅杆，7-外壳，8-螺钉，9-螺栓

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的超声波换能器作进一步阐述。

如图1、图2所示，本实用新型的超声波换能器包括由8片压电陶瓷片21串联组成的压电陶瓷片组2，压电陶瓷片组2设置在外壳7内，压电陶瓷片组2被夹在前盖板3与后盖板4之间并通过螺栓5固紧；4个热管1紧贴在压电陶瓷片组的外侧且以前盖板的中心为圆心均匀分布在前盖板3上，热管的一端插入前盖板3，热管的另一端反向穿过外壳7，前盖板3置于外壳开口处且通过螺钉8与外壳7的两端连接，前盖板3与变幅杆6通过螺栓9连接。

本实用新型的工作过程为：将按照上述结构安装好的超声波换能器放在液体介质中(如：水)，通电，换能器开始工作，压电陶瓷片组2在电压的驱动下开始振动，通电一定时间后，压片陶瓷片组产生超声波并通过变幅杆传到介质中，在压电陶瓷片组振动产生机械能的同时也产生热量，通过热管传到换能器外部以达到换能器散热的目的。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。