[实用新型]一种超声波换能器装置

权利要求书

1.一种超声波换能器装置，其特征在于：包括两个曲柄臂、曲柄弹簧、两个超声波换能器，两个曲柄臂的中部设有转轴，两个曲柄臂以转轴分为左右两部分，曲柄弹簧设在两个曲柄臂的右半部分之间；两个曲柄臂的左端均连接一个超声波换能器，两个超声波换能器按上、下位置设置，分别为上超声波换能器和下超声波换能器，上、下超声波换能器对称设置；超声波换能器包括壳体和位于壳体内的若干个换能器单元，换能器单元包括压电晶片、透声斜楔、压缩弹簧，透声斜楔的底面为弧形面，换能器单元的弧形面朝向内侧且沿圆周方向分布，上、下超声波换能器上的透声斜楔的弧形面关于中心对称；压电晶片与透声斜楔之间设有阻抗匹配层；透声斜楔的上侧横截面形状为三角形，压电晶片位于透声斜楔后侧，压缩弹簧位于透声斜楔的前侧且顶靠在透声斜楔的前侧，压缩弹簧的上端顶靠在壳体内侧，压缩弹簧与超声波纵波方向相垂直，所述压电晶片和壳体之间还填充有背衬材料，压电晶片后侧通过电缆连接有高压脉冲发生器回路。

2.根据权利要求1所述的超声波换能器装置，其特征在于：透声斜楔数量为三个，三个透声斜楔等距对称排列，在压靠在三个透声斜楔上的压缩弹簧压缩最大时，三个透声斜楔之间设有间距。

3.根据权利要求1或2所述的超声波换能器装置，其特征在于：包括曲柄套，超声波换能器和曲柄臂通过曲柄套连接。

4.根据权利要求3所述的超声波换能器装置，其特征在于：曲柄套的延伸方向与上超声波换能器、下超声波换能器的对称中心线垂直。

5.根据权利要求1或2所述的超声波换能器装置，其特征在于：所述压电晶片为薄圆片型，采用锆钛酸铅材料。

6.根据权利要求1或2所述的超声波换能器装置，其特征在于：所述透声斜楔的底面弧形面的曲率半径为15mm。

7.根据权利要求1或2所述的超声波换能器装置，其特征在于：所述阻抗匹配层的匹配元件为电感。

8.根据权利要求1或2所述的超声波换能器装置，其特征在于：所述阻抗匹配层的厚度值为1／4超声波波长。

9.根据权利要求1或2所述的超声波换能器装置，其特征在于：所述背衬材料为硅胶或环氧树脂。

10.根据权利要求1或2所述的超声波换能器装置，其特征在于：所述壳体为铝质材料。