[实用新型]实现单激励纵‑扭复合超声振动的一体式转换装置

权利要求书

1.一种实现单激励纵-扭复合超声振动的一体式转换装置，包括反射端、压电陶瓷、铜电极和发射端，其特征是：利用连接螺栓将所述反射端、压电陶瓷片、铜电极及发射端串接固定在一起，所述发射端上设置有螺旋槽，将单激励的纵向振动转换为纵-扭振动，通过改变所述螺旋槽的结构参数，来改变纵-扭幅值比；相邻所述压电陶瓷片的纵向极化方向相反，所述压电陶瓷片与所述铜电极采用“夹心式”结构，所述压电陶瓷片及铜电极的个数以及发射端的几何尺寸分别根据“四分之一波长”理论设计完成，缩短转换装置轴向尺寸。

2.根据权利要求1所述的实现单激励纵-扭复合超声振动的一体式转换装置，其特征是：所述发射端为圆锥过渡阶梯型，所述螺旋槽的结构参数包括螺旋槽的线数、宽度b、深度h及螺旋角a；所述反射端使用重金属制成，所述发射端使用轻金属和中碳钢制成。

3.根据权利要求1所述的实现单激励纵-扭复合超声振动的一体式转换装置，其特征是：所述螺旋槽位于所述发射端的过渡圆锥体上，或者，所述螺旋槽位于所述发射端的大端圆柱体与过渡圆锥体上，或者，所述螺旋槽位于所述发射端的圆锥体，其中，所述圆锥体是由原过渡圆锥体延伸至法兰盘靠近小端端面。

4.根据权利要求1所述的实现单激励纵-扭复合超声振动的一体式转换装置，其特征是：所述发射端的法兰盘的两个端面上以发射端的轴线为中心线分别开设减震沟和减震孔，所述减震孔圆心对称阵列均布；在所述发射端的小端的末端处开设锥孔和螺纹，以匹配相应的弹簧夹头及压帽；对所述反射端进行沉头设计，改用内六角螺栓连接，对反射端进行阶梯台、圆锥台以及附加沉头设计，缩短反射端端面的径向尺寸。

5.根据权利要求1所述的实现单激励纵-扭复合超声振动的一体式转换装置，其特征是：几何尺寸不仅局限为“二分之一波长”，根据实际生产需求，发射端可采用“（n/2+1/4）波长”设计，一体式转换装置的几何尺寸可设计为“二分之一波长的整数倍”。