[发明专利]传播方向可选、谐振频率可调的压电智能骨料

权利要求书

1.传播方向可选、谐振频率可调的压电智能骨料，其特征是：

主要包括外壳主体(100)、压电陶瓷传感器(200)、上盖(300)和下盖(400)；

所述压电陶瓷传感器(200)为压电陶瓷单元(210)，或由2～5个压电陶瓷单元(210)按包边正极(212)对应包边正极(212)、包边负极(213)对应包边负极(213)方式并联叠加构成；其中：

压电陶瓷单元(210)包括压电陶瓷单片(211)、包边正极(212)、包边负极(213)、第一导电层(214)、第二导电层(215)、第一绝缘层(216)、第二绝缘层(217)和第三绝缘层(218)，压电陶瓷单片(211)的两表面分别记为正极表面(211a)和负极表面(211b)；

包边正极(212)和包边负极(213)尺寸一致，均由上电极层、侧电极层和下电极层构成；包边正极(212)和包边负极(213)分别覆盖压电陶瓷单片(211)的半侧区域，但包边正极(212)和包边负极(213)的端头不接触；

包边正极(212)的上电极层直接接触正极表面(211a)，但其下电极层与负极表面(211b)之间隔有第一绝缘层(216)；包边正极(212)上电极层的外表面涂覆第一导电层(214)；

包边负极(213)的下电极层直接接触负极表面(211b)，但其上电极层与正极表面(211a)之间隔有第二绝缘层(217)；直接接触负极表面(211b)的包边负极(213)，其外表面涂覆第二导电层(215)；

包边正极(212)和包边负极(213)端头间的间隙内填充涂覆第三绝缘层(218)；

外壳主体(100)为长方形筒体，四侧壁均设有竖向贯通的第一固定槽(110)；

上盖(300)和下盖(400)分别设有水平贯通的第二固定槽(310)和第三固定槽(410)；

上盖(300)和下盖(400)以可拆卸方式分别固定于外壳主体(100)的两开口端；

第一固定槽(110)、第二固定槽(310)、第三固定槽(410)中至少一固定槽内填充压电陶瓷传感器(200)；当有多个固定槽内填充压电陶瓷传感器(200)时，各固定槽内的压电陶瓷传感器(200)由数量相同或不同的压电陶瓷单元(210)并联叠加构成；

压电陶瓷传感器(200)的包边正极(212)和包边负极(213)分别通过金属弹片引至外壳主体(100)的内部空腔，并与电导线连接。

2.如权利要求1所述的压电智能骨料，其特征是：

所述上盖(300)和下盖(400)以可拆卸方式分别固定于外壳主体(100)的两开口端，具体为：

上盖(300)、下盖(400)以及外壳主体(100)侧壁的四角设螺孔(140)，螺杆(120)依次穿过上盖(300)、外壳主体(100)侧壁、下盖(400)上的螺孔140，经螺母(130)固定。

3.如权利要求1所述的压电智能骨料，其特征是：

当第一固定槽(110)内填充有压电陶瓷传感器(200)时，在填充有压电陶瓷传感器(200)的第一固定槽(110)内并排竖直放置两U型导电弹片(600)，两U型导电弹片(600)分别电接触压电陶瓷传感器(200)的包边正极(212)和包边负极(213)，分别记为正极导电弹片和负极导电弹片；U型导电弹片(600)的第一弹片框(610a)放置于第一固定槽(110)内并紧贴第一固定槽(110)内侧，U型导电弹片(600)的第二弹片框(610b)沿外壳主体(100)内侧壁迂回插入外壳主体(100)的内部空腔内；

当第二固定槽(310)和第三固定槽(410)内填充有压电陶瓷传感器(200)时，在填充有压电陶瓷传感器(200)的第二固定槽(310)和第三固定槽(410)内并排水平放置两L型导电弹片(500)，两L型导电弹片(500)分别电接触压电陶瓷传感器(200)的包边正极(212)和包边负极(213)，分别记为正极导电弹片和负极导电弹片；L型导电弹片(500)的第一弹片框(510a)放置于第二固定槽(310)和第三固定槽(410)内，第二弹片框(510b)沿外壳主体(100)内侧壁迂回插入外壳主体(100)的内部空腔内。