[发明专利]一种超声结构

权利要求书

1.一种超声结构，其特征在于，包括：

下板、上板，在所述上板和下板之间设置有若干导轨，在每个所述导轨上设置有一弹簧，以对上板提供反作用力；

还包括一超声变幅杆，所述超声变幅杆穿过所述上板，并且，超声变幅杆的下部与一超声换能器连接，超声换能器设置在上板与下板之间，所述超声变幅杆在传递及改变振幅过程中，超声变幅杆上下振动；

在所述下板上还设置有限位杆，所述限位杆包括第一限位段和第二限位段，其中，第二限位段的直径小于第一限位段的直径，两者连接处产生凸肩，其中，第二限位段能够通过限位孔，第一限位段与第二限位段之间的凸肩能够与限位孔下侧面接触，从而对压缩弹簧时运动位置进行限制；所述第一限位段的内部为中空腔，其内设置有伸缩气缸，气缸杆的上端连接有第二限位段，第二限位段能够在伸缩气缸的带动下上下运动；

所述超声换能器，通过与超声电源连接，在脉冲信号的作用下，超声换能器产生振幅，并作用于超声变幅杆，输出稳定的预设的振幅，所述超声换能器的超声电源，还与一控制板连接，所述控制板实时获取电源及超声换能器的振幅信号；

所述伸缩杆在预设的位置停止，预设允许弹簧压缩量最大值为最大压缩量矩阵F(W，f，Fi)，其中，W表示伸缩杆的伸长长度，能够表示限位杆的长度，Fi表示对应位置或者长度处的压缩弹簧允许最大压缩量,f表示对应的超声换能器的频率。

2.根据权利要求1所述的超声结构，其特征在于，所述上板的中间设置有第一安装孔，用以供超声变幅杆的下端通过，以便穿过或者导向所述超声变幅杆；

在所述下板的上侧面设置有若干排列的第一导轨安装孔，每根导轨的下端安装在第一导轨安装孔内；

相应的，在所述上板上设置有对应的若干第二导轨安装孔，用以与所述导轨连接，使得导轨通过，以便限制弹簧被压缩时运动的方向。

3.根据权利要求2所述的超声结构，其特征在于，所述超声振幅杆的下端设置有一连接法兰，连接法兰的下端设置有所述超声换能器，所述连接法兰上设置一圈安装孔，通过安装孔使得连接法兰安装在上板的下侧面；在所述连接法兰的中间设置有通孔，以供超声变幅杆通过，超声变幅杆的下端通过与超声换能器连接，以产生适当的变幅。

4.根据权利要求3所述的超声结构，其特征在于，所述限位杆按照最低频率f1确定伸缩杆的最大长度W1，所述伸缩气缸按照该预设最大伸缩杆长度W1来确定所述弹簧允许的最大压缩量Fm1；启动电源，所述超声换能器以及超声振幅杆工作，在上板上下振动过程中，通过限位杆进行限位，在达到极限位置后，第一限位段与第二限位段的凸肩与上板产生接触，以实现限位。

5.根据权利要求4所述的超声结构，其特征在于，在电压频率增加的过程中，所述超声振幅杆的频率逐渐增加，若限位杆限位过程中，持续预设时间T1，一直达到弹簧最大压缩量位置时，则所述伸缩气缸下降预设距离W0，所述伸缩气缸按照该预设伸缩杆长度W2来确定允许的弹簧最大压缩量Fn；在另一超声振动情况下，在电压频率增加的过程中，超声振幅杆的频率也逐渐增加，若限位杆限位过程中，持续预设时间T1，一直达到弹簧最大压缩量位置时，则所述伸缩气缸下降预设距离W0，所述伸缩气缸按照该预设伸缩杆长度W3来确定允许的弹簧最大压缩量Fm2。

6.根据权利要求5所述的超声结构，其特征在于，设定F1-F3＝N x(Fm2-Fn)；

其中，N为所述伸缩气缸能够允许的伸长次数，逐次增加弹簧最大允许压缩量，直到预设允许弹簧最大压缩量F1，F3表示伸缩杆处于最大伸长位置，预设允许弹簧最大压缩量。

7.根据权利要求5所述的超声结构，其特征在于，所述限位杆设置若干，其中第一限位杆按照最低频率f1确定伸缩杆的最大长度W1，所述伸缩气缸按照该预设最大伸缩杆长度W1来确定允许的弹簧最大压缩量Fm1；第二限位杆按照伸缩杆的长度(W1-W0)，确定允许的弹簧最大压缩量(Fm1-Fn)；第三限位杆按照确定伸缩杆的长度(W1-2 W0)，确定允许的弹簧最大压缩量(Fm1-2Fn)；第N限位杆按照确定伸缩杆的长度(W1-N x W0)，确定允许的弹簧最大压缩量(Fm1-N x Fn)。