一种插接端子式电极耳超声波换能器的制作方法

1.本实用新型涉及超声波换能器技术领域，具体为一种插接端子式电极耳超声波换能器。


背景技术：

2.超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去，而自身消耗很少的一部分功率，超声波换能器，要解决的技术问题是设计一种作用距离大、频带宽的超声波换能器。
3.现有的大部分的超声波换能器没有散热的功能，导致超声波换能器在长时间使用后，出现内部过热，元件烧毁短路的情况，使超声波换能器更换频率增大，使用成本增高的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种插接端子式电极耳超声波换能器，以解决上述背景技术中提出现有的大部分的超声波换能器没有散热的功能，导致超声波换能器在长时间使用后，出现内部过热，元件烧毁短路的情况，使超声波换能器更换频率增大，使用成本增高的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种插接端子式电极耳超声波换能器，包括密封罩，所述密封罩的内部设置有压紧螺母，所述压紧螺母的外侧设置有密封圈，所述密封罩的内部设置有空腔，所述空腔的内部设置有喇叭形谐振器，所述喇叭形谐振器的底部设置有匹配块，所述匹配块的外侧设置有压电陶瓷，所述密封罩的外侧设置有电极耳，所述压电陶瓷的底部设置有引线端子，所述密封罩的内部设置有辐射块，所述密封罩的底部设置有端口，所述空腔的顶部固定安装有冷凝管。
6.优选的，所述压紧螺母贯穿于密封罩，所述密封圈采用橡胶材质制成。
7.优选的，所述压电陶瓷在匹配块的上下两侧设置有两个，所述压电陶瓷采用电子陶瓷材料制成。
8.优选的，所述电极耳贯穿于密封罩，所述电极耳在密封罩的外侧对称设置有两个。
9.优选的，所述引线端子设置有两个，所述引线端子贯穿于辐射块，所述端口对称设置有两个。
10.优选的，所述冷凝管为蛇形结构，所述冷凝管对称设置有两个。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1、该插接端子式电极耳超声波换能器，设置有压电陶瓷，压电陶瓷采用电子陶瓷材料制成，具有稳定的静态电容，超高抗衰减性，由于陶瓷是晶粒随机取向的多晶聚集体，因此其中各个铁电晶粒的自发极化矢量也是混乱取向的.为了使陶瓷能表现出宏观的压电特性，就必须在压电陶瓷烧成并于端面被复电极之后，将其置于强直流电场下进行极化处理，以使原来混乱取向的各自发极化矢量沿电场方向择优取向.经过极化处理后的压电陶
瓷，在电场取消之后，会保留一定的宏观剩余极化强度，从而使陶瓷具有了一定的压电性质，密封罩利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应而制作，具有敏感的特性；
13.2、该插接端子式电极耳超声波换能器，设置有冷凝管，冷凝管内填充冷凝剂，使换能器工作时热量小，耐热量好，谐振阻抗低，使用温度范围广，具有散热效果，起到保护换能器的作用。
附图说明
14.图1为本实用新型立体结构示意图；
15.图2为本实用新型正视剖面结构示意图；
16.图3为本实用新型冷凝管俯视结构示意图。
17.图中：1、密封罩；2、压紧螺母；3、密封圈；4、空腔；5、喇叭形谐振器；6、匹配块；7、压电陶瓷；8、电极耳；9、引线端子；10、辐射块；11、端口；12、冷凝管。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1
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3，本实用新型提供一种技术方案：一种插接端子式电极耳超声波换能器，包括密封罩1、压紧螺母2、密封圈3、空腔4、喇叭形谐振器5、匹配块6、压电陶瓷7、电极耳8、引线端子9、辐射块10、端口11和冷凝管 12，密封罩1的内部设置有压紧螺母2，压紧螺母2的外侧设置有密封圈3，密封罩1的内部设置有空腔4，空腔4的内部设置有喇叭形谐振器5，喇叭形谐振器5的底部设置有匹配块6，匹配块6的外侧设置有压电陶瓷7，密封罩 1的外侧设置有电极耳8，压电陶瓷7的底部设置有引线端子9，密封罩1的内部设置有辐射块10，密封罩1的底部设置有端口11，空腔4的顶部固定安装有冷凝管12。
20.进一步的，压紧螺母2贯穿于密封罩1，密封圈3采用橡胶材质制成，密封罩1的顶部使用耐高温耐腐蚀绝缘胶，使装置的绝缘性和粘接性更高，通过密封圈3的设置，使装置的密封性更强。
21.进一步的，压电陶瓷7在匹配块6的上下两侧设置有两个，压电陶瓷7 采用电子陶瓷材料制成，具有稳定的静态电容，超高抗衰减性，由于陶瓷是晶粒随机取向的多晶聚集体，因此其中各个铁电晶粒的自发极化矢量也是混乱取向的.为了使陶瓷能表现出宏观的压电特性，就必须在压电陶瓷7烧成并于端面被复电极之后，将其置于强直流电场下进行极化处理，以使原来混乱取向的各自发极化矢量沿电场方向择优取向.经过极化处理后的压电陶瓷 7，在电场取消之后，会保留一定的宏观剩余极化强度，从而使陶瓷具有了一定的压电性质，密封罩1利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应而制作，具有敏感的特性。
22.进一步的，电极耳8贯穿于密封罩1，电极耳8在密封罩1的外侧对称设置有两个，电极耳8是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗的说正负两极的耳朵是在进行充放
电时的接触点，电极耳8分为三种材料，正极使用铝材料，负极使用镍材料，负极也有铜镀镍材料，它们都是由胶片和金属带两部分复合而成，胶片是电极耳8上绝缘的部分，它的作用是换能器封装时防止金属带与铝塑膜之间发生短路。
23.进一步的，引线端子9设置有两个，引线端子9贯穿于辐射块10，端口 11对称设置有两个，引线端子9用于实现电气连接，和接线柱作为接线使用，通过端口11实现插拔的功能。
24.进一步的，冷凝管12为蛇形结构，冷凝管12对称设置有两个，冷凝管 12内填充冷凝剂，使换能器工作时热量小，耐热量好，谐振阻抗低，使用温度范围广，具有散热效果，起到保护换能器的作用。
25.工作原理：超声波换能器由密封罩1、压紧螺母2、喇叭形谐振器5、匹配块6、压电陶瓷7、电极耳8、引线端子9和辐射块10组成，超声波换能器即是谐振于超声频率的压电陶瓷7，由材料的压电效应将电信号转换为机械振动，超声波换能器是一种能量转换器件，它的功能是将输入的电功率转换成机械功率即超声波再传递出去，面它自身消耗很少的一部分功率，压电陶瓷7 采用电子陶瓷材料制成，具有稳定的静态电容，超高抗衰减性，由于陶瓷是晶粒随机取向的多晶聚集体，因此其中各个铁电晶粒的自发极化矢量也是混乱取向的.为了使陶瓷能表现出宏观的压电特性，就必须在压电陶瓷7烧成并于端面被复电极之后，将其置于强直流电场下进行极化处理，以使原来混乱取向的各自发极化矢量沿电场方向择优取向.经过极化处理后的压电陶瓷 7，在电场取消之后，会保留一定的宏观剩余极化强度，从而使陶瓷具有了一定的压电性质，密封罩1利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应而制作，具有敏感的特性，超声波换能器中设置有冷凝管12，冷凝管 12内填充冷凝剂，使换能器工作时热量小，耐热量好，谐振阻抗低，使用温度范围广，具有散热效果，起到保护换能器的作用。
26.最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。