超声波换能器主体结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种超声波换能器主体结构，其特征在于：由局部曲面平板、换能片、密封件、弹簧构成，所述的局部曲面平板中间设置换能片，远离换能片局部曲面平板边缘设置密封件，密封件对应的局部曲面平板边缘设置导电膜，所述的弹簧轴向一端与换能片固定装配，弹簧轴向另一端与导电相线连接，所述的导电相线延伸与控制电源相端连接，局部曲面平板的局部曲面与换能片固有频率振幅共振而产生形变，使超声波换能器获得较高能量，提高换能效果和减少产品耗能，本发明一种新型的超声波换能器主体结构，结构简单，设计合理，安装方便，广泛应用与室内空气加湿或香炉及水质处理，具有推广应用价值。
【专利说明】超声波换能器主体结构
[0001]【技术领域】:
本发明涉及超声波换能器主体结构，涉及一种能把高频电信号转换为机械振动的锆钛酸铅压电陶瓷材料制造的夹芯式超声波振子构件装置的换能器，通过扩大曲面震板的辐射面，提高耦合和声辐射效率，施加合适的预应力使超声波振子在负荷变化时产生稳定的超声波，换能器在大功率，高振幅的条件下具有良好的机电转换效率的超声波换能器。
[0002]技术背景:
1917年，法国物理学家朗之万用天然压电石英制成了夹心式超声波换能器，20世纪初，电子学的发展使人们能利用某些材料的压电效应和磁致伸缩效应制成各种机电换能器；各种机电换能器应用于工业、农业、医疗、民用以及国防；随着军事和国民经济各部门中超声应用的不断发展，又出现更大超声功率的磁致伸缩换能器，磁致伸缩换能器国内用的磁致伸缩换能器大多数是用镍片叠成的窗口型换能器以及将压电材料放入电压变化的电场中时发生变形的“压电效应”的压电式换能器，超声波换能器装置于洗槽的底面、侧面或顶面受实际边界延伸约束时高振幅频率响应速度使超声波换能器与清洗槽体的连接胶水松脱，会引起压电陶瓷片碎裂，目前超声波加湿器产品繁多，换能效果低，存在电转换率及耗能缺陷，不符合从源头至末端治理节能减排的“转变经济发展方式”、“发展低碳经济”、“建设美丽中国”、“确保我国社会经济的永续发展”战略方针，鉴于上述的原故，发明一种超声波换能器主体结构的高频振荡和压电效应原理结合应用，通过扩大曲面震板的辐射面，避免撞击超声波振子，提高耦合和声辐射效率，本发明具有推广应用价值。
[0003]
【发明内容】
:
为了克服现有超声波换能器技术不足、拓展和宏杨现代科技的超声波换能器内涵，本发明的目的在于提供一种超声波换能器主体结构的技术方案及其产品，所要解决换能效果低及耗能缺陷技术问题，本方案应用声学、高频振荡和压电效应原理结合应用，把高频电信号转换为机械振动的锆钛酸铅压电陶瓷材料制造的夹芯式超声波振子构件装置的换能器，通过扩大曲面震板的辐射面，提高耦合和声辐射效率，施加合适的预应力使超声波振子在负荷变化时广生稳定的超声波，换能器在大功率，闻振幅的条件下具有良好的机电转换效率，将本技术方案及其产品超声波换能器主体结构提供终端客户使用，该技术方案及其产品新颖创意设计其结构简单紧凑，而且更实用。
[0004]其解决上述技术方案是:一种将电信号转化为机械能的转换装置的超声波换能器主体结构包括具有支承结构导向装置的壳体，超声波换能器连接装置还包括紧固装置，所述紧固装置用于维持超声波换能器和超声波换能器连接装置之间，超声波换能器连接装置设置有成形表面，所述成形表面被构造成中空部与超声波换能器的形状相符合，其特征在于所述超声波换能器的激励振子以及设置有具有曲面的基板，所述的激励振子具有呈平面状的前表面，该前表面与所述的曲面的基板中间平面固定装配，所述的曲面的基板周边的环形设置有防水密封圈构件与所述的紧固装置的紧固装配，所述的激励振子具有呈平面状的后表面，该后表面与弹簧紧固装配以实现引线与控制电源的导体的连续性。
[0005]其特征在于:所述的壳体设置有具有基座的空心空间并可容纳超声波换能器、紧固装置、超声波换能器连接装置。
[0006]其特征在于:所述的曲面的基板周边的环形曲面，该环形曲面有效增加激励振子的面积从而使实效提闻超声波的灵敏度以及固有频率振幅共振而广生形变，固有频率特性取决于曲面厚度。
[0007]其特征在于:所述的弹簧提供超声波换能器的压电，使超声波换能器易于起振。
[0008]本发明的超声波换能器主体结构实施例具有以下特点:本方案应用声学、高频振荡和压电效应原理结合应用，把高频电信号转换为机械振动的锆钛酸铅压电陶瓷材料制造的夹芯式超声波振子构件装置的换能器，通过扩大曲面震板的辐射面，提高耦合和声辐射效率，施加合适的预应力使超声波振子在负荷变化时产生稳定的超声波，换能器在大功率，高振幅的条件下具有良好的机电转换效率，将本技术方案及其产品超声波换能器主体结构提供终端客户使用，该技术方案及其产品新颖创意设计其结构简单紧凑，而且更实用，设计合理，安装方便，具有推广应用价值。
[0009]【专利附图】
【附图说明】:图1是本发明，实施例的结构局部剖视示意图。
[0010]图2是图1实施例的结构局部剖视示意图。
[0011]其中:
I 一壳体；
2—曲面的基板；
3—防水密封圈；
4一弹簧；
5—控制电源的导体；
6 —激励振子。
[0012]【具体实施方式】:参照附图，本发明超声波换能器主体结构实施例的特征在于:一种将电信号转化为机械能的转换装置的超声波换能器主体结构包括具有支承结构导向装置的壳体，超声波换能器连接装置还包括紧固装置，所述紧固装置用于维持超声波换能器和超声波换能器连接装置之间，超声波换能器连接装置设置有成形表面，所述成形表面被构造成中空部与超声波换能器的形状相符合，其特征在于所述超声波换能器的激励振子以及设置有具有曲面的基板，所述的激励振子具有呈平面状的前表面，该前表面与所述的曲面的基板中间平面固定装配，所述的曲面的基板周边的环形设置有防水密封圈构件与所述的紧固装置的紧固装配，所述的激励振子具有呈平面状的后表面，该后表面与弹簧紧固装配以实现引线与控制电源的导体的连续性，所述的壳体设置有具有基座的空心空间并可容纳超声波换能器、紧固装置、超声波换能器连接装置，所述的曲面的基板周边的环形曲面，该环形曲面有效增加激励振子的面积从而使实效提高超声波的灵敏度以及固有频率振幅共振而产生形变，固有频率特性取决于曲面厚度，所述的弹簧提供超声波换能器的压电，使超声波换能器易于起振。
[0013]最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，依据本发明实施例，在【具体实施方式】以及应用范围上均不脱离本发明技术方案的实质和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对发明的保护范围的限制。
【权利要求】
1.一种将电信号转化为机械能的转换装置的超声波换能器主体结构包括具有支承结构导向装置的壳体，超声波换能器连接装置还包括紧固装置，所述紧固装置用于维持超声波换能器和超声波换能器连接装置之间，超声波换能器连接装置设置有成形表面，所述成形表面被构造成中空部与超声波换能器的形状相符合，其特征在于所述超声波换能器的激励振子以及设置有具有曲面的基板，所述的激励振子具有呈平面状的前表面，该前表面与所述的曲面的基板中间平面固定装配，所述的曲面的基板周边的环形设置有防水密封圈构件与所述的紧固装置的紧固装配，所述的激励振子具有呈平面状的后表面，该后表面与弹簧紧固装配以实现引线与控制电源的导体的连续性。
2.根据权利要求1所述的超声波换能器主体结构，其特征在于:所述的壳体设置有具有基座的空心空间并可容纳超声波换能器、紧固装置、超声波换能器连接装置。
3.根据权利要求1所述的超声波换能器主体结构，其特征在于:所述的曲面的基板周边的环形曲面，该环形曲面有效增加激励振子的面积从而使实效提高超声波的灵敏度以及固有频率振幅共振而产生形变，固有频率特性取决于曲面厚度。
4.根据权利要求1所述的超声波换能器主体结构，其特征在于:所述的弹簧提供超声波换能器的压电，使超声波换能器易于起振。
【文档编号】B06B1/06GK103691655SQ201410002997
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2014年1月2日 优先权日:2014年1月2日
【发明者】陈胤辉 申请人:福州市台江区振斌高效电磁聚能科技研究所, 陈胤辉