一種超聲檢查用換能器的製作方法
2024-04-13 09:15:05 2
1.本發明涉及超聲波換能器技術領域，具體為一種超聲檢查用換能器。
背景技術：
2.超聲波換能器的功能是將輸入的電功率轉換成機械功率(即超聲波)再傳遞出去，而自身消耗很少的一部分功率，換能器由外殼、匹配層、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜和cymbal陣列接收器組成，壓電陶瓷圓盤換能器採用厚度方向極化的pzt-5壓電材料製成，cymbal陣列接收器由8～16隻cymbal換能器、兩個金屬圓環和橡膠墊圈組成，本發明的作用距離大於35m，頻帶寬度達到10khz，能檢測高速移動的遠距離目標，超聲波換能器的應用十分廣泛,它按應用的行業分為工業、農業、交通運輸、生活、醫療及軍事等，按實現的功能分為超聲波加工、超聲波清洗、超聲波探測、檢測、監測、遙測、遙控等；按工作環境分為液體、氣體、生物體等；按性質分為功率超聲波、檢測超聲波、超聲波成像等。
3.目前使用的超聲波換能器在工作的過程中不可避免的會產生震動，而有震動產生的噪音較大，使得使用者的使用體驗較差，構件之間連接不夠緊密，也會增加噪音。
技術實現要素：
4.為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種超聲檢查用換能器，包括後驅動器，所述後驅動器側面貫穿並螺紋連接有預緊螺栓，所述預緊螺栓貫穿後驅動器的一端螺紋連接有前驅動器，所述預緊螺栓位於後驅動器和前驅動器之間的部分套設並滑動連接有絕緣套管，所述絕緣套管上套設並滑動連接有壓電陶瓷片和電極片，所述壓電陶瓷片和電極片均設置有多組並且相間分布在絕緣套管外側，所述後驅動器上套設並固定連接有降噪外殼；
5.所述降噪外殼包括：
6.外殼本體，該外殼本體具有圓形筒狀結構，所述外殼本體套設在後驅動器和前驅動器外側，且所述外殼本體用於對外殼本體內部的噪音進行隔絕；
7.隔音空腔，該隔音空腔開設有多組，並且均勻分布在外殼本體的殼體內部，所述隔音空腔內部填充有吸音油，當外殼本體內部的震動傳遞至外殼本體上時，外殼本體可帶動隔音空腔內部的吸音油震動，外殼本體能夠對噪音進行隔絕的同時，能夠減輕震動，從而減輕震動噪音，使得裝置的隔音降噪效果較好；
8.固定裝置，該固定裝置固定在外殼本體一端，且外殼本體通過固定裝置與後驅動器固定連接。
9.優選的，所述隔音空腔兩側均開設有消音孔，所述隔音空腔兩側的消音孔分別與外殼本體內部和外殼本體外部連通，所述消音孔內壁固定連接有錐形筒，所述錐形筒的尖端內壁固定連接有超濾膜。
10.優選的，所述錐形筒的尖端朝向外殼本體的外側，所述消音孔設置有多組並且均勻分布在隔音空腔兩側，方便在噪音傳遞的過程中對噪音能量進行消耗，從而達到降噪的
目的，配合吸音油使用，方便實現更好的降噪效果，同時可通過超濾膜阻止隔音空腔內部的吸音油漏出，使用效果較好。
11.優選的，所述固定裝置包括固定座，所述固定座一側開設有固定槽，所述固定槽內壁螺紋連接有連接座，所述固定座內部開設有環形空腔，所述環形空腔一側連通有擠壓套管，所述擠壓套管內壁滑動連接有擠壓塞，所述擠壓塞一側轉動連接有擠壓推桿，所述擠壓推桿遠離擠壓塞的一端貫穿擠壓套管並與擠壓套管螺紋連接，所述環形空腔內壁開設有與固定槽內部連通的連通孔，可避免裝置震動時帶動固定槽內壁和連接座側面之間的螺紋發生碰撞產生噪音，方便進一步提高降噪效果。
12.優選的，所述固定裝置還包括密封件，所述密封件的形狀及大小均與連接座相適配，所述密封件外側開設有與固定槽內部的內螺紋相適配的外螺紋，所述連接座和密封件外側均套設並固定連接有密封圈，設置的密封件可在外殼本體從後驅動器上去下時，代替連接座安裝在固定槽內部，避免環形空腔內部的液壓油漏出。
13.優選的，所述固定座遠離固定槽的一側與後驅動器固定連接，所述連接座遠離固定槽的一側與外殼本體固定連接，所述固定座和連接座上均開設有與預緊螺栓相適配的通孔。
14.優選的，所述前驅動器包括驅動外殼，所述驅動外殼一側開設有螺紋槽，所述預緊螺栓端部延伸至螺紋槽內部並與螺紋槽內壁螺紋連接，所述驅動外殼側面開設有散熱槽，所述散熱槽，所述散熱槽內壁底部開設有散熱孔，所述散熱孔設置有多組並且均勻分布在散熱槽內壁底部，當驅動外殼以及與驅動外殼接觸的構件上產生熱量使，產生的熱量可從散熱孔中排除，設置的散熱槽以及散熱孔可增大構件與空氣的接觸面積，方便提高散熱效果。
15.優選的，所述驅動外殼上位於散熱槽下方的部分開設有膨脹空腔，所述膨脹空腔內壁底部開設有與散熱槽內部連通的液壓滑道，所述液壓滑道內壁滑動連接有推動活塞，所述推動活塞的活塞杆延伸至散熱槽內部並轉動連接有散熱板，所述散熱板兩側均固定連接有弧形彈簧。
16.優選的，所述膨脹空腔內部填充有熱膨脹介質，所述液壓滑道設置在散熱槽內壁底部中心位置，可通過散熱板的擺動提高散熱槽內部的空氣流動，從而提高散熱效果。
17.優選的，所述弧形彈簧遠離散熱板的一端固定連接有緩衝裝置，所述緩衝裝置包括緩衝頂板，所述緩衝頂板頂部底部固定連接有緩衝彈簧，所述緩衝彈簧遠離緩衝頂板的一端固定連接有緩衝底板，所述緩衝底板底部固定連接有摩擦塊，所述緩衝頂板與弧形彈簧固定連接，所述緩衝頂板和緩衝底板均為橡膠材質，當散熱板帶動弧形彈簧擺動時，弧形彈簧在擺動的過程中帶動緩衝裝置撞擊到散熱槽內壁上，可通過緩衝裝置內部的摩擦塊與緩衝彈簧對撞擊進行緩衝，避免撞擊產生較大噪音，同時通過緩衝彈簧的形變蓄力，方便弧形彈簧回擺。
18.本發明提供了一種超聲檢查用換能器。具備以下有益效果：
19.1、該一種超聲檢查用換能器，設置有降噪外殼，當外殼本體內部產生噪音時，產生的通過外殼本體進行隔絕，當外殼本體內部的構件將震動傳遞至外殼本體上時，外殼本體產生震動，震動傳遞至吸音油上，通過吸音油在隔音空腔內部的晃動產生的慣性力對外殼本體的震動進行緩衝，從而減緩外殼本體的震動，從而減輕由于震動產生的噪音，使得外殼
本體能夠對噪音進行隔絕的同時，能夠減輕震動，從而減輕震動噪音，使得裝置的隔音降噪效果較好。
20.2、該一種超聲檢查用換能器，當外殼本體內部產生噪音時，可通過錐形筒對外殼本體內部的噪音進行聚攏，並將聚攏的噪音送向超濾膜的方向，噪音經過超濾膜內部的小孔傳遞時，可通過小孔的孔壁與空氣的摩擦消耗部分噪音的能量，從而減輕部分噪音，方便在噪音傳遞的過程中對噪音能量進行消耗，從而達到降噪的目的，配合吸音油使用，方便實現更好的降噪效果，同時可通過超濾膜阻止隔音空腔內部的吸音油漏出，使用效果較好。。
21.3、該一種超聲檢查用換能器，設置有固定裝置，當需要將外殼本體安裝在後驅動器上時，將連接座螺旋插入固定槽內部即可，固定操作方便，然後轉動擠壓推桿，擠壓推桿在螺紋的推動下帶動擠壓塞移動，擠壓塞推動擠壓套管以及環形空腔內部的液壓油進入固定槽內部，液壓油填充在固定槽內壁側面上的內螺紋與連接座外側的外螺紋之間的縫隙中，可通過縫隙中填充的液壓油進行緩衝支撐，避免裝置震動時帶動固定槽內壁和連接座側面之間的螺紋發生碰撞產生噪音，方便進一步提高降噪效果。
22.4、該一種超聲檢查用換能器，當驅動外殼以及與驅動外殼接觸的構件上產生熱量使，產生的熱量可從散熱孔中排除，設置的散熱槽以及散熱孔可增大構件與空氣的接觸面積，方便提高散熱效果。
23.5、該一種超聲檢查用換能器，當裝置構件上的溫度升高時，熱量傳遞至膨脹空腔內部，膨脹空腔內部的膨脹介質受熱膨脹，推動液壓滑道內部的推動活塞移動，推動活塞帶動散熱板上升，散熱板帶動弧形彈簧從散熱槽內壁底部脫離，即可通過裝置的震動帶動散熱板發生輕微擺動，通過散熱板的擺動提高散熱槽內部的空氣流動，從而提高散熱效果。
附圖說明
24.圖1為本發明超聲檢查用換能器結構示意圖；
25.圖2為本發明超聲檢查用換能器內部結構示意圖；
26.圖3為本發明截面結構示意圖；
27.圖4為本發明降噪外殼截面結構示意圖；
28.圖5為本發明a部放大結構示意圖；
29.圖6為本發明固定裝置縱截面結構示意圖；
30.圖7為本發明b部放大結構示意圖；
31.圖8為本發明密封件結構示意圖；
32.圖9為本發明固定裝置橫截面結構示意圖；
33.圖10為本發明前驅動器結構示意圖；
34.圖11為本發明前驅動器截面結構示意圖；
35.圖12為本發明c部放大結構示意圖；
36.圖13為本發明緩衝裝置結構示意圖。
37.圖中：1、後驅動器；2、預緊螺栓；3、前驅動器；31、驅動外殼；32、螺紋槽；33、散熱槽；34、散熱孔；35、膨脹空腔；36、液壓滑道；37、推動活塞；38、散熱板；39、弧形彈簧；30、緩衝裝置；301、緩衝頂板；302、緩衝彈簧；303、緩衝底板；304、摩擦塊；4、絕緣套管；5、壓電陶瓷片；6、電極片；7、降噪外殼；71、外殼本體；72、隔音空腔；73、固定裝置；731、固定座；732、
固定槽；733、連接座；734、環形空腔；735、擠壓套管；736、擠壓推桿；737、連通孔；738、擠壓塞；739、密封圈；730、密封件；74、消音孔；75、錐形筒；76、超濾膜。
具體實施方式
38.下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
39.實施例一：
40.請參閱圖1-圖5，本發明提供一種技術方案：一種超聲檢查用換能器，包括後驅動器1，後驅動器1側面貫穿並螺紋連接有預緊螺栓2，預緊螺栓2貫穿後驅動器1的一端螺紋連接有前驅動器3，預緊螺栓2位於後驅動器1和前驅動器3之間的部分套設並滑動連接有絕緣套管4，絕緣套管4上套設並滑動連接有壓電陶瓷片5和電極片6，壓電陶瓷片5和電極片6均設置有多組並且相間分布在絕緣套管4外側，後驅動器1上套設並固定連接有降噪外殼7；
41.降噪外殼7包括：
42.外殼本體71，該外殼本體71具有圓形筒狀結構，外殼本體71套設在後驅動器1和前驅動器3外側，且外殼本體71用於對外殼本體71內部的噪音進行隔絕；
43.隔音空腔72，該隔音空腔72開設有多組，並且均勻分布在外殼本體71的殼體內部，隔音空腔72內部填充有吸音油，當外殼本體71內部的震動傳遞至外殼本體71上時，外殼本體71可帶動隔音空腔72內部的吸音油震動；
44.固定裝置73，該固定裝置73固定在外殼本體71一端，且外殼本體71通過固定裝置與後驅動器1固定連接；
45.設置有降噪外殼7，當外殼本體71內部產生噪音時，產生的通過外殼本體71進行隔絕，當外殼本體71內部的構件將震動傳遞至外殼本體71上時，外殼本體71產生震動，震動傳遞至吸音油上，通過吸音油在隔音空腔72內部的晃動產生的慣性力對外殼本體71的震動進行緩衝，從而減緩外殼本體71的震動，從而減輕由于震動產生的噪音，使得外殼本體71能夠對噪音進行隔絕的同時，能夠減輕震動，從而減輕震動噪音，使得裝置的隔音降噪效果較好；
46.隔音空腔72兩側均開設有消音孔74，隔音空腔72兩側的消音孔74分別與外殼本體71內部和外殼本體71外部連通，消音孔74內壁固定連接有錐形筒75，錐形筒75的尖端內壁固定連接有超濾膜76，錐形筒75的尖端朝向外殼本體71的外側，消音孔74設置有多組並且均勻分布在隔音空腔72兩側，當外殼本體71內部產生噪音時，可通過錐形筒75對外殼本體71內部的噪音進行聚攏，並將聚攏的噪音送向超濾膜76的方向，噪音經過超濾膜76內部的小孔傳遞時，可通過小孔的孔壁與空氣的摩擦消耗部分噪音的能量，從而減輕部分噪音，方便在噪音傳遞的過程中對噪音能量進行消耗，從而達到降噪的目的，配合吸音油使用，方便實現更好的降噪效果，同時可通過超濾膜76阻止隔音空腔72內部的吸音油漏出，使用效果較好。
47.實施例二：
48.請參閱圖1-圖9，在實施例一的基礎上本發明提供一種技術方案：固定裝置73包括
固定座731，固定座731一側開設有固定槽732，固定槽732內壁螺紋連接有連接座733，固定座731內部開設有環形空腔734，環形空腔734一側連通有擠壓套管735，擠壓套管735內壁滑動連接有擠壓塞738，擠壓塞738一側轉動連接有擠壓推桿736，擠壓推桿736遠離擠壓塞738的一端貫穿擠壓套管735並與擠壓套管735螺紋連接，環形空腔734內壁開設有與固定槽732內部連通的連通孔737，固定座731遠離固定槽732的一側與後驅動器1固定連接，連接座733遠離固定槽732的一側與外殼本體71固定連接，固定座731和連接座733上均開設有與預緊螺栓2相適配的通孔，設置有固定裝置73，當需要將外殼本體71安裝在後驅動器1上時，將連接座733螺旋插入固定槽732內部即可，固定操作方便，然後轉動擠壓推桿736，擠壓推桿736在螺紋的推動下帶動擠壓塞738移動，擠壓塞738推動擠壓套管735以及環形空腔734內部的液壓油進入固定槽732內部，液壓油填充在固定槽732內壁側面上的內螺紋與連接座733外側的外螺紋之間的縫隙中，可通過縫隙中填充的液壓油進行緩衝支撐，避免裝置震動時帶動固定槽732內壁和連接座733側面之間的螺紋發生碰撞產生噪音，方便進一步提高降噪效果；
49.固定裝置73還包括密封件730，密封件730的形狀及大小均與連接座733相適配，密封件730外側開設有與固定槽732內部的內螺紋相適配的外螺紋，連接座733和密封件730外側均套設並固定連接有密封圈739，設置的密封件可在外殼本體71從後驅動器1上去下時，代替連接座733安裝在固定槽732內部，避免環形空腔734內部的液壓油漏出。
50.實施例三：
51.請參閱圖1-圖12，在實施例一和實施例二的基礎上本發明提供一種技術方案：前驅動器3包括驅動外殼31，驅動外殼31一側開設有螺紋孔32，預緊螺栓2端部延伸至螺紋孔32內部並與螺紋孔32內壁螺紋連接，驅動外殼31側面開設有散熱槽33，散熱槽33，散熱槽33內壁底部開設有散熱孔34，散熱孔34設置有多組並且均勻分布在散熱槽33內壁底部，當驅動外殼31以及與驅動外殼31接觸的構件上產生熱量使，產生的熱量可從散熱孔34中排除，設置的散熱槽33以及散熱孔34可增大構件與空氣的接觸面積，方便提高散熱效果；
52.驅動外殼31上位於散熱槽33下方的部分開設有膨脹空腔35，膨脹空腔35內壁底部開設有與散熱槽33內部連通的液壓滑道36，液壓滑道36內壁滑動連接有推動活塞37，推動活塞37的活塞杆延伸至散熱槽33內部並轉動連接有散熱板38，散熱板38兩側均固定連接有弧形彈簧39，膨脹空腔35內部填充有熱膨脹介質，液壓滑道36設置在散熱槽33內壁底部中心位置，當裝置構件上的溫度升高時，熱量傳遞至膨脹空腔35內部，膨脹空腔35內部的膨脹介質受熱膨脹，推動液壓滑道36內部的推動活塞37移動，推動活塞37帶動散熱板38上升，散熱板38帶動弧形彈簧39從散熱槽33內壁底部脫離，即可通過裝置的震動帶動散熱板38發生輕微擺動，通過散熱板38的擺動提高散熱槽33內部的空氣流動，從而提高散熱效果。
53.實施例四：
54.請參閱圖1-圖13，在實施例一、實施例二和實施例三的基礎上本發明提供一種技術方案：弧形彈簧39遠離散熱板38的一端固定連接有緩衝裝置30，緩衝裝置30包括緩衝頂板301，緩衝頂板301頂部底部固定連接有緩衝彈簧302，緩衝彈簧302遠離緩衝頂板301的一端固定連接有緩衝底板303，緩衝底板303底部固定連接有摩擦塊304，緩衝頂板301與弧形彈簧39固定連接，緩衝頂板301和緩衝底板303均為橡膠材質，當散熱板38帶動弧形彈簧39擺動時，弧形彈簧39在擺動的過程中帶動緩衝裝置30撞擊到散熱槽33內壁上，可通過緩衝
裝置30內部的摩擦塊304與緩衝彈簧302對撞擊進行緩衝，避免撞擊產生較大噪音，同時通過緩衝彈簧302的形變蓄力，方便弧形彈簧39回擺。
55.顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域及相關領域的普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應屬於本發明保護的範圍。本發明中未具體描述和解釋說明的結構、裝置以及操作方法，如無特別說明和限定，均按照本領域的常規手段進行實施。