[实用新型]用于调整超声波换能器探头发射面与反射板平行的装置

说明书

技术领域

本发明涉及超声波换能器扩散角测量装置，特别是涉及一种在测量扩展角前，调节超声波换能器发射探头发射面与超声波回波反射板平面严格平行的装置。

背景技术

专利号为“CN200720108554.9”的实用新型专利公开了“一种超声波换能器声束扩散角的测量装置”，它运用了几何声学原理，采用测量可旋转信号反射板的超声波回波信号的方法间接测量超声波换能器发射声束声场扩散角，本装置简单实用、可操作性强，装卸方便，价格低廉，替代了昂贵的进口设备，广泛应用于超声波学科教学演示、超声波技术应用、超声波换能器研究与生产等领域。

在超声波换能器扩散角实际测量过程中，须首先保证超声波换能器探头发射面与超声波回波反射板严格平行，这样才能进一步开展下一步的扩展角测量步骤。作为教学实验及教学演示装置，又希望在调整超声波换能器探头发射面与反射板平行度时方法直观、准确、省时。但现有的作法通常是移动、转动反射板，通过人眼来进行校准平行，费时费力而且不够可靠准确，提高了指导教师的实验准备工作强度和学生的实验难度，降低了实验效率和效果。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种简单实用，调整超声波换能器发射面与超声波回波反射板平行度省时省力，可靠准确的装置。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于调整超声波换能器探头发射面与反射板平行的装置，包括超声波换能器探头，在所述探头的一侧设有反射板，探头的超声波发射面正对反射板的中心，所述反射板的底部中心连接支撑杆，反射板绕支撑杆的中心轴旋转，还包括两个所发射的激光束均与超声波换能器探头发射面垂直的激光发射器，在反射板上对应设有接收激光发射器所发射激光束的激光接收点传感器，所述的支撑杆底部连接使支撑杆向任意方向倾斜的调节装置。

作为优选，所述的调节装置包括一底座，在底座上设有一上端开口的球形槽，在球形槽内设有自由转动的万向节球，所述的支撑杆与万向节球露出于球形槽外的外表面固定连接，该调节装置上还设有限制万向节球转动的锁紧机构。激光发射器输出两路平行可见激光，用肉眼观察与测量激光接收点传感器输出信号相结合的方法，仔细调整转动反射板，直至激光光束对准激光接收点传感器，这时激光接收点传感器输出接收信号，这时超声波换能器探头发射面与反射板平行调整完成。

作为优选，所述的锁紧机构为在底座上设有连通底座外部与球形槽的螺纹孔，在螺纹孔内穿设有螺钉。当调整好超声波换能器探头发射面与反射板平行时，可向里拧紧螺钉，螺钉的另一端抵住万向节球，使其不会发生转动。

作为优选，在反射板与调节装置之间还设有步进电机，所述的支撑杆为步进电机的输出轴，步进电机的底部与调节装置固定连接。步进电机的作用是在调整好超声波换能器探头发射面与反射板平行后，用以测量声束扩散角之用，其可以精确控制支撑杆的旋转角度，使得实验准确率大大提高。

为了美观并且利于测量平行，作为优选，所述的激光发射器对称设置在超声波换能器探头的左右两侧。

为了使调整平行度时更加精确，作为优选，所述的激光发射器的激光发射器与超声波换能器探头的超声波发射面处于同一个平面上。

本发明有益效果在于：本发明在制作超声波换能器声束扩散角测量装置中，首先在调试过程中保证当超声波换能器探头发射面与超声波反射板初始平行时，激光发射器发出的两条激光细束正好分别对准反射板中的两只激光接收点传感器。这样，在实际应用过程中，当超声波换能器探头发射面与超声波反射板平行度发生偏离时，反复调节反射板的上下、左右位置，直至超声波换能器探头发射面发出的激光细束重新对准反射板中的激光接收点传感器，即可确定超声波换能器探头发射面与反射板平行。

本装置具有调整方便，省时省力，准确性高的优点；同时，使指导教师和学生在准备及实施超声波应用实验时对超声波换能器平面与超声波信号反射板平行度整定操作实现“即看即用、即学即会”，达到操作简明、实用可靠的目的，降低指导教师的实验准备工作强度和学生的实验难度，提高实验效率与效果。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图；

图2为调节装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的具体实施方式如下：

实施例：