[发明专利]磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器

权利要求书

1.一种磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，包括：

外壳；

磁致伸缩材料件，所述磁致伸缩材料件沿所述外壳的轴向延伸地设在所述外壳内；

变幅杆，所述变幅杆设在所述外壳的另一端并封闭所述外壳的另一端；

第一电极片和第二电极片，所述第一电极片和所述第二电极片分别设在所述磁致伸缩材料件的两端并止抵所述磁致伸缩材料件，所述第二电极片设在所述变幅杆与所述磁致伸缩材料件之间并止抵所述变幅杆与所述磁致伸缩材料件，所述第一电极片与所述第二电极片与外界电连接以使所述磁致伸缩材料件内产生交变环向磁场；

线圈骨架，所述线圈骨架设在所述外壳内，所述线圈骨架与所述外壳相连且套设在所述磁致伸缩材料件外周；

线圈，所述线圈绕设在所述线圈骨架上，所述线圈与外界电连接以使所述磁致伸缩材料件内形成交变轴向磁场，所述交变轴向磁场和所述交变环向磁场耦合形成螺旋形磁场。

2.根据权利要求1所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，所述第一电极片和所述第二电极片的朝向所述磁致伸缩材料件的一侧表面形成为导电面，另一侧形成为绝缘面。

3.根据权利要求2所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，所述第一电极片和所述第二电极片的另一侧表面上涂覆有绝缘材料层。

4.根据权利要求1所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，还包括：后盖，所述后盖设在所述外壳的一端并封闭所述外壳，所述后盖与所述外壳通过螺栓连接，所述后盖端面与所述外壳端面存在间隙。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，所述磁致伸缩材料件为Fe-Ga合金材料件。

6.根据权利要求4所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，所述线圈骨架的轴向长度小于所述磁致伸缩材料件的轴向长度，所述线圈骨架的一端与所述后盖之间设有第一导磁片，所述线圈骨架的另一端与所述变幅杆之间设有第二导磁片。

7.根据权利要求6所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，所述外壳的内壁面设有向内突出的安装凸台，所述第二导磁片安装在所述安装凸台上，所述线圈骨架和所述第一导磁片依次安装在所述第二导磁片上。

8.根据权利要求7所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，还包括：导磁套筒，所述导磁套筒套设在所述线圈骨架外周并包覆所述线圈，所述导磁套筒设在所述第一导磁片和所述第二导磁片之间，形成导磁回路。

9.根据权利要求6所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，所述第一电极片、第二电极片和所述线圈分别通过导线与外界连接，所述第一导磁片、所述线圈骨架、所述第二导磁片和所述后盖上分别设有适于所述导线穿过的通孔。

10.根据权利要求1所述的磁致伸缩纵扭复合超声振动换能器，其特征在于，所述变幅杆包括：

第一杆段，所述第一杆段沿所述外壳的轴向延伸，所述第一杆段的一端止抵所述第二电极片；

连接部，所述连接部设在所述第一杆段的外周，所述连接部与所述外壳相连；

第二杆段，所述第二杆段沿所述外壳的轴向延伸且与所述第一杆段相连，所述第二杆段的外表面形成为指数型衰减曲面。