[发明专利]一种可高速旋转的换能器

说明书

本发明公开了一种可高速旋转的换能器，该换能器包括换能器本体、固定架、与所述固定架固定连接的外罩壳、置于所述外罩壳下端的接头结构，所述接头结构、所述固定架与所述外罩壳之间形成空腔，所述空腔内设有穿过所述固定架的导电环，所述导电环包括S极导电环和G极导电环，该换能器还包括导电刷，导电环一端与换能器本体输入端连接，导电刷通过弹簧力顶紧在导电环的另一端，导电环通过绝缘环隔开，导电刷通过绝缘架隔开，导电刷通过导线分别连接到接头结构的接头上，绝缘架固定在固定架与所述外罩壳之间；该换能器不仅能够实现换能器在旋转时的正常工作，而且能够保证超声能量传递效率，从而保证焊接质量。

技术领域

本发明涉及换能器领域，特别涉及一种可高速旋转的换能器。

背景技术

目前，公知的超声波换能器构造是一端与产生超声电信号的超声发生器连接，通过逆压电效应使连接在换能器另一端的超声工具产生机械超声振动。目前超声发生器与换能器常用的连接方式为BNC接头连接，换能器与超声工具为螺纹连接。然而在超声金属滚动焊接工艺中，要求超声工具在振动的同时进行连续的旋转，这就导致了传统的连接方式无法实现超声金属滚动焊接的工艺要求，而现有的导电滑环的连接摩擦力大，导致功率传递效率低，影响超声焊接质量。

发明内容

发明的目的在于提供一种可高速旋转的换能器，不仅能够实现换能器在旋转时的正常工作，而且能够保证超声能量传递效率，从而保证焊接质量。

本发明是这样实现的，一种可高速旋转的换能器，该换能器包括换能器本体、固定架、与所述固定架固定连接的外罩壳、置于所述外罩壳下端的接头结构，所述接头结构、所述固定架与所述外罩壳之间形成空腔，所述空腔内设有穿过所述固定架的导电环，所述导电环包括S极导电环和G 极导电环，

该换能器还包括导电刷，所述导电刷分为S极导电刷和G极导电刷，

所述S极导电环一端与所述换能器本体输入端连接，所述S极导电刷通过弹簧力顶紧在S极导电环的另一端，

所述G极导电环一端与所述换能器本体输入端连接，所述G极导电刷通过弹簧力顶紧在G极导电环的另一端，

所述S极导电环与所述G极导电环通过绝缘环隔开，

所述S极导电环、所述G极导电环、所述绝缘环与所述换能器本体同轴设置，

所述S极导电刷与所述G极导电刷通过绝缘架隔开，

所述S极导电刷与所述G极导电刷通过导线分别连接到接头结构的接头上，

所述绝缘架固定在固定架与所述外罩壳之间。

本发明的进一步技术方案是：所述S极导电刷与所述S极导电环的连接方式为，由S极导电刷上设有的碳刷块通过弹簧力顶紧在S极导电环的另一端。

本发明的进一步技术方案是：所述G极导电刷与所述G极导电环的连接方式和所述S极导电刷与所述S极导电环的连接方式相同。

本发明的进一步技术方案是：所述接头结构的接头采用常规的BNC 插头形式。

本发明的进一步技术方案是：所述导电刷的布置方式包括，单个导电刷时，导电刷从上方、侧面、下方或从端面接触导电环，两个导电刷时，两个导电刷从两侧接触导电环，多个导电刷时，多个导电刷分别接触导电环。

本发明的有益效果：为保证换能器在高度转动下依旧超声信号工作正常，设计将换能器的输入端分别与两个与换能器同轴的导电环连接，且两者以绝缘环隔开，导电环在换能器输入端，和换能器一体高速转动。有两对带弹簧的导电刷，通过绝缘轴固定在机架上，两对导电刷分别压在换能器输入端的两个导电环上，两对导电刷的末端与一固定的BNC接头相连，用于连接超声发生器。当导电环同换能器一起旋转时，导电刷始终与导电环保持接触，从而实现旋转过程中的超声信号传递。

附图说明