[发明专利]带电阻抗动态匹配的功率超声换能器装置

摘要

本发明涉及超声换能器，具体是一种带电阻抗动态匹配的功率超声换能器装置。本发明解决了现有超声换能器阻抗匹配性差的问题。带电阻抗动态匹配的功率超声换能器装置，包括后盖体、前盖体、六角螺钉、绝缘层、压电陶瓷晶片、电极片、导线、预紧弹簧、电阻抗匹配装置、端盖；其中，后盖体为前端设有敞口、后端设有端壁的筒状结构；后盖体的端壁中央开设有螺纹通孔；前盖体为阶梯柱状结构；前盖体的后部插装于后盖体的敞口内；前盖体的后端面中央开设有螺纹凹孔；六角螺钉贯穿螺纹通孔，且六角螺钉的尾部拧装于螺纹凹孔内；绝缘层附着于六角螺钉的侧面。本发明适用于功率超声振动加工。

主权项

一种带电阻抗动态匹配的功率超声换能器装置，其特征在于：包括后盖体（1）、前盖体（2）、六角螺钉（3）、绝缘层（4）、压电陶瓷晶片（5）、电极片（6）、导线（7）、预紧弹簧（8）、电阻抗匹配装置（9）、端盖（20）；其中，后盖体（1）为前端设有敞口、后端设有端壁的筒状结构；后盖体（1）的端壁中央开设有螺纹通孔；前盖体（2）为阶梯柱状结构；前盖体（2）的后部插装于后盖体（1）的敞口内；前盖体（2）的后端面中央开设有螺纹凹孔；六角螺钉（3）贯穿螺纹通孔，且六角螺钉（3）的尾部拧装于螺纹凹孔内；绝缘层（4）附着于六角螺钉（3）的侧面；压电陶瓷晶片（5）的数目和电极片（6）的数目均为六个；各个电极片（6）和各个压电陶瓷晶片（5）均为环状结构；各个电极片（6）和各个压电陶瓷晶片（5）均套装于六角螺钉（3）的侧面，且各个电极片（6）和各个压电陶瓷晶片（5）由前向后交错层叠在一起；端盖（20）为环状结构；端盖（20）套装于六角螺钉（3）的侧面，且端盖（20）的前端面与第六个电极片（6）的后端面紧贴；导线（7）的数目为六根；各根导线（7）的尾端与各个电极片（6）一一对应连接；第一根导线（7）的首端、第三根导线（7）的首端、第五根导线（7）的首端连接在一起；第二根导线（7）的首端、第四根导线（7）的首端、第六根导线（7）的首端连接在一起；预紧弹簧（8）套装于六角螺钉（3）的侧面；预紧弹簧（8）的后端与后盖体（1）的端壁内表面紧贴；预紧弹簧（8）的前端与端盖（20）的后端面紧贴；电阻抗匹配装置（9）压装于后盖体（1）的端壁外表面；电阻抗匹配装置（9）的两个输出端穿过后盖体（1）的端壁分别与第一根导线（7）的首端、第二根导线（7）的首端连接；所述电阻抗匹配装置（9）包括底座（10）、压盖（11）、螺栓（12）、插接座（13）、第一固定电感（14）、第二固定电感（15）、第一可调电容（16）、第二可调电容（17）；底座（10）为正方形板状结构；底座（10）的上板面开设有一个十字形凹孔和四个正方形凹腔；四个正方形凹腔围绕底座（10）的轴线对称分布，且四个正方形凹腔均与十字形凹孔连通；压盖（11）为正方形板状结构；压盖（11）的下板面开设有四个正方形凹腔；四个正方形凹腔围绕压盖（11）的轴线对称分布，且其中两个正方形凹腔的顶壁中央各开设有一个电容调节通孔；压盖（11）的板面四角、底座（10）的板面四角、后盖体（1）的端壁外表面通过四个螺栓（12）压装在一起，且压盖（11）的四个正方形凹腔与底座（10）的四个正方形凹腔位置正对；插接座（13）的数目为四个；四个插接座（13）一一对应安装于底座（10）的四个正方形凹腔内；第一固定电感（14）、第二固定电感（15）、第一可调电容（16）、第二可调电容（17）一一对应安装于压盖（11）的四个正方形凹腔内，且第一可调电容（16）、第二可调电容（17）分别贯穿两个电容调节通孔；第一固定电感（14）的引脚、第二固定电感（15）的引脚、第一可调电容（16）的引脚、第二可调电容（17）的引脚一一对应插装于四个插接座（13）上；由第一固定电感（14）、第二固定电感（15）、第一可调电容（16）依次串接而成的串联支路两端分别作为电阻抗匹配装置（9）的两个输入端；第二可调电容（17）的两端分别与第一固定电感（14）的两端连接，且第一固定电感（14）的两端分别作为电阻抗匹配装置（9）的两个输出端。