Ультразвуковой пьезокерамический преобразователь

 

Изобретение относится к ультразвуковым преобразователям и устройствам для озвучивания жидкости и может быть использовано в радиотехнической, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Сущность изобретения заключается в том, что в ультразвуковом пьезокерамическом преобразователе, выполненном в виде пакета и состоящем из излучающей и отражающей накладок, пьезоэлементов и узла подвода высокочастотного напряжения, последний выполнен в виде свернутого в трубку лепестка-электрода с размещенным в ней электрическим проводом с последующим механическим обжатием и кернением, при этом контактный конец провода зачищен, согнут в виде петли и размещен в трубке таким образом, что часть петли и свободный конец провода выведены за пределы трубки. 4 ил.

Изобретение относится к ультразвуковым преобразователям и устройствам для озвучивания жидкости и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известны ультразвуковые пьезокерамические преобразователи, в которых в качестве электродов, подающих электрическое напряжение на пьезоэлементы, используют их лепестки с припаянными электрическими проводами. Известно также, что провода могут быть прижаты к электродам пружиной (Д.А.Гершгалл и др. Ультразвуковая технологическая аппаратура, М.: Энергия, 1976, с. 64).

Наиболее близким аналогом к заявляемому решению является пьезокерамический ультразвуковой преобразователь для озвучивания жидкости в ванне (авт. св. N 1451875, кл. H 04 R 17/00. Известный преобразователь, выполненный в виде пакета, содержит излучающую накладку, пьезокерамические пластины, отражающую накладку, стянутые между собой центральным болтом или шпилькой, электрическое напряжение на пьезопластины преобразователя подается посредством электрического провода, припаянного к лепесткам-электродам. Однако, при высокой интенсивности ультразвуковых амплитудно-модулированных колебаний у пьезокерамических ультразвуковых преобразователей данного типа происходит или обрыв проводов или разрушение паяных соединений.

Целью заявляемого изобретения является повышение надежности работы ультразвукового пьезокерамического преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в известном пьезокерамическом ультразвуковом преобразователе, выполненном в виде пакета и содержащем излучающую накладку, пьезокерамические пластины, отражающую накладку и узел подвода электрической энергии, состоящий из электрического провода, припаянного к лепестку пьезопластины, стянутые между собой центральной шпилькой, узел подвода выполнен в виде свернутого в трубку лепестка-электрода с углом закрутки 390-420^o с последующим механическим обжатием и кернением размещенного в последней электрического провода, при этом контактный конец электрического провода зачищен от изоляции, согнут в виде петли и размещен в трубке таким образом, что часть петли и провод с изоляцией размещены внутри трубки, а свободный конец и часть петли выведены за пределы трубки.

На фиг. 1 изображена конструкция преобразователя; на фиг. 2 - узел подвода; на фиг. 3 и 4 - соединение провода с лепестком.

Ультразвуковой пьезокерамический преобразователь состоит из излучающей накладки 1, пьезоэлементов 2, на которые через соединение лепестка-электрода 3 с электрическим проводом 4 подается высокочастотное напряжение, стянутые между собой шпилькой 6 в пакет и закрепленные гайкой, которая является и отражающей накладкой 5.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче высокочастотного напряжения на пьезоэлементы 2 через соединение лепестка-электрода 3 с электрическим проводом 4, возникающие ультразвуковые колебания, через излучающую накладку 1 передаются в технологическую среду.

Узел подвода представляет собой механическое соединение лепестка-электрода 3, свернутого в трубку с углом закрутки 390-420^o с размещенным внутри этой трубки электрическим проводом 4 следующим образом. Контактный конец провода 4 зачищается и сгибается в виде петли, причем часть провода, входящая в трубку, остается с изоляцией, далее полученное соединение подвергается механическому обжатию и кернению, вне трубки при этом остается часть петли и свободный конец электрического провода 4. Угол скрутки лепестка-электрода 3 должен быть при этом в пределах 390-420^o, чем обеспечивается всесторонний и плотный контакт между электрическим проводом 4 и лепестком-электродом 3. Частичное наличие провода с изоляцией внутри трубки предотвращает обрыв провода на входе при наличии ультразвуковых колебаний, а размещение части провода, согнутого в виде петли, за пределами трубки гарантирует прочность данного соединения, а также предотвращает возможность поломки провода на участке изгиба.

Таким образом, заявляемый ультразвуковой пьезокерамический преобразователь является высоконадежным устройством за счет использования предлагаемого узла подвода.

Формула изобретения

Ультразвуковой пьезокерамический преобразователь, содержащий излучающую накладку, пьезоэлементы, лепесток-электрод, соединенный с электрическим проводом, и отражающую накладку, стянутые между собой шпилькой в пакет, отличающийся тем, что лепесток-электрод в месте соединения с электрическим проводом выполнен в виде трубки, в которой размещен электрический провод, имеющий участок без изоляции, при этом каждый участок провода расположен на всей длине трубки, а место изгиба участка без изоляции и свободный конец провода размещены вне трубки с разных ее концов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.07.2010

Извещение опубликовано: 10.07.2010        БИ: 19/2010

---