一、超聲波換能器的工作原理超聲波換能器，利用與其諧振頻率相同的壓電陶瓷的壓電效應(yīng)，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)。通常先由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲波，經(jīng)超聲波換能器將其轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)，再經(jīng)超聲波導(dǎo)出裝置、超聲波接收裝置便可產(chǎn)生超聲波。所以，作為一種能量轉(zhuǎn)換器件，超聲波換能器的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率（即超聲波）再傳遞出去，而其自身則消耗很少的一部分功率。超聲波換能器的結(jié)構(gòu)主要有外殼、聲窗（匹配層）、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜，上海供應(yīng)超聲波換能器廠家服務(wù)、接收器等幾大部分組成。其中，上海供應(yīng)超聲波換能器廠家服務(wù)，壓電陶瓷圓盤換能器具有大多數(shù)換能器相同的作用，主要用于發(fā)射并接收超聲波；超聲波接收器在壓電陶瓷圓盤換能器的上面，主要由引出電纜，上海供應(yīng)超聲波換能器廠家服務(wù)、換能器、金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成，接收壓電陶瓷圓盤換能器頻帶外產(chǎn)生的多普勒回?fù)苄盘?hào)。超聲波發(fā)生器負(fù)責(zé)產(chǎn)生高頻超聲波信號(hào)，是超聲波換能器的輸入端。上海供應(yīng)超聲波換能器廠家服務(wù)

超聲波換能器的功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率（即超聲波）再傳遞出去，而自身消耗很少的一部分功率。超聲波換能器，要解決的技術(shù)問題是設(shè)計(jì)一種作用距離大、頻帶寬的超聲波換能器。換能器由外殼、匹配層、壓電陶瓷圓盤換能器、背襯、引出電纜和Cymbal陣列接收器組成。壓電陶瓷圓盤換能器采用厚度方向極化的PZT-5壓電材料制成，Cymbal陣列接收器由8～16只Cymbal換能器、兩個(gè)金屬圓環(huán)和橡膠墊圈組成。本發(fā)明的作用距離大于35m，頻帶寬度達(dá)到10kHz，能檢測高速移動(dòng)的遠(yuǎn)距離目標(biāo)。上海供應(yīng)超聲波換能器廠家服務(wù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，超聲波換能器可以用于超聲診斷、超聲***等方面。

2超聲換能器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)超聲波塑料焊接機(jī)換能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要包括超聲換能器、超聲波變幅桿和焊頭3個(gè)部分，如圖1所示。超聲換能器主要是由前、后蓋板和夾在前后蓋板中間的陶瓷晶堆組成，從圖1可以看出，換能器的3部分是由螺釘聯(lián)接在一起的。超聲波換能器和超聲波變幅桿之間以及變幅桿與焊頭之間，都是靠雙頭螺柱聯(lián)接在一起的。超聲塑料焊接機(jī)中把這樣聯(lián)接在一起的換能器、變幅桿和超聲波焊頭組成的系統(tǒng)，叫做振動(dòng)系統(tǒng)。整個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)，是在變幅桿的變截面處通過法蘭的嵌合作用固聯(lián)在機(jī)架上的。2.1超聲波換能器的設(shè)計(jì)超音波塑料焊接機(jī)工作時(shí)，加工塑料工件需要的是高頻率的縱向振動(dòng)，使得工件的上下模上下高頻振動(dòng)熔化焊接層，得到焊接效果。因此選擇換能器的種類，是縱向復(fù)合式換能器，結(jié)構(gòu)簡單，示意圖如圖2所示。首尾兩塊是金屬蓋板；中間是壓電陶瓷晶堆，一般是縱向極化的帶圓孔片或圓管，也可以是徑向極化的圓管；一根應(yīng)力螺桿將這3部分緊緊壓牢。

超聲波換能器介紹：換能器是一種將能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的電子設(shè)備。將能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的過程稱為轉(zhuǎn)導(dǎo)。超聲波換能器將電源的電輸出轉(zhuǎn)換為振動(dòng)輸出。這種機(jī)電轉(zhuǎn)換可以通過壓電陶瓷（如下圖）或磁致伸縮材料來完成。壓電陶瓷是換能器的**。傳感器要求將取決于應(yīng)用。許多要求會(huì)相互***，并會(huì)被賦予不同的優(yōu)先級(jí)。因此，沒有一套指導(dǎo)方針可以涵蓋所有要求，有許多不同的方法可以實(shí)現(xiàn)相同的目標(biāo)。從分析上講，只能以一般方式預(yù)測換能器性能。這是因?yàn)閴弘娞沾傻奶匦酝ǔ８叨纫蕾囉诠ぷ鳁l件，包括溫度、電場強(qiáng)度、靜態(tài)壓縮預(yù)應(yīng)力、動(dòng)態(tài)應(yīng)力、負(fù)載循環(huán)次數(shù)和時(shí)間。這些操作條件可以相互影響，并且這些條件的影響通常是非線性的。此外，壓電陶瓷的許多特性是正交各向異性的，并且可以在單個(gè)壓電陶瓷之間以及在壓電陶瓷批次之間變化。此外，在各種部件界面處（例如，在螺紋處）的相互作用可能難以表征并且用于空氣冷卻的對(duì)流傳熱系數(shù)只能近似地估計(jì)。因此，大部分設(shè)計(jì)過程都涉及實(shí)驗(yàn)測試。為了保證超聲波換能器的穩(wěn)定性和可靠性，需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和測試工作。

超聲波換能器原理？超聲波換能器是一種將電能轉(zhuǎn)化為聲波能或者將聲波能轉(zhuǎn)化為電能的器件。其原理基于壓電效應(yīng)，通常由壓電陶瓷和振動(dòng)系統(tǒng)兩部分組成。當(dāng)電壓施加到壓電陶瓷上時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形，這個(gè)變形會(huì)傳遞到振動(dòng)系統(tǒng)，使之振動(dòng)，從而產(chǎn)生聲波。反過來，當(dāng)聲波擊打振動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，振動(dòng)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生變形，這個(gè)變形又會(huì)產(chǎn)生壓電效應(yīng)，將聲波轉(zhuǎn)化為電壓。超聲波換能器多用于超聲波傳感器、超聲波測量儀、醫(yī)療超聲檢測設(shè)備、清洗設(shè)備等領(lǐng)域。當(dāng)聲波通過壓電陶瓷片時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電荷分離現(xiàn)象，從而產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)能。江西靠譜的超聲波換能器廠家供應(yīng)商

對(duì)于不同類型的介質(zhì)，需要選擇不同的壓電陶瓷材料以達(dá)到比較好的性能表現(xiàn)。上海供應(yīng)超聲波換能器廠家服務(wù)

變幅桿作用在疲勞條件下，設(shè)計(jì)師用重點(diǎn)考慮結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，特別是聲學(xué)系統(tǒng)個(gè)夠，組員的連接部位，更是需要特別注意，材料的抗疲勞強(qiáng)度極窄，小震動(dòng)是內(nèi)耗式選擇變幅桿材料的主要依據(jù)，目前常用的材料有45號(hào)鋼，30CrMnSi\超硬鋁合金以及鈦合金銘揚(yáng)超聲波讓生產(chǎn)更省心。由于在超聲波塑料焊接中負(fù)載是固體，在加工過程中，需要始終施加一定的靜壓力，而且負(fù)載也不斷發(fā)生變化，這種情況下不但要求變幅桿，要有足夠大的放大系數(shù)，而且要有較高的工作穩(wěn)定性和足夠的彎曲勁度。用指數(shù)型變幅桿，懸鏈線型變幅桿，或其他，形式的復(fù)合型變幅桿比較合適，當(dāng)不大要求很大的放大系數(shù)時(shí)，比較好采用圓錐形變幅桿，或者是階梯形變幅桿，因?yàn)樗鼈兊膹澢鷦哦容^大，工作穩(wěn)定性高，而且便于外形加工。上海供應(yīng)超聲波換能器廠家服務(wù)