УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1972 года по МПК B06B1/06 

Изобретение относится к приборам для излучения н приема ультразвуковых колебан1н | н .может иайти при.менение в приборах, работающих методом локации ультразвукового импульса через газовую или жидкую среды для контроля уровия жидкости или сыпучих тел, а также в различиых других ультразвуковых приборах, химпческой промыи1леиности и с достроения. Известен пьезоэлектрический пакетный преобразователь, содержащий трехслой|иый пакетный датчик с центральным стягивающим болтом и гайкой-иакладкой и систе.му креплеиия к емкости. Такой преобразователь при установке его через мембрану :иа системе креплеиия к емкости, имеет больщое время послезвучания даже при де.мпфирован.ии мебраны вязкнм комиауидом. Цель изобретения - увеличение разрешающей способности в режиме эхолокации, при малых базах прозвучнваиия за счет сокращения времени послезвучаиия преобразователя в системе креплеиия к емкости и обеспечеиия работоспособности преобразователя в агрессивиых средах с повышенным давлением. Это достигается тем, что трехслойный пакетиый датчик с .еитральиым етягивающим бОьТтом и гайкой-:иакладкой снабжен дополнительным идентичным датчиком с электрически закороченными в1 1водами средней пластины, централ1..иый стягиваюищй болт которого соеинен со свободным концом основного болта и установлен на системе крепления к емкости через тоикую мембраиу, выполненную за одно и,елое с излучаюп.ей накладко. Кроме того, из.Пчающие накладки датчиков герметично соединены Tpy6oi i. На фиг. 1 показан ультразвуковой пьезоэлектрический преобразователь; иа фиг. 2 - аналогичный преобразователь для работы в агрессивных средах и при иовышенных давлениях. Ультразвуково пьезоэлектрический преобразователь состоит 113 двух трехслойных пакетных датчиков / и 2 с центральными стягивающими болтами 3 и 4. Болт 3 удлинен, а болт 4 навериут на свободны : конец болта 3 и имеет еквозиое отверстие 5 для прокладки выводов 6 от датчика /, выведенных через боковой паз 7 к гайке-иакладке (S и пьезопластииах 9, причелг датчики обращен) друг к другу гайками-накладками. Шляпки 10 болтов являются излучающими накладками. Вывод) // средией пластн) 12 датчика 2 электричеек закоро4e j, а его излуча он.1ая 1акладка, в)иолнен ая за одно целое с eмбpaнoй /Я. подсоединяется по либо епосредствеиио к 14 систе.Ы 15 крепле 1ия (фиг. 1),

либо при JioMOLnii переходной 16 (фиг. 2).

При работе в агрессивных средах и средах с повышенныл; давлением к нзучающил накладкам обонх датч.иков, выполненным за одно 1елое с мембра-нами, подсоединяют герметично занщтную трубу /7. Пространство внутри трубы 17 w втулкн 16 заливают эласт-ичным комнауидом 18.

При иодаче иа иьезопластины 9 излучающеjo датчика / радиоимпульса с частотой заполнения, соответствующей его резонансной частоте, пьезопластииы работают на растяжеииесжатие, преобразуя .ическне колеба.нля ii акустнчеокие, которые :м излучаются в исследуемую среду. Колебания от излучающего датчика / по стягивающему болту 3 ностунают иа дополнительный датчргк 2, вызывая его колебания и появление электрических зарядов иа электродах пьезопластии. Однако ввиду того, что активные электроды (« + д «-) дополнительного датчика 2 электрически закорочены, ei-o колебания иод действием реактивных сил прекращаются. При зтом крепление датчика 2 к фланиу 14 ие увеличивает времеии послезвучания всего пакетно|о преобразователя в иолом. Такн.м образолг, дополнительный датЧ1 к 2 1играет роль акустической развязки между излучающим (основным) датчиком / и еистемой 15 креилеиия. Работа такого преобразователя в агрессивиых средах при повыщемпых давлениях обеспечивается применением трубы 17, герметично присоедииеииой к излучающим накладкам датчиков (фиг. 2).

Предмет и з о б р е т е и и я

1.Ультразвуковой пьезоэлектрический преобразователь, содержащий трехслойный пакетиый датчик с нейтральным стягивающим болтом и гайкой-накладкой и систему крепления к емкости, отличающийся тем, что, с целью упеЛичеиия разрещающей способности в режиме эхолокации при малых базах прозвучивания, он снабжен дополпительиы.м идентичны датчиком с электрически закороченными выводами средней пластииы, центральный стягивающий болт которого соединен со свободным коицом болта основного и установлен иа системе крепления к емкости через тоикую мембрану, вьшоЛ(Иениую за одно целое с излучаюп1е| 1 накладкой дополпительиого датчика.

2.Преобразователь ио п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения его работоспособности в агрессивных средах с иовьпиениым давлением, в ием излучающие иакладки датчиков гер гстично соединены трубой.

.t-. f -а

ЬЛ / -4-7659III I I I