超声波换能器是一种将电能转换成机械能的器件。其基本工作原理是将声源发出的电信号通过转换电路转换为相应的机械能量(如压力、速度等)并作用在负载上;当被测物体遇到该超声振动时会产生反射或透射现象。利用这一原理可以测量物体的尺寸及结构形状和位置精度等多种参数。目前常用的超声波传感器有压阻式与变幅杆式两种类型。1.压阻式超声波传感器的特点:具有体积小、重量轻等优点。缺点是频率低且易受温度影响而降低灵敏度。2.变幅杆型超声波传感器的工作方式如下所示。首先把输入电压加到输出端子上,使放大器工作于放大状态。由于振子受到激励后产生的位移量是变化的,所以只要改变振子的长度即可调节输出功率的大小,从而达到连续检测的目的。在工业领域中,超声波换能器可以用于清洗、切割、焊接等方面,具有高效、节能、无污染等优点。广东耐用超声波换能器厂家工厂直销
1.超声波换能器是什么超声波换能器是一种能够将电信号转换成机械振动信号的器件。它通常由压电陶瓷片和金属质量均匀的振动体构成,通过交变电场的作用,使得压电陶瓷片发生压缩和张力变化,从而形成了高频振动能够传导到振动体中。2.超声波换能器的工作原理超声波换能器的工作原理基于压电效应和马克斯韦–塞维尔方程。在交变电场作用下,压电陶瓷片会发生压缩和张力变化,这种变形会产生相应的机械振动,而金属板则能够把这种机械振动输出成超声波信号。3.超声波换能器的作用和用途超声波换能器主要应用于医学、工业、科研等领域。在医学应用中,超声波换能器可以被用于超声诊断、超声***等领域;在工业领域中则可以被应用于清洗、焊接、检测等领域;在科研中,则可以被用于实验室的各种实验和研究。天津耐用超声波换能器厂家服务超声波发生器的工作频率越高,产生的超声波频率也就越高。
超声波换能器在合适的电场激励下能发生有规律的振动,其振幅一般10μm左右,这样的振幅要直接完成焊接和加工工序是不够的。连上通过合理设计的变幅杆后,超声波的振幅可以在很大的范围内变化,只要材料强度足够,振幅可以超过100μm。 因加工方式和要求不同,换能器的工作方式大致可分为连续工作(如花边机,CD机,清洗机,拉链机)和脉冲工作(如塑料焊机),不同的工作方式对换能器的要求是不同的。 一般而言,连续式工作几乎没有停顿时间,但工作电流不是很大,脉冲工作是间歇的,有停顿,但瞬间电流很大。平均而言,二种状态的功率都是很大的。 超声波换能器也可以使用非压电原理。例如:磁致伸缩。具有这种性质的材料暴露于磁场时会产生微小形变,可制成实用的换能器。
二、超声波换能器的应用超声波换能器具有十分***的应用,按应用的行业划分,可分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及***等;按实现的功能划分,可分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等;按工作环境划分,可分为液体、气体、生物体等;按性质划分,可分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。二、超声波换能器的应用超声波换能器具有十分***的应用,按应用的行业划分,可分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及***等;按实现的功能划分,可分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等;按工作环境划分,可分为液体、气体、生物体等;按性质划分,可分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。通过改变超声波发生器的输出功率,可以实现不同强度的超声波清洗、切割、焊接等工艺。
变幅杆作用在疲劳条件下,设计师用重点考虑结构的强度,特别是声学系统个够,组员的连接部位,更是需要特别注意,材料的抗疲劳强度极窄,小震动是内耗式选择变幅杆材料的主要依据,目前常用的材料有45号钢,30CrMnSi\超硬铝合金以及钛合金铭扬超声波让生产更省心。由于在超声波塑料焊接中负载是固体,在加工过程中,需要始终施加一定的静压力,而且负载也不断发生变化,这种情况下不但要求变幅杆,要有足够大的放大系数,而且要有较高的工作稳定性和足够的弯曲劲度。用指数型变幅杆,悬链线型变幅杆,或其他,形式的复合型变幅杆比较合适,当不大要求很大的放大系数时,比较好采用圆锥形变幅杆,或者是阶梯形变幅杆,因为它们的弯曲劲度较大,工作稳定性高,而且便于外形加工。超声波频率的增加可以提高超声波的穿透力和能量密度。贵州通用超声波换能器厂家原理
在环保领域中,超声波的高穿透力可以使其深入到水体底部或气体底层进行检测和处理。广东耐用超声波换能器厂家工厂直销
在测量中超声波脉冲由西门子传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可***用于各种液体和固体物料高度的测量。二、超声波换能器特点1.性能超声波探头的**是其塑料或金属外壳中的压电芯片。构成晶片的材料有很多种。晶圆的大小,如直径、厚度等也是不同的,所以每个探针的性能也不同,使用前一定要了解它的性能。超声波换能器的主要性能指标包括:2.工作频率工作频率是压电晶片的谐振频率。当加在其两端的交流电压的频率等于芯片的谐振频率时,输出能量比较高,灵敏度比较高。广东耐用超声波换能器厂家工厂直销