一种超声波换能器的控制方法

技术领域

本发明涉及一种超声波换能器具体为一种超声波换能器的控制方法，属于超声波换能器技术领域。

背景技术

超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去，而自身消耗很少的一部分功率。

现有的超声波换能器一般设置有两个正极片和两个负极片，然后将两个正极片和两个负极片与外界电线相连接，但是在连接的过程中，通常只是简单的降低通过胶粘，存在一定的风险，容易出现误触导致其连接处损坏的情况，因此我们提出了一种超声波换能器的控制方法。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种超声波换能器的控制方法，向上拉动两个保护壳，使得正极连接片和负极连接片通过两个保护壳顶部的开口分别进入到两个保护壳的内部；转动挡板，使得挡板对开口进行遮挡，并使得电线处于穿线孔中，在对正极连接片、负极连接片和电线进行保护的同时对不影响正常通电。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种超声波换能器的控制方法，包括以下步骤：

S1、首先将换能器的正极和负极分别与外界的电线相连接，通过保护机构对正负极的接线处进行防护；

S2、外界的电线将电流传输到换能器的正极和负极后，与换能器的正极和负极相接触的压电陶瓷在极化后产生压电效应；

S3、将正弦交流电信号转变成压电材料纵向长度的伸缩，并通过变幅杆把机械振动的质点位移或速度放大，从而成为声波的来源。

一种超声波换能器，包括：换能器壳体，所述换能器壳体的底部设置有变幅杆体，所述换能器壳体的内部活动插接有连接杆，所述连接杆的底端与变幅杆体的顶部螺纹连接，所述连接杆的顶端活动套接有端头；

所述换能器壳体与端头之间设置有四个压电陶瓷片、两个正极片和两个负极片，两个所述正极片之间固定连接有正极连接片，两个所述负极片之间固定连接有负极连接片；

所述两个正极片的两侧均设置有保护壳，且两个保护壳装配有移动组件。

优选的，四个所述压电陶瓷片、两个正极片和两个负极片均套接在连接杆的外表面，且所述四个所述压电陶瓷片、两个正极片和两个负极片依次交错设置。

优选的，所述连接杆的顶端螺纹连接有螺母，且所述螺母与端头的顶部相贴合；

所述换能器壳体的底部开设容纳槽，所述连接杆的外表面固定套接有限位片，且所述限位片与容纳槽的内壁相贴合。

优选的，所述移动组件包括两个移动槽，两个所述移动槽对称开设在换能器壳体外表面的两侧，两个所述移动槽的内壁上均滑动连接有移动块，两个所述移动块之间对称固定连接有两个半圆环，两个半圆环套接在换能器壳体的外表面。

优选的，所述移动块靠近换能器壳体的一端开设有空槽，所述空槽的内壁上滑动连接有挤压块，所述挤压块的一端与在换能器壳体的外表面紧密贴合，所述挤压块的另一端转动连接有丝杆，所述丝杆穿过移动块的外壁向外延伸固定连接有旋钮，且所述丝杆的外表面与移动块螺纹连接；

两个所述半圆环的外表面均固定连接有连接块，两个所述保护壳分别固定连接在两个连接块的上表面，且所述保护壳的顶部开设有开口。

优选的，所述开口的上方设置有两个挡板，两个挡板之间开设有穿线孔；

所述保护壳的顶部对称开设有两个滑槽，两个所述滑槽的内壁上均滑动连接有滑块，所述滑块的上表面固定连接有转动轴，所述挡板的端部活动套接在转动轴的外表面。

优选的，所述滑块的侧壁与滑槽的内壁之间固定连接有限位弹簧；

所述挡板的上表面固定连接有拨动条。

本发明的有益效果是：将外界的连接线分别与正极连接片和负极连接片进行连接，在连接后，向上拉动两个保护壳，使得正极连接片和负极连接片通过两个保护壳顶部的开口分别进入到两个保护壳的内部；此时转动两个旋钮，带动了两个丝杆进行旋动，直至推动了两个挤压块与换能器壳体的外表面紧密贴合，从而可以通过两个半圆环对两个保护壳的位置进行固定，然后再次拉动拨动条，转动挡板，使得挡板对开口进行遮挡，并使得电线处于穿线孔中，在对正极连接片、负极连接片和电线进行保护的同时对不影响正常通电；

当需要单独对变幅杆体进行更换时，只需要单独旋动变幅杆体，使得变幅杆体与连接杆的底端分离即可进行更换，此时通过限位片和螺母依然可以对其他结构进行固定，无需将其他结构重新进行安装，简单方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的爆炸图；

图3为本发明的保护壳和移动组件的结构示意图；

图4为本发明图3的剖视图；

图5为本发明的保护壳顶部的结构示意图。

图中：1、换能器壳体；101、变幅杆体；102、连接杆；103、端头；104、压电陶瓷片；105、正极片；106、负极片；107、正极连接片；108、负极连接片；109、螺母；110、容纳槽；111、限位片；2、保护壳；201、移动槽；202、移动块；203、半圆环；204、空槽；205、挤压块；206、丝杆；207、旋钮；208、连接块；209、开口；3、挡板；301、穿线孔；302、滑槽；303、滑块；304、转动轴；305、限位弹簧；306、拨动条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开一种超声波换能器的控制方法。

根据附图1-5所示，包括以下步骤：

S1、首先将换能器的正极和负极分别与外界的电线相连接，通过保护机构对正负极的接线处进行防护；

S2、外界的电线将电流传输到换能器的正极和负极后，与换能器的正极和负极相接触的压电陶瓷在极化后产生压电效应；

S3、将正弦交流电信号转变成压电材料纵向长度的伸缩，并通过变幅杆把机械振动的质点位移或速度放大，从而成为声波的来源。

包括：换能器壳体1，换能器壳体1的底部设置有变幅杆体101，换能器壳体1的内部活动插接有连接杆102，连接杆102的底端与变幅杆体101的顶部螺纹连接，连接杆102的顶端活动套接有端头103；

换能器壳体1与端头103之间设置有四个压电陶瓷片104、两个正极片105和两个负极片106，两个正极片105之间固定连接有正极连接片107，两个负极片106之间固定连接有负极连接片108；

两个正极片105的两侧均设置有保护壳2，且两个保护壳2装配有移动组件。

四个压电陶瓷片104、两个正极片105和两个负极片106均套接在连接杆102的外表面，且四个压电陶瓷片104、两个正极片105和两个负极片106依次交错设置。

连接杆102的顶端螺纹连接有螺母109，且螺母109与端头103的顶部相贴合；

换能器壳体1的底部开设容纳槽110，连接杆102的外表面固定套接有限位片111，且限位片111与容纳槽110的内壁相贴合。

当需要单独对变幅杆体101进行更换时，只需要单独旋动变幅杆体101，使得变幅杆体101与连接杆102的底端分离即可进行更换，此时通过限位片111和螺母109依然可以对其他结构进行固定，无需将其他结构重新进行安装，简单方便。

移动组件包括两个移动槽201，两个移动槽201对称开设在换能器壳体1外表面的两侧，两个移动槽201的内壁上均滑动连接有移动块202，两个移动块202之间对称固定连接有两个半圆环203，两个半圆环203套接在换能器壳体1的外表面。

移动块202靠近换能器壳体1的一端开设有空槽204，空槽204的内壁上滑动连接有挤压块205，挤压块205的一端与在换能器壳体1的外表面紧密贴合，挤压块205的另一端转动连接有丝杆206，丝杆206穿过移动块202的外壁向外延伸固定连接有旋钮207，且丝杆206的外表面与移动块202螺纹连接；

两个半圆环203的外表面均固定连接有连接块208，两个保护壳2分别固定连接在两个连接块208的上表面，且保护壳2的顶部开设有开口209。

将外界的连接线分别与正极连接片107和负极连接片108进行连接，在连接后，向上拉动两个保护壳2，使得正极连接片107和负极连接片108通过两个保护壳2顶部的开口209分别进入到两个保护壳2的内部；此时转动两个旋钮207，带动了两个丝杆206进行旋动，直至推动了两个挤压块205与换能器壳体1的外表面紧密贴合，从而可以通过两个半圆环203对两个保护壳2的位置进行固定，然后再次拉动拨动条306，转动挡板3，使得挡板3对开口209进行遮挡，并使得电线处于穿线孔301中，在对正极连接片107、负极连接片108和电线进行保护的同时对不影响正常通电。

开口209的上方设置有两个挡板3，两个挡板3之间开设有穿线孔301；

保护壳2的顶部对称开设有两个滑槽302，两个滑槽302的内壁上均滑动连接有滑块303，滑块303的上表面固定连接有转动轴304，挡板3的端部活动套接在转动轴304的外表面。

滑块303的侧壁与滑槽302的内壁之间固定连接有限位弹簧305；

挡板3的上表面固定连接有拨动条306。

工作原理：

本装置在安装时，首先将连接杆102的顶端穿过换能器壳体1，并使得连接杆102底端的限位片111与容纳槽110的内壁相贴合，此时可以旋动变幅杆体101，使得连接杆102的底端与变幅杆体101的顶部螺纹连接，然后将四个压电陶瓷片104、两个正极片105和两个负极片106依次交错套接在连接杆102的外表面，接着将端头103套接在连接杆102的顶端，最后将螺母109与连接杆102的顶端螺纹连接，并使得螺母109与端头103的顶部相贴合，从而完成了装置的安装；

当需要单独对变幅杆体101进行更换时，只需要单独旋动变幅杆体101，使得变幅杆体101与连接杆102的底端分离即可进行更换，此时通过限位片111和螺母109依然可以对其他结构进行固定，无需将其他结构重新进行安装，简单方便；

在使用的过程中，将外界的连接线分别与正极连接片107和负极连接片108进行连接，在连接后，拉动两个拨动条306，带动了两个挡板3反方向进行移动，并使得滑块303在滑槽302中滑动，压缩了限位弹簧305，然后同时转动两个挡板3，使得拨动条306分别以两个转动轴304为轴心进行转动一百八十度，此时露出了开口209，然后向上拉动两个保护壳2，使得正极连接片107和负极连接片108通过两个保护壳2顶部的开口209分别进入到两个保护壳2的内部；

此时转动两个旋钮207，带动了两个丝杆206进行旋动，直至推动了两个挤压块205与换能器壳体1的外表面紧密贴合，从而可以通过两个半圆环203对两个保护壳2的位置进行固定，然后再次拉动拨动条306，转动挡板3，使得挡板3对开口209进行遮挡，并使得电线处于穿线孔301中，在对正极连接片107、负极连接片108和电线进行保护的同时对不影响正常通电。

对于本领域技术人员而言，将外界的连接线分别与正极连接片107和负极连接片108进行连接，在连接后，向上拉动两个保护壳2，使得正极连接片107和负极连接片108通过两个保护壳2顶部的开口209分别进入到两个保护壳2的内部；此时转动两个旋钮207，带动了两个丝杆206进行旋动，直至推动了两个挤压块205与换能器壳体1的外表面紧密贴合，从而可以通过两个半圆环203对两个保护壳2的位置进行固定，然后再次拉动拨动条306，转动挡板3，使得挡板3对开口209进行遮挡，并使得电线处于穿线孔301中，在对正极连接片107、负极连接片108和电线进行保护的同时对不影响正常通电；

当需要单独对变幅杆体101进行更换时，只需要单独旋动变幅杆体101，使得变幅杆体101与连接杆102的底端分离即可进行更换，此时通过限位片111和螺母109依然可以对其他结构进行固定，无需将其他结构重新进行安装，简单方便。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。