[实用新型]换能器及压电换能装置

说明书

本实用新型涉及一种换能器及压电换能装置，该换能器包括：支撑板；压电换能本体，设置于支撑板上；压电换能本体能够与负载相接，以使负载与压电换能本体同步运动；保护装置，设于支撑板上，用于在负载朝向第一方向运动时为负载提供反向力，以避免压电换能本体在第一方向上的形变量超过第一形变量；其中，第一方向为负载朝向支撑板运动的方向，第一形变量是指压电换能本体在第一方向上的最大允许形变量。本实用新型提供的换能器，通过保护装置的设置可以对压电换能本体施加反向力，以避免压电换能本体在第一方向上的形变量超过最大形变量，从而避免压电换能本体因形变量过大而损坏，实现了对压电换能本体的保护，提高了换能器的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及压电设备技术领域，特别是涉及换能器及压电换能装置。

背景技术

压电效应的原理是：对压电材料施加压力使之形变时，它便会产生电位差 (称之为正压电效应)，反之施加电压，它会则产生形变(称之为逆压电效应)。利用压电效应原理，可以将压电材料生产成相应的压电换能器。在实际应用过程中，由于压电材料脆性较大，当换能器形变较大时容易损坏，故需要对其进行过载保护。

实用新型内容

本实用新型提供的换能器及压电换能装置，旨在解决现有换能器因缺少过载保护而损坏的问题。

本实用新型是这样实现的，一种换能器，包括：支撑板；压电换能本体，设置于所述支撑板上；所述压电换能本体能够与负载相接，以便使所述负载与所述压电换能本体同步运动；保护装置，设于所述支撑板上且位于所述支撑板与所述负载之间，保护装置用于在所述负载朝向第一方向运动时为所述负载提供反向力，以避免所述压电换能本体在所述第一方向上的形变量超过第一形变量；其中，所述第一方向为所述负载朝向所述支撑板运动的方向，所述第一形变量是指所述压电换能本体在所述第一方向上的最大允许形变量；所述反向力为所述保护装置施加于所述负载并与所述第一方向相反的力。

本实用新型提供的换能器，通过保护装置的设置可以通过对负载施加反向力实现对压电换能本体施加方向力，以避免压电换能本体在第一方向上的形变量超过最大形变量，从而避免压电换能本体因形变量过大而损坏，实现了对压电换能本体的保护，提高了换能器的可靠性。

进一步的，所述保护装置包括保护板，所述保护板设于所述支撑板的第一表面；在所述第一方向上，所述负载与所述保护板之间间隔一预定距离，且所述预定距离小于等于所述第一形变量，以便在所述压电换能本体的形变量超过所述第一形变量之前，使所述负载与所述保护板抵接。

进一步的，在所述第一方向上，所述压电换能本体凸出于所述保护板，以便使所述负载与所述保护板之间呈所述预定距离相隔。

进一步的，所述保护装置还包括第一弹性件，所述第一弹性件设置在所述保护板上，并位于所述保护板与所述负载之间，所述第一弹性件用于防止所述负载与所述第一表面刚性碰撞，这样设置可以进一步提高换能器的防过载效果。

进一步的，所述第一弹性件与所述负载相接，以便与所述负载同步运动，进而使所述第一弹性件能够在所述负载朝第二方向形变时为所述负载提供反向力，以避免所述压电换能本体在第二方向上的形变量超过第二形变量；其中，所述第二方向为所述负载远离所述支撑板运动的方向，所述第二形变量为所述压电换能本体在所述第二方向上的最大形变量，这样设置可以进一步提高换能器的防过载效果。

进一步的，所述保护装置包括第二弹性件，所述第二弹性件设置在所述支撑板上并与所述负载相对，所述第二弹性件用于对所述负载提供弹力，以避免所述压电换能本体在所述第一方向上的形变量超过第一形变量。