[发明专利]十字形正交复合驱动压电管形换能器

摘要

本发明提供了一种十字形正交复合驱动压电管形换能器，涉及超声波换能器领域，包括径向辐射壳体、锥形预应力弹性膨胀结构、十字形正交复合中心质量块、四组压电陶瓷晶堆和四个外质量块；质量块包括四块组成部；组成部的内侧面围成一个圆柱孔和两个锥形孔；膨胀结构包括固定装置和两个锥形膨胀体；膨胀体插装在锥形孔内；压电陶瓷晶堆由电极片和偶数片压电陶瓷晶片叠放而成，内层的电极片与组成部的外侧面抵接，外层的电极片与外质量块的内端面抵接；四个外质量块的另一端与径向辐射壳体的内壁抵接。本申请解决了现有技术中的超声换能器存在声场“盲区”和“驻波特性”，径向超声辐射强度较弱的技术问题。

主权项

1.一种十字形正交复合驱动压电管形换能器，其特征在于，包括十字正交复合夹心式压电激励源和圆筒状的径向辐射壳体；所述径向辐射壳体套装在所述十字正交复合夹心式压电激励源外部；所述十字正交复合夹心式压电激励源包括锥形预应力弹性膨胀结构、十字形正交复合中心质量块、四组结构相同的压电陶瓷晶堆和四个形状相同的外质量块；所述十字形正交复合中心质量块包括四块形状相同的组成部，四块所述组成部中心对称放置；四组所述压电陶瓷晶堆围绕所述十字形正交复合中心质量块的中心轴中心对称放置；四个所述外质量块围绕所述十字形正交复合中心质量块的中心轴中心对称放置；四个所述组成部的内侧面围成一个圆柱孔和两个相同的锥形孔；两个所述锥形孔的小端分别与所述圆柱孔贯通；所述锥形预应力弹性膨胀结构包括固定装置和两个形状相同的锥形膨胀体；两个所述锥形膨胀体通过所述固定装置分别固定插装在两个所述锥形孔内；每组所述压电陶瓷晶堆均由偶数片形状相同的压电陶瓷晶片叠放而成，相邻的两片所述压电陶瓷晶片之间均安装有金属电极片，位于两端的所述压电陶瓷晶片的外侧也分别安装有所述金属电极片；相邻的所述电极片连接极性相反的电极；四个所述组成部的外侧面均为平面，四个所述外质量块的内端面均为平面；每个所述压电陶瓷晶堆一端的所述电极片与其中一块所述组成部的外侧面抵接，另一端的所述电极片与其中一个所述外质量块的内端面抵接；四个所述外质量块的另一端与所述径向辐射壳体的内壁抵接。