CN103901114A - 双晶纵波斜探头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双晶纵波斜探头，包括屏蔽外壳，屏蔽外壳内并排设置有左楔块和右楔块，左楔块和右楔块之间设置有隔声层，左楔块和右楔块的上表面上分别设置有左声阻抗匹配层和右声阻抗匹配层，左声阻抗匹配层和右声阻抗匹配层上分别设置有左晶片和右晶片，屏蔽外壳上还设置有发射探头和接收探头，发射探头内的芯线柱引出有第一导线，发射探头的外壳引出有第二导线，第一导线和第二导线之间并联有左电感，接收探头内的芯线柱引出第三导线，接收探头的外壳引出有第四导线，第三导线和第四导线之间并联有右电感。本发明的有益效果是，通过增加声阻抗匹配层来实现探头与负载之间的匹配，提高探头检测精度。

Description

双晶纵波斜探头

技术领域

本发明涉及超声波探头技术领域，尤其涉及一种双晶纵波斜探头。

背景技术

为了确保超声波检测的可靠性，选择良好的探头是关键。双晶探头的结构是两个单探头的组合，一个用于发射一个用于接收，发射电脉冲不进入接收电路，因此不受探伤仪器放大器的阻塞影响，可以探测近表面缺陷。收发探头都有各自的延迟块，而且两个延迟块的声束入射平面均带一倾角，倾角的大小则取决于要探测区域距探测面的深度。

双晶探头有一个声能集中区，利用这一特点，可提高须探测区内的缺陷探测灵敏度。探头的晶片对声波传输有极大的影响，由于晶片的声阻抗和延迟块的声阻抗差别较大，会影响探头检测的精度，影响测量效果，因此需要解决该问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了提高检测精度，本发明提供一种双晶纵波斜探头。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双晶纵波斜探头，包括屏蔽外壳，屏蔽外壳内并排设置有左楔块和右楔块，所述的左楔块和右楔块之间设置有隔声层，左楔块和右楔块的底面为水平面，上表面为斜面，左楔块和右楔块的上表面上分别设置有左声阻抗匹配层和右声阻抗匹配层，左声阻抗匹配层和右声阻抗匹配层上分别设置有左晶片和右晶片，左晶片和右晶片的底部还设置有金箔，屏蔽外壳上还设置有分别与左晶片和右晶片对应的发射探头和接收探头，所述发射探头内的芯线柱引出有与左晶片底部金箔连接的第一导线，发射探头的外壳引出有与左晶片上表面连接的第二导线，所述的第一导线和第二导线之间并联有左电感，所述接收探头内的芯线柱引出有与右晶片底部金箔连接的第三导线，接收探头的外壳引出有与右晶片上表面连接的第四导线，所述的第三导线和第四导线之间并联有右电感。

为了进一步减少声能的衰减，所述的左晶片和右晶片均为压电陶瓷晶片，压电陶瓷晶片由多块方形的小压电陶瓷晶片阵列组成。

本发明的有益效果是，现有的超声经不同阻抗界面传播，将产生反射，会增加能量损耗并影响分辨力，因此，本发明的双晶纵波斜探头，通过增加声阻抗匹配层来实现探头与负载之间的匹配，提高探头检测精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中除去探头和电感以及屏蔽外壳上表面后的俯视图。

图3是本发明左晶片或右晶片的俯视图。

图中：1、屏蔽外壳，2、左楔块，3、右楔块，4、隔声层，5、左声阻抗匹配层，6、右声阻抗匹配层，7、左晶片，8、右晶片，9、发射探头，91、芯线柱，92、第一导线，93、第二导线，10、左电感。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1、2所示，是本发明的实施例，一种双晶纵波斜探头，包括屏蔽外壳1，屏蔽外壳1内并排设置有左楔块2和右楔块3，左楔块2和右楔块3之间设置有隔声层4，左楔块2和右楔块3的底面为水平面，上表面为斜面，左楔块2和右楔块3的上表面上分别设置有左声阻抗匹配层5和右声阻抗匹配层6，左声阻抗匹配层5和右声阻抗匹配层6上分别设置有左晶片7和右晶片8，左晶片7和右晶片8的底部还设置有金箔，屏蔽外壳1上还设置有分别与左晶片7和右晶片8对应的发射探头9和接收探头，发射探头9内的芯线柱91引出有与左晶片7底部金箔连接的第一导线92，发射探头9的外壳引出有与左晶片7上表面连接的第二导线93，第一导线92和第二导线93之间并联有左电感10，接收探头内的芯线柱引出有与右晶片底部金箔连接的第三导线，接收探头的外壳引出有与右晶片上表面连接的第四导线，第三导线和第四导线之间并联有右电感。

左晶片7和右晶片8均为压电陶瓷晶片，压电陶瓷晶片由多块方形的小压电陶瓷晶片阵列组成，小压电陶瓷晶片之间通过粘接材料粘接复合，如图3所示。左声阻抗匹配层5和右声阻抗匹配层6混合有环氧树脂、钨粉和/或锆粉材料。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (2)

1.一种双晶纵波斜探头，其特征在于：包括屏蔽外壳（1），屏蔽外壳（1）内并排设置有左楔块（2）和右楔块（3），所述的左楔块（2）和右楔块（3）之间设置有隔声层（4），左楔块（2）和右楔块（3）的底面为水平面，上表面为斜面，左楔块（2）和右楔块（3）的上表面上分别设置有左声阻抗匹配层（5）和右声阻抗匹配层（6），左声阻抗匹配层（5）和右声阻抗匹配层（6）上分别设置有左晶片（7）和右晶片（8），左晶片（7）和右晶片（8）的底部还设置有金箔，屏蔽外壳（1）上还设置有分别与左晶片（7）和右晶片（8）对应的发射探头（9）和接收探头，所述发射探头（9）内的芯线柱（91）引出有与左晶片（7）底部金箔连接的第一导线（92），发射探头（9）的外壳引出有与左晶片（7）上表面连接的第二导线（93），所述的第一导线（92）和第二导线（93）之间并联有左电感（10），所述接收探头内的芯线柱引出有与右晶片底部金箔连接的第三导线，接收探头的外壳引出有与右晶片上表面连接的第四导线，所述的第三导线和第四导线之间并联有右电感。

2.如权利要求1所述的双晶纵波斜探头，其特征在于：所述的左晶片（7）和右晶片（8）均为压电陶瓷晶片，压电陶瓷晶片由多块方形的小压电陶瓷晶片阵列组成。

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