CN200941099Y - 超磁致伸缩稀土纵振换能器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种超磁致伸缩稀土纵振换能器，包括一个外壳，在外壳内装有超磁致伸缩棒外壳，在超磁致伸缩棒外壳内中间部位装有超磁致伸缩棒，超磁致伸缩棒一端和打击头相连，另一端固定在压块上，在压块的上方装有固定块，在超磁致伸缩棒外壳和超磁致伸缩棒之间两侧分别装有换能器线圈，换能器线圈一端和电源相连，另一端固定在超磁致伸缩棒外壳上，两根换能器线圈相连，在外壳和超磁致伸缩棒外壳之间两侧装有预应力弹簧，电源设置在超磁致伸缩棒外壳内。本实用新型探测距离远，具有较高的分辨率，可用于桥梁和大体积混凝土内部质量的无损检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及稀土换能器，特别涉及一种适用于桥梁和大体积混凝土内部质量无损超声检测的超磁致伸缩稀土纵振换能器。
背景技术
目前换能器基本以压电陶瓷换能器为主，对超磁致伸缩换能器的研发与设计尚处于起步阶段。
对于大功率超声波换能器，传统的震源采用电火花、电雷管及人工激振，震源稳定性差，频率及分辨率低，后来换能器震源大多是使用压电陶瓷材料。使用压电陶瓷换能器稳定性好、频率和分辨率高，但压电陶瓷换能器的功率小，传播距离短。在测量大体积构件时，由于体积大，超声波传播距离要求达到几十米；同时又要求有足够的分辨率，能探测出较小尺寸的异常体(一二十厘米)，也就是对探测距离及分辨率均有较高要求。这样一来，一般压电陶瓷换能器就满足不了要求。若加大压电陶瓷换能器功率，又会引起余振加大，以致首波难以读取，无法用来进行测量。增加探测距离与提高分辨率本来就是一对矛盾：·使用较高频率的震源，能探测出较小尺寸的异常体，亦即有较高分辨率，但高频衰减严重，探测距离受到限制。
发明内容
为了克服上述现有技术不足，本实用新型的目的在于提供一种超磁致伸缩稀土纵振换能器，探测距离远，具有较高的分辨率。
本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型在外壳内装有超磁致伸缩棒外壳，在超磁致伸缩棒外壳内中间部位装有超磁致伸缩棒，超磁致伸缩棒一端和打击头相连，另一端固定在压块上，在压块的上方装有固定块，在超磁致伸缩棒外壳和超磁致伸缩棒之间两侧分别装有换能器线圈，换能器线圈一端和电源相连，另一端固定在超磁致伸缩棒外壳上，两根换能器线圈相连，在外壳和超磁致伸缩棒外壳之间两侧装有预应力弹簧，电源设置在超磁致伸缩棒外壳内。
电源电压是400v。
所述的固定块镶嵌在外壳上。
本实用新型配合大功率驱动电源使用。在输入端施加一脉冲电流，该脉冲电流经发射电路板作用后施加于换能器线圈上，从而产生交变的磁场，超磁致伸缩棒在交变的磁场作用下发生伸缩变化将电能转换成高频的机械振动。发生伸缩变化的超磁致伸缩棒撞击打击头，从而使打击头向被测物体发出超声波信号，传递出大功率声能。
超磁致伸缩稀土换能器采用稀土磁致伸缩材料作为震源，增加了超声传播距离，同时也具有较高的分辨率，使桥梁和大体积混凝土内部质量的超声无损探测得以实现。
采用本实用新型的结构其优点在于：
(1)采用稀土磁致伸缩材料作为震源，适合桥梁和大体积混凝土内部质量的超声无损探测。
(2)发射功率大、频率高，能量稳定、转换效率高、传播距离远。
附图说明
附图是本实用新型结构示意图。
下面结合附图对本实用新型的内容作进一步详细说明。
具体实施方式
参照附图所示，本实用新型由外壳1，电源2，螺钉3，压块4，超磁致伸缩棒外壳5，超磁致伸缩棒6，换能器线圈7，预应力弹簧8，打击头9和导线10组成。在外壳1内装有超磁致伸缩棒外壳5，超磁致伸缩棒外壳5通过螺钉3和压块4固定。在超磁致伸缩棒外壳5内装有超磁致伸缩棒6，超磁致伸缩棒6一端和打击头9相连，另一端固定在超磁致伸缩棒外壳5上。在超磁致伸缩棒外壳5和超磁致伸缩棒6之间装有换能器线圈7，换能器线圈7一端通过导线10和电源2相连，另一端固定在超磁致伸缩棒外壳5上。电源2可提供400v电压。两根换能器线圈7之间利用导线相连。在外壳1和超磁致伸缩棒外壳5之间装有预应力弹簧8。
其工作过程是电源接电以后产生一脉冲电流，该脉冲电流施加在换能器线圈上，通电后的换能器线圈7产生交变磁场。超磁致伸缩棒6在此交变磁场作用下产生伸缩变化，并撞击打击头9产生振动。由此将电脉冲信号高效地转换为打击头9的活塞式机械振动，使打击头9向被测物体发出超声波信号。
Claims (3)
1.一种超磁致伸缩稀土纵振换能器，包括一个外壳(1)，其特征在于，在外壳(1)内装有超磁致伸缩棒外壳(5)，在超磁致伸缩棒外壳(5)内中间部位装有超磁致伸缩棒(6)，超磁致伸缩棒(6)一端和打击头(9)相连，另一端固定在压块(4)上，在压块(4)的上方装有固定块(11)，在超磁致伸缩棒外壳(5)和超磁致伸缩棒(6)之间两侧分别装有换能器线圈(7)，换能器线圈(7)一端和电源(2)相连，另一端固定在超磁致伸缩棒外壳(5)上，两根换能器线圈(7)相连，在外壳(1)和超磁致伸缩棒外壳(5)之间两侧装有预应力弹簧(8)，电源(2)设置在超磁致伸缩棒外壳(5)内。
2、根据权利要求1所述的超磁致伸缩稀土纵振换能器，其特征在于，电源(2)电压是400v。
3、根据权利要求1所述的超磁致伸缩稀土纵振换能器，其特征在于，所述的固定块(11)镶嵌在外壳(1)上。
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| CN 200620079516 CN200941099Y (zh) | 2006-08-03 | 2006-08-03 | 超磁致伸缩稀土纵振换能器 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101847403A (zh) * | 2010-04-20 | 2010-09-29 | 中国科学院声学研究所 | 一种稀土超磁致伸缩复合棒式换能器 |
| CN102830181A (zh) * | 2012-08-09 | 2012-12-19 | 江苏三合声源超声波科技有限公司 | 超声波探头的力度检测装置 |
| CN108562652A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-09-21 | 河海大学常州校区 | 一种可拼接的水下构筑物检测阵列超声探头 |
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2006
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