RU3359U1 - Пьезоблок - Google Patents
Пьезоблок Download PDFInfo
- Publication number
- RU3359U1 RU3359U1 RU95110708/20U RU95110708U RU3359U1 RU 3359 U1 RU3359 U1 RU 3359U1 RU 95110708/20 U RU95110708/20 U RU 95110708/20U RU 95110708 U RU95110708 U RU 95110708U RU 3359 U1 RU3359 U1 RU 3359U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- prisms
- piezoblock
- outer side
- piezoelectric
- binder
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Пьезоблок цилиндрического типа, выполненный из пьезоэлементов в виде призм, склеенных по боковым граням, на наружную боковую поверхность которого с натягом намотана стеклонить со связующим, отличающийся тем, что поперечное сечение наружной боковой поверхности пьезоблока имеет форму многоугольника, вписанного в овал с овальностью, определяемой полем допусков на поперечные размеры призм.
Description
Полезная модель относится к области технической акустики и может быть использована как составная часть пьезоэлектрических преобразователей и антенн в гидроакустике и для технологических применений.
Для изготовления пьезоэлектрических преобразователей и антенн цилиндрического типа наиболее часто применяются активные элементы пьезоблоки в виде сплошных или секционированных колец, работающих на радиальной моде колебаний. (ПодводнЫесэявктрраку тические преобразователи. Справочник. Под редакцией В.В.Богородского. Л.: 1963г.).
Применяемые секционированные пьезоблоки эффективно работают как в режиме приема, так и в режиме излучения, поскольку они позволяют использовать более высокий предельный пьезомодуль -Я 33.
Секционированные пьезоблоки представляют собой кольца склеенные из сегментов (Ультразвуковые преобразователи. Под ред. Е.Кикучи. М.: 1972 г.) или призм (вышеупомянутый Справочник). Для упрочнения секционированных пьезоблоков на их наружную поверхность с натягом надет бандаж в виде тонкого металлического цилиндра (Подводные электроакустические преобразователи. Справочник), термоусаживаемой полимерной оболочки (А.с. СССР №585887) или стеклонити (патенты США JW 370967, 3716828, вышеупомянутый справочник).
ПЬЕЗОБЯОК
// ,.CytЈ
v/ X
Недостаток указанных секционированных преобразователей связан с тем, что при склейке большого количества пьезоэлементов в виде призм и дальнейшей обработке наружной поверхности пьезоблока для придания ему формы калиброванного цилиндра перед армированием и последующей сборкой, между призмами образуются непроклеи и пустоты, а в самих призмах трещины от механической обработки по наружной поверхности, что приводит к снижению динамической прочности пьезоблоков, уменьшению коэффициента связи при работе в режиме излучения и приема и увеличению разброса параметров от блока к блоку, что особенно неблагоприятно сказывается на параметрах многоэлементных преобразователей и антенн.
Наиболее близким по технической сущности и по количеству общих признаков к предлагаемому является пьезоблок, описанный в книге А.Г.Рабиновича и Л.А.Рубанова Технология производства гидроакустической аппаратуры. Л.: 1973 г., стр.103-115. Пьезоблок представляет собой кольцо, склеенное из пьезоэлементов в виде призм. Призмы выполнены прямыми и имеют трапециидальное сечение. Призмы склеены по боковым поверхностям, на которые предварительно нанесены электроды. Наружная поверхность пьезоблока имеет форму калиброванного цилиндра, для чего склеенный пьезоблок отшлифован. На наружную поверхность с натягом нанесена стеклонить со связующим, образующая после полимеризации жесткий бандаж, армирующий пьезоблок.
Как уже было отмечено, такая конструкция пьезоблока не позволяет полностью реализовать эффективность, заложенную в нее применением пьезоэлементов в виде призм, работающих на предельном пьезоэффекте. Призмы имеют разброс геометрических размеров, и склейка их в кольцо приводит к обязательному появлению нерегулярных пустот
их резонансных частот и снижению динамической прочности и коэффициента связи, т.е. эффективности в режиме приема и излучения.
Задачей изобретения является уменьшение разброса параметров пьеэоблоков, повышение его эффективности и динамической прочности и снижение себестоимости.
Для решения поставленной задачи пьеэоблок цилиндрического типа, выполненный из пьезоэлементов в виде призм, склеенных по боковым граням, на наружную поверхность которого с натягом нанесена стеклонить со связующим имеет новые признаки, а именно:
поперечное сечение боковой наружной поверхности пьезоблока имеет-форму многоугольника, вписанного в овал, овальность которого определяется полем допусков на поперечные размеры призм.
Сущность изобретения поясняется фигурой, на которой изображен предлагаемый пьезоблок.
Пьезоблок I выполнен из прямых призм 2, имеющих трапециидальное сечение. На боковые поверхности призм нанесены электроды, к которым припаяны лепестки, размещенные в пазах (на фиг.1 не указаны), выведенные внутрь пьезоблока. Боковая поверхность пьезоблока представ ляет собой многогранник, на который с натягом наметана стеклонить 3 со связующим. В этом многограннике призмы, размеры которых различны в пределах поля допусков, смещены друг относительно друга по радиусам. В результате такого естественно занятого взаимного расположения призм средняя линия поперечного сечения пьезоблока, а следовательно фигура, в которую вписано поперечное сечение многогранника представляет собой свал.
Его овальность, т.е. разность между большим с/) и меньшим л) диаметром определяется разбросом поперечного размера призм (угла и ширины).
друг относительно друга. Это может быть достигнуто, например, если приспособление для фиксации призм при склейке может изменять форму.
При этом слой клея равномерно распределен по боковым поверхностям всех призм, независимо от их размера, и не образует щелей и пустот, и слой его минимален по толщине, что обеспечивает наилучшие условия склейки и образование манолитной колебательной системы.
Стеклонить 3, намотанная на поверхность многогранника с натягом, выбранным по режиму армирования, сглаживает поверхность многогранника. Как показали результаты эксперимента 2-3 слоя стеклонити, намотанной со связующим на основе эпоксидной смолы, делает поверхность пьезоблока достаточно гладкой (сглажены грани многоугольника) для осуществления герметизации гидроакустического преобразователя, склеенного из 3-х пьезоблоков по торцам через резиновые прокладки - манжеты и надетым наружным резиновым чехлом.
При заявленной форме пьезблока обработка его наружной поверхности становится излишней, поскольку монолитная колебательная система без пустот, имеющая равномерное распределение жесткости по объему имеет малый разброс резонансных частот. Это, с одной стороны, снижает себестоимость пьезоблока, а с другой - повышает его качество, т.к. устраняет еще один источник образования микротрещин.
В приведенном примере пьезоблоки имеют резонансную частоту с разбросом на 25% меньше, чем по ТУ, а чувствительность в режиме приема практически совпадает с расчетной, что говорит об отсутствии снижения пьезомодуля из-за наличия внутренних дефектов. Разброс чувствительности на партию из 30-50 пьезоблоков не превышает + 10/Ј.
Claims (1)
- Пьезоблок цилиндрического типа, выполненный из пьезоэлементов в виде призм, склеенных по боковым граням, на наружную боковую поверхность которого с натягом намотана стеклонить со связующим, отличающийся тем, что поперечное сечение наружной боковой поверхности пьезоблока имеет форму многоугольника, вписанного в овал с овальностью, определяемой полем допусков на поперечные размеры призм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95110708/20U RU3359U1 (ru) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Пьезоблок |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95110708/20U RU3359U1 (ru) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Пьезоблок |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU3359U1 true RU3359U1 (ru) | 1996-12-16 |
Family
ID=48265607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95110708/20U RU3359U1 (ru) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Пьезоблок |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU3359U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2611724C1 (ru) * | 2015-12-16 | 2017-02-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) | Одноканальная гидроакустическая антенна с осесимметричной характеристикой направленности |
RU186663U1 (ru) * | 2018-10-16 | 2019-01-29 | Юрий Владимирович Загашвили | Пьезомодуль |
-
1995
- 1995-06-20 RU RU95110708/20U patent/RU3359U1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2611724C1 (ru) * | 2015-12-16 | 2017-02-28 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) | Одноканальная гидроакустическая антенна с осесимметричной характеристикой направленности |
RU186663U1 (ru) * | 2018-10-16 | 2019-01-29 | Юрий Владимирович Загашвили | Пьезомодуль |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0251797B1 (en) | Non-directional ultrasonic transducer | |
US4706230A (en) | Underwater low-frequency ultrasonic wave transmitter | |
US6771787B1 (en) | Waveguide electroacoustical transducing | |
WO1991018486A1 (en) | A coupling device | |
US8265307B2 (en) | Acoustic transducer | |
RU3359U1 (ru) | Пьезоблок | |
US5070486A (en) | Process to increase the power of the low frequency electro acoustic transducers and corresponding transducers | |
KR20210078490A (ko) | 음향 송신 안테나 | |
JP2888191B2 (ja) | 電気音響変換器 | |
US5254900A (en) | Broad beam ultrasonic transducer | |
CN111495724A (zh) | 径向夹心式球形压电陶瓷复合超声换能器及换能方法 | |
RU2712924C1 (ru) | Электроакустический ненаправленный преобразователь | |
RU209443U1 (ru) | Глубоководная гидроакустическая излучающая антенна | |
JP2768340B2 (ja) | 広帯域低周波送波器 | |
JPH0116391B2 (ru) | ||
CN215534800U (zh) | 一种n阶变幅杆及包含其的泌尿系统超声碎石设备 | |
RU2071184C1 (ru) | Широкоимпульсный гидроакустический излучатель | |
JPH03224400A (ja) | 圧電型超音波振動子 | |
RU2774652C1 (ru) | Многослойный пьезоэлектрический преобразователь и способ его сборки | |
CN219162368U (zh) | 一种高频宽带弧形发射换能器阵 | |
US20230146098A1 (en) | Class VIII Flextensional Transducers and Method of Assembly | |
KR101888536B1 (ko) | 공기 중 광대역 파라메트릭 어레이 응용을 위한 다공진 요철판 트랜스듀서 | |
JPH11136198A (ja) | 円筒型送波器 | |
JP4911691B2 (ja) | 送受波器 | |
GB2251570A (en) | Improvements in or relating to vibratable ring-like structures |