SU1630856A1 - Ultrasonic transducer - Google Patents
Ultrasonic transducer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1630856A1 SU1630856A1 SU884496895A SU4496895A SU1630856A1 SU 1630856 A1 SU1630856 A1 SU 1630856A1 SU 884496895 A SU884496895 A SU 884496895A SU 4496895 A SU4496895 A SU 4496895A SU 1630856 A1 SU1630856 A1 SU 1630856A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- damper
- protector
- piezoelectric element
- housing
- intermediate adhesive
- Prior art date
Links
Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к ультразвуковой измерительной технике. Цель изобретени - повышение надежности при высоких температурах Преобразователь содержит корпус 1, пьезоэлемент 2, рабоча и тыльна поверхности которого св заны с помощью промежуточных клеевых слоев 3 с протектором 4 и демпфером 5 соответственно. Пружина 6 прижата к демпферу крышкой корпуса 7. Изол ционна втулка 8 контактирует с внутренней поверхностью корпуса. Высокочастотный разъем 9 и все перечисленные выше элементы расположены в корпусе соосно. Гальваническа св зь поверхностей пьезоэлемента с демпфером и протектором осуществл етс посредством металлических тканых сеток, толщина которых равна толщине соответствующих промежуточных клеевых слоев, представл ющих собой силикатную композицию. При запитке пьезоэлемента 2 его колебани передаютс через протектор в контролируемую среду. 2 ил. ЈThis invention relates to an ultrasonic measuring technique. The purpose of the invention is to increase reliability at high temperatures. The converter comprises a housing 1, a piezoelectric element 2, the working and rear surfaces of which are connected by means of intermediate adhesive layers 3 to the protector 4 and the damper 5, respectively. The spring 6 is pressed against the damper by the cover of the housing 7. The insulating sleeve 8 contacts the inner surface of the housing. High-frequency connector 9 and all of the above elements are located in the housing coaxially. The galvanic connection of the surfaces of the piezoelectric element with the damper and protector is carried out by means of metal woven grids, the thickness of which is equal to the thickness of the corresponding intermediate adhesive layers, which are a silicate composition. When powering the piezoelectric element 2, its vibrations are transmitted through the protector to the controlled medium. 2 Il. J
Description
Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано, например , при измерении расходов ультразвуковым методомThe invention relates to a measuring technique and can be used, for example, when measuring flow rates by an ultrasonic method.
Целью изобретени вл етс повышение надежности при высоких температурах.The aim of the invention is to increase reliability at high temperatures.
На фиг. 1 показан преобразователь, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a converter, in FIG. 2 shows section A-A in FIG. one.
Преобразователь содержит корпус 1, в котором соосно расположены пьезоэлемент 2, рабоча и тыльна поверхности которого св заны с помощью промежуточных клеевых слоев 3 с протектором 4 и демпфером 5 соответственно, пружину 6, прижатую к демпферу 5 крышкой корпуса 7, изол ционную втулку 8, расположенную коак- сиально корпусу 1 и прилегающую к его внутренней поверхности, высокочастотный разъем 9, обеспечивающий подвод электрического напр жени к электродам пьезоэлемента .The converter includes a housing 1, in which the piezoelectric element 2 is coaxially arranged, whose working and rear surfaces are connected by means of intermediate adhesive layers 3 to the protector 4 and damper 5, respectively, spring 6, pressed against damper 5 by housing cover 7, insulating sleeve 8, located coaxially to housing 1 and adjacent to its inner surface, high-frequency connector 9, which provides a supply of electrical voltage to the electrodes of the piezoelectric element.
Гальваническа св зь рабочей поверхности пьезоэлемента 2 с металлическим протектором 4 осуществл етс с помощью выступов (уток) тканой металлической сетки, толщина которой равна толщине промежуточного клеевого сло (фиг. 2). Протектор может быть выполнен как одно целое с корпусом преобразовател (сварное соединение) или соединен с ним посредством резьбы Электрическа св зь электрода тыльной поверхности пьезоэлемента 2 и высокочастотного разъема 9 осуществл етс через тканую металлическую сетку, установленную в промежуточном клеевом слое 4, прилегающем к тыльной поверхности пьезоэлемента. Демпфер может быть выполнен металлическим и неметаллическим. Полученный таким образом твердый акустический контакт требует поджима соединени элементов преобразовател , что осуществл етс с помощью пружины 6 и крышкой корпуса 7The galvanic connection of the working surface of the piezoelectric element 2 with the metal protector 4 is carried out using protrusions (weft) of a woven metal mesh, the thickness of which is equal to the thickness of the intermediate adhesive layer (Fig. 2). The protector can be made in one piece with the transducer case (welded joint) or connected to it through a thread. The electrical connection of the back surface electrode of the piezoelectric element 2 and the high-frequency connector 9 is carried out through a woven metal mesh installed in the intermediate adhesive layer 4 adjacent to the back surface piezoelectric element. The damper can be made of metal and non-metal. The solid acoustic contact thus obtained requires pressing the connection of the transducer elements, which is done by means of a spring 6 and a cover of the housing 7
С5C5
ооoo
оabout
00 СП00 SP
ОЭOE
при давлении 15-50 кг/см2 дл исключени в дальнейшем возможных расслоений. Изол ционна втулка 8 предназначена дл изол ции тканой металлической сетки от корпуса 1 преобразовател при выступании ее по наружному периметру, а также в случае применени металлического демпфера. Промежуточные клеевые слои представл ют собой силикатную композицию.at a pressure of 15-50 kg / cm2 to further exclude possible delamination. The insulating sleeve 8 is intended to isolate the woven metal mesh from the transducer housing 1 when it protrudes along the outer perimeter, as well as in the case of using a metal damper. Intermediate adhesive layers are a silicate composition.
Предлагаемый преобразователь выполнен следующим образом.The proposed Converter is as follows.
Защитный стакан, образованный соединением корпуса 1 и протектора 4 с помощью сварки, выполнен из титана марки ВТЗ-1, термический коэффициент линейного расширени которого составл ет 9 10е .The protective cup formed by the connection of the case 1 and the tread 4 by welding is made of titanium brand VTZ-1, the thermal coefficient of linear expansion of which is 9 10e.
Клеева композици (цементна св зка) выполнена из алюмосиликатного св зующего и порошка феррита бари в качестве наполнител . Термический коэффициент линейного расширени цемента составл ет (10-14)«106 . Термический коэффициент линейного расширени пьезокерамики, например ЦТС-26, составл ет (4,5- 7,5)40 6 .The adhesive composition (cement bond) is made of an aluminosilicate binder and barium ferrite powder as a filler. The thermal coefficient of linear expansion of cement is (10-14) "106. The thermal coefficient of linear expansion of piezoelectric ceramics, for example, PZT-26, is (4.5-7.5) 40 6.
Данный коэффициент дл тканой металлической сетки, например стальной никелевой , составл ет 7,9106 град Г Диаметр проволоки выбран равным 0,6-0,7 мм при выборе четвертьволновой толщины промежуточных клеевых слоев на резонансной частоте преобразовател 1,5 МГц.This factor for a woven metal mesh, such as nickel steel, is 7.9106 degrees D The wire diameter is chosen to be 0.6-0.7 mm when selecting quarter-wave thickness of intermediate adhesive layers at the resonant frequency of the converter 1.5 MHz.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
При подаче рабочего импульса на льезо- элемент 2 звукова волна через промежуточный клеевой слой 3 и протектор 4 уходит в контролируемую среду. С тыльной стороны пьезоэлемента 2 звукова волна, проход через промежуточный клеевой слой 3, приWhen a working impulse is applied to the lighter element 2, the sound wave through the intermediate adhesive layer 3 and the protector 4 goes into the controlled medium. From the back of the piezoelectric element 2 is a sound wave, the passage through the intermediate adhesive layer 3, with
нимаетс демпфером 5, где гаситс . На границах пьезоэлемент - промежуточный клеевой слой - протектор и пьезоэлемент - промежуточный клеевой слой - демпфер отражени .будут незначительны, так как им- педансы металлической сетки близки к импедансу пьезокерамики. Осуществление твердого акустического контакта с помощью клеевой композиции, армированной металлической сеткой, обеспечивает стойкость соединени элементов преобразовател к циклическим перепадам температур, так как промежуточный клеевой слой, пьезоэлемент и протектор имеют термические коэффициенты линейного расширени одного пор дка.It is a damper 5, where it is quenched. At the borders of the piezoelectric element — an intermediate adhesive layer — a protector and a piezoelectric element — an intermediate adhesive layer — the reflection damper will be insignificant, since the impedance of the metal mesh is close to the impedance of the piezoceramics. The implementation of solid acoustic contact with an adhesive composition reinforced with a metal grid ensures the resistance of the transducer elements to cyclic temperature differences, since the intermediate adhesive layer, the piezoelectric element and the protector have thermal coefficients of linear expansion in one order.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884496895A SU1630856A1 (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Ultrasonic transducer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884496895A SU1630856A1 (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Ultrasonic transducer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1630856A1 true SU1630856A1 (en) | 1991-02-28 |
Family
ID=21405368
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884496895A SU1630856A1 (en) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | Ultrasonic transducer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1630856A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2582889C1 (en) * | 2014-12-11 | 2016-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Татинтек" | Ultrasonic piezoelectric converter |
RU2716854C1 (en) * | 2019-09-26 | 2020-03-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Application of abrasive paper as protector of ultrasonic transducer |
CN111632807A (en) * | 2020-05-27 | 2020-09-08 | 南京瀚杰制冷科技有限公司 | Ultrasonic transducer with protective housing |
-
1988
- 1988-10-20 SU SU884496895A patent/SU1630856A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 866781, кл. Н 04 R 31/00, 1979. Шрайбер Д. С. Ультразвукова дефектоскопи . М.: Металлурги , 1965, с. 205. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2582889C1 (en) * | 2014-12-11 | 2016-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Татинтек" | Ultrasonic piezoelectric converter |
RU2716854C1 (en) * | 2019-09-26 | 2020-03-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Application of abrasive paper as protector of ultrasonic transducer |
CN111632807A (en) * | 2020-05-27 | 2020-09-08 | 南京瀚杰制冷科技有限公司 | Ultrasonic transducer with protective housing |
CN111632807B (en) * | 2020-05-27 | 2023-09-08 | 南京瀚杰制冷科技有限公司 | Ultrasonic transducer with protective shell |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1071322A (en) | Ultrasonic transducer and a method for manufacture thereof | |
US3925692A (en) | Replaceable element ultrasonic flowmeter transducer | |
US6536275B1 (en) | Ultrasonic transducer for liquid measurement | |
US5332943A (en) | High temperature ultrasonic transducer device | |
US4999819A (en) | Transformed stress direction acoustic transducer | |
Amini et al. | A new high-temperature ultrasonic transducer for continuous inspection | |
US4703656A (en) | Temperature independent ultrasound transducer device | |
JP2699619B2 (en) | Electrostrictive effect element | |
US2787777A (en) | Ceramic transducer having stacked elements | |
GB2052918A (en) | Piezoelectric transducers | |
US4551647A (en) | Temperature compensated piezoelectric transducer and lens assembly and method of making the assembly | |
WO2005029912A1 (en) | Ultrasonic vibrator and ultrasonic flowmeter using the same | |
SU1630856A1 (en) | Ultrasonic transducer | |
US4422055A (en) | Strain relief technique for surface acoustic wave devices | |
JPS60839B2 (en) | piezoelectric diaphragm | |
US3123727A (en) | Kritz | |
US2815430A (en) | Ultrasonic soldering iron | |
CA2468836A1 (en) | Ultrasound transducer for application in extreme climatic conditions | |
JP3327497B2 (en) | Ultrasonic probe | |
JPH06101879B2 (en) | Aerial ultrasonic transducer | |
JP3378396B2 (en) | Ultrasonic probe | |
JPH0965490A (en) | Ultrasonic probe | |
JPH02236478A (en) | Ultrasonic transducer | |
JPH09222424A (en) | Ultrasonic probe | |
JP2747947B2 (en) | Method of manufacturing transducer for ultrasonic flow meter |