Пьезопреобразователь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских,СоциалистическихРеспублик 11836579 Ф"ополнительиое к авт, свид 1) М. 22) Заявлено.1277 (2) 2552242/25 рисоединеи м заявки йо Н 29/04 дарственный комитетСССРделам изобретенийи открытий(23) Приорите но 07.0681. Бюллетень йо 2коваиия описания 1006,81 Опублико Дата опуб 53) УДК 620.,179. 16(088 8)(72) авторы изобретения рпельсо 1) Заявител 54) ПЬЕЗОПРЕОБРАЗОВА 2 ется тем, чонцентраторотносительнвыпуклойоторой однана акустичэлементу, ч и фи5 Ю,А. Кондратьев, А.Е Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может бытьиспользовано для ультразвуковой дефектоскопии материалов и изделий, а также в медицинской диагностике,Известен фокусирующий пьезопреобразователь, фокусировка в которомосуществляется применением Искривленной пьезопластины 11,1Этот преобразователь не обладаетнеобходимой разрешающей способностьюпо всей глубине зоны проэвучиванияи имеет весьма сложную технологиюизготовления.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является пьеэопреобразователь, содержащий демпфер,пьезоэлемент и концентратор, представляющий собой, например, акустическую линзу. Акустические колебанияк объектуи обратно передаются черезиммерсионную жидкость 2.Такой пьеэопреобраэователь несло 2жен в изготовлении, но не обладаетвысокой разрешающей способностью, поскольку звуковые лучи сходятся лишьв точке фокуса, испытывая значительное расхождение во всех остальныхточках. Аналогичные свойства имеет такой преобразователь в случае работы в режиме приема.Целью изобретения является повышение разрешающей способности пьезопреобраэователя путем формирования и приема узкого слаборасходящегосяпучка.Эта цель достига то рабочая поверхность к а образована вращением о акустической оси кривой в сто рону излучения, у к крайняя точка размещена еской оси и ближе к пьеэо ем другая крайняя точка.На фиг. 1 показана схема ьезопреобразователя в сечении; на г. 2 - .ход лучей в звуковом пучке.Пьезопреобразователь состоит иэ последовательно скрепленных между собой демпфера 1, пьезоэлемента 2, концентратора 3, заключенных в общий корпус 4. Конструкция симметрична относительно акустической оси 5, направление излучения показано стрелкой. Кривая АВ построения рабочей поверхности концентратора имеет крайнюю точку А, расположенную на оси и бли" же к пьезоэлементу 2, чем другая крайняя точка В.836579 формула изобретения Фи з 3007 раж 907 Подписн НИИПИ лиал ППП "Патент Ужгород, ул. Прое Пьезопреобразователь работает следующим образом.При подаче электрического сигнала на пьезоэлемент 2 в нем возбуждаются акустические колебания, которые затем проходят через концентратор. Контакт между объектом контроля и. концентратором осуществляется через иммерсионную жидкость, На рабочей поверхности концентратора, образованной вращением вокруг оси 5 кривой АВ, лучи преломляются. При этом участки концентратора 3, расположенные на данном радиусе, работают как элементы сферических .вогнутых Фокусирующих линз, имеющих различные фокусные расстояния Таким образом, каждый участок фокусирует проходящую через него часть лучей в свой фокус.На фиг. 2 показаны в сечении два таких участка 6 и 7. От, участка 6 лучи 8 и 8 сходятся в точку С, а от участка 7 лучи 9 и 9 сходятся в точку С. В целом создается концентрация излучения на значительном отрезке акустической оси, тогда как вне этой прямой излучение имеет рассеянный характер, Благодаря этому описанный преобразователь имеет высокю разрешающую способность как во фронтальной плоскости, так и по глубине, чего нельзя было достичь в известных конструкциях. Пьезопреобразователь, .содержащий последовательно скрепленные между собой демпфер, пьезоэлемент и концентратор, о т ют и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения его разрешающей способности путем Формирования и приема узкого слаборасходящегося пучка, рабочая поверхность концентратора образована вращением относительно акустической оси кривой, выпуклой в сторону излучения,у которой одна крайняя точка размещена на акустической оси и ближе к пьезоэлементу, чем другая крайняя точка. Источники информации;принятые во внимание при экспертизе1. Ермолов И.Н. Методы ультразвуковой дефектоскопии. М., издат. МГИ,1966, с. 63.2. Авторское свидетельство СССРР 281045, кл. В 06 В 1/00, 1968 (прототип),