Ультразвуковой преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (11 73181 дц 4 В 06 В /06/ 1 И 29/ АНИЕ И ОБРЕТЕНИЯ Т СВИДЕТ АВТОРСН Фиг. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке не разрушающих методов и средств конт роля качества материалов Кишиневск го производственного объединения "Волна им. К. У. Черненко(56) Авторское свидетельство СССР У 172543, кл. С 01 Б 29/04, 1965.Авторское свидетельство СССР У 518721, кл. С 01 Н 29/04, 1974.(57) Изобретение относится к областинеразрушающих средств и методов контроля и может быть использовано дляконтроля качества изделий и материалов. Целью изобретения является упрощение технологии изготовления засчет введения держателя 2. Упругиеколебания, излученные нерабочей поверхностью пьезоэлемента 3 в демпфер 5, ослаблены в результате интерференции волн, отраженных от верхнего края 8 демпфера 5 обратно на пьезоэлемент 3, и волн, отраженных отдержателя 2, а также трансформациитипов волн на границе демпфер - держатель. Пьезоэлемент 3 закреплен перпендикулярно боковой поверхности держателя 2, а его акустическая ось лежит в плоскости, проходящей через середину основания держателя 2й =. (2 п+ 1)Ь 4 где й - толщина держателя и = 1 - 4.Рассчитанная таким образом толщинадержателя позволяет выбрать необходимую площадку для крепления пьезоэлемента при условии акустической непрозрачности для ультразвуковых колебаний, измеряемых с нерабочей поверхности пьезоэлемента.Позицией 8 обозначен верхний край демпфера 5.Преобраэователь работает следующим образом,(2 п + 1)4 и= - 4. 50 Изобретение относится к неразрушающим средствам и методам контроляи может быть использовано для упьтразвукового контроля качества изделийи материалов. 5Известен ультразвуковой преобразователь, содержащий пьезоэлемент идемпфер, последний выполнен спирально свернутой гофрированной металлической ленты, пространство между ко Оторой заполнено демпфирующей массой,Известен ультразвуковой преобразователь, содержащий корпус, размещенные в нем пьезоэлемент, электрические выводы и секционированный демпфер 15из звукогасящего материала. Волновоесопротивление секций демпфера регулируется друг от друга,Недостатком известных преобразователей является сложность технологии изготовления.Целью изобретения является упрощение технологии изготовления. Указанная цепь достигается тем, что ультразвуковой преобразователь, содержащий корпус, размещеннь 1 й в нем пьезоэлемент, электрические выводы и секционированный демпфер из звукогасящего материала, снабжен образующим секционированный демпфер плоским держателем, на одном из оснований которого закреплены электрические выводы, а на другом - пьезоэлемент, прикрепленный перпендикулярно к боковой поверхности держателя35 и таким образом, что его акустическая ось лежиг в плоскости, проходящей через середину оснований держателя, волновое сопротивление которого40 выбрано в несколько раз больше волнового сопротивления материала демпфера, а толщина выбрана кратной где 3 - длина волны ультразвука. в материале держателя; На фиг.1 показан ультразвуковойпреобразователь; на фиг.2 - то же,вид в плане,Преобразователь содержит корпус 1,держатель 2, пьезоэлемент 3, закрепленный на основании 4 держателя 2,звукогасящий демпфер 5, расположенный по обе сторонь держателя, электричесие выводы 6, закрепленные в верхней части держателя, и пазы 7для крепления его в корпусе 1, Пьезоэлемент 3 прикреплен перпендикулярнобоковой поверхности держателя 2, аего акустическая ось лежит в плоскости, проходящей через середину основания держателя. Волновое сопротивление материала держателя выбрано неменее, чем в 2,5 раза большим волнового сопротивления звукогасящегодемпфера, который представляет изсебя заливочную массу на основе эпоксидного компаунда. Толщина держателявыбрана из расчета исключения возбуж.дения в ней волн Лэмба, т.е. из расчета Ультразвуковые колебания, излученные рабочей поверхностью пьезоэлемента 3, вводятся в иэделие и распространяются в нем, Упругие колебания,излученные нерабочей поверхностьюпьезоэлемента в демпфер 5, значительно ослаблены в результате интерференции волн, отраженных от верхнегокрая, 8 демпфера 5 обратно на пьезоэлемент и волн, отраженных от держателя 2, а также трансформации типовволн на границе демпфер - держатель,Максимальное ослабление колебанийпри этом будет тогда, когда акустическая ось пьезоэлемента 3 лежит вплоскости, проходящей через серединуоснований держателя 2, те, когдадержатель расположен посередине пьезоэлемента и делит его на две симметричные части. Отношение сигнал - шумпреобразователя при этом увеличивается.Таким образом, наличие держателяв предлагаемом устройстве позволяетне только упростить технологию егоизготовления, но и понизить амплитуду паразитных колебаний,1273181 Составитель Н.Слюсаренко Коррек едактор Н,Горват хред .Хо С.Шекмар Тираж 4 Государселам изоб каз 6370 9 8 Подписивенного комитета СССРетений и открытийЖ, Раушская наб., д. 4/ по303 осква,оизводственно-полиграфическое предприятие, Проектная, 4 о Формула изобретения Ультразвуковой преобразователь) содержащий корпус, размещенные в нем пьезоэлемент, электрические выводы и 5 секционированный демпфер из зчукогасящего материала, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, он снабжен образующим секционированный демп О фер плоским держателем, на одном из оснований которого закреплены электвические выводы, а на другом - пьезоэлемент, прикрепленный перпендикулярно к боковой поверхности держателя и таким образом, что его акустическая ось лежит в плоскости, проходящей через середину основания держателя, волновое сопротивление которого выбрано в несколько раз больше волнового сопротивления материала демпфера, а толщина выбрана кратной (2 п + 1) в в , где 4 - длина волны1ультразвука в материале держателя; п=1-4.