Пьезодатчик волноводного типа

(51)5 0 01 М 29СУДАРСТ ДОМСТВО СПАТЕНТ ЕННОЕ ПАТЕНТНО СССРСССР) АНИЕ И ЕТЕНИ ОМУ СВИ АВТО ЛЬСТВУ(5 к измерению и рмических исслизации, в часакустической и с одновременмм затвердевале тн Известен прес ци которого состои ментов преобразов го овки, сочленяющ ни с помощью ре Преобразователь с пь зоэлемент. Зву пр тка определенно разо ва т издву ателя и ихся в р зьбово одержи опрово го диам ель, конструкх основных элеусилительной абочем состояо соединения. звукопровод, выполнен из тра, переходяго в конус,) 4870243/28 ) 29.08.90 ) 07.02.93, Бюл. МБ ) Центральный научно-исследовательий и проектно-конструкторский институт офилактики пневмокониозов и техники зопасности ) В,Б, Воронцов и Г,В. Смольников Авторское свидетельство СССР 270680, кл. 6 01 М 29/04, 1986. Дефектоскопия, 1978, 1 чт 11, е. 21-27. ) ПЬЕЗОДАТЧИК ВОЛНОВОДНОГО ТИ) Изобретение относится к измерениям и жит для акустических и термических иссований процесса кристаллизации, в часости для определения акустической Изобретение относится жит для акустических и т ований процесса криста сти для определения ссии при кристаллизаци м получением термогра эмиссии при кристаллизации с одновременным получением термограмм затвердевания. Цель - расширение функциональных возможностей устройства, Пьезодатчик содержит волновод, расположенный на одном торце волновода защитный кожух, изолирующую втулку, центрирующий цанговый за-жим, винтовую пружину, соединенную одним концом с токосъемником, а другим с изолирующей втулкой, которая связана через резьбовое соединение с корпусом цангового зажима. Волновод выполнен в аиде трубки, в которой размещена термопара. При этом пьезоэлемент размещен между торцом волновода и токосъемником. В качестве вол новода может быть использован керамический кожух термопары. 1 з, и. ф-лы, 1 Б ил. Известна конструкция пьезопреобразователя для приема сигналов акустической эмиссии, содержащего цилиндрический волновод, пьезоэлемент в виде диска. расположенный на одном торце волновода, защитный корпус-экран, элемент крепления корпуса к волноводу, опору в виде тела вращения с диаметром меньшим диаметра волновода.Недостатком известной конструкции является узкая область ее применения из-за невозможности одновременного измерения температуры и акустического сигнала в исследуемой точке объекта, необходимых для контролирования процесса кристаллизации металлов и сплавов. Кроме того, отсутствует возможность регулирования.1793368 35 40 45 частотного диапазона пьезопреобразователя,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.Цель достигается тем, что пьезодатчик волноводного типа, содержащий волновод, пьезоэлемент, расположенный на одном торце волновода, защитный кожух, изолирующую втулку, центрирующий цанговый зажим, согласно изобретению, снабжен винтовой пружиной, соединенной одним концом с токосъемником, а другим с изолирующей втулкой, которая связана через резьбовое соединение с корпусом цангового зажима, а волновод выполнен в виде трубки, внутри которой размещена термопара, при этом пьезоэлемент размещен между торцом волновода и токосъемником, а в качестве волновода используют керамический кожух термопары.Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями в данной и смежных областях техники не позволило выявить использование керамического кожуха термопары в качестве волновода, Измерение температуры при помощи термопары широко известно, но использование ее в данном техническом решении в комплексе с пьезоэлементом для измерения акустических параметров акустических сигналов при кристаллизации расплавов и измерения температуры одйовременно в исследуемой точке расплава дает положительный эффект и обеспечивает новое свойство,Также широко известно крепление пьезоэлемента к торцу волновода при ггомощи пружины, но в предлагаемом решении регулируют степень поджатия пьезоэлемента к торцу волновода, обеспечивая тем самым возможность регулирования частотного диапазона. Формула изобретения 1, Пьезодатчик волноводного типа, содержащий волновод. пьезоэлемент, расположенный на одном торце волновода, защитный кожух, изолирующую втулку, центрирующий цанговый зажим, о т л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен винтовой пружиной, соединенной одним Совокупность отличительных признаков придает предлагаемому устройству расширенные функциональные возможности при его эксплуатации.На чертеже предоставлено устройство,фронтальный разрез, Пьезодатчик волноводного типа содержит волновод 1, выполненный в виде трубки, в которой размещена термопара 2, 10 пьезоэлемент 3, расположенный на одном торце волновода 1, защитный кожух 4, изолирующую втулку 5, которая связана резьбовым соединением с корпусом цангового зажима 6, винтовую пружину 7, соединен ную одним концом с токосъемником 8, а другим с изолирующей втулкой 5, центрирующий элемент 9, выполненный из набора шайб вакуумной резины, гайку 10, крепящую волновод 1 к корпусу цангового зажима 20 6. Пьезоэлемент 3 контактирует с торцомволновода 1 через слой контактной смазки 11.Пьезодатчик работает следующим образом.Волновод 1 погружают в исследуемыйрасплавленный металл. При помощи термопары 2 измеряют температуру в исследуемой точке, а акустические сигналы, сопровождающие процесс кристаллизации, 30 возбуждают в волноводе 1 механические колебания, которые через слой контактной смазки 11 воздействуют на пьезоэлемент 3. Резьбовое соединение между изолирующей втулкой 5 и корпусом цангового зажима 6 обеспечивает регулирование степени поджатия пьезоэлемента 3 к торцу волновода 1 винтовой пружиной 7, т. е, достигается регулирование частотного диапазона; С увеличением степени поджатия увеличивается резонансная частота механической системы (волновод-пьезоэлемент) расширяется частотный диапазон. концом с токосъемником, а другим - с изолирующей втулкой, которая связана через резьбовое.соединение с корпусом цангового зажима, а волновод выполнен в виде трубки, внутри которой размещена термопара, при этом пьезоэлемент размещен между торцом волновода и токосьемником,2, Пьезодатчик по и. 1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что в качестве волновода используют керамический кожух термопары,1793368Составитель В.Воронцов ед 1 ктор Техред М.МоргенталКорректор Н.Ре3 501 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 1011