Ультразвуковая колебательная система

(23) Приоритет Веударстваеа 11 кемктет ВВВР ае делам кзееретевкФ н вткрытк 11Опубликовано 39.10. 81. Бюллетень 1 та 40 Дата опубликования описания 30. 10.81.(71) Заявитель Ростовский ордена Трудового Красного Знамени "==.Агосударственный университет(54) УЛЬТРАЗВУКОВАЯ КОЛЕБАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА Изобретение относится к ультразвуковой технике и может быть приме нено в ультразвуковых станках и.для целей ультразвуковой технологии.Известны ультразвуковые колеба. тельные системы, .состоящие иэ полу- волнового пьезоэлектрического или магнитострикционного преобразователя, к рабочей грани которого подсоедйнен полуволновый пассивный элемент, например акустический концент 1 О ратор ступенчатой, конусообразной . формы или в форме цилиндра, образующей которогослужит кривая второго порядка, а также экспонента 111.13 Однако системы имеют большие продольные размеры.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является коле 10 бательная система, содержащая полуволновый пассивный элемент и установленный концентрично ему и жестко соединенный с ним в средней, части резонансный электроакустический преобразователь 21.Однако эта колебательная система имеет большие поперечнь 1 е габариты.Цель изобретения - уменьшение габаритов ультразвуковой колебательйой системы.Цель изобретения достигается тем, что преобразователь выполнен в виде цилиндра, охватывающего пассивный элемент, в средней части которого имеется кольцевой выступ, жестко прикрепленный к торцу преобразователя, а полуволновый пассивный элемент выполнен в виде концентратора.На чертеже представлена ультразвуковая крлебательная система, общий вид.Колебательная система состоит из резонансного электроакустического преобразователя 1 в виде полого цилиндра высотой в четверть длины волны = 0 Я ,где с - скорость звука в материале преобразователя,- ва-.00 4вым, поскольку именно он обеспечиваетминимальный продольный размер системы е 25 35 3 8762 бочая частота преобразователя, полуволйовго элемента (концентратора) 2 и кольцевого выступа 3, являющегося элементом крепления их между собой. В преобразователе 1 имеется активный5 элемент 4, возбуждающий.в последнем ущугие колебания ультразвуковой час - тоты.Устройство работает следующим образом. 10При подключении активного элемента 4 к генератору в .преобразователе 1 через кольцевой выступ 3 возникают упругие колебания, смещающие центр ,инерции пассивного элемента кон 15 центратора). 2 и тем самым возбуждающие в нем продольные колебания. В стационарном режиме колебаний центр инерции не смещается к узловой плоскости,и .стабилизирует свое положе 20 ние в пространстве. Преобразователь 1 может быть выполнен длиной в половину длины волны, состоять из одного или нескольких расположенных параллельно элементов. Концентратор может исполняться ступенчатым, экспоненциальным или иным пригодным для решения конкретной задачи. В некоторых случаях преобразователь может располагаться внутри полого концентратора.Наиболее оптимальным кратным, с точки зрения согласования акустических импедансов преобразователя, является 1 /4 с множителями из ряда 1,3,5 и т.д., и в особенности с перФормула изобретения Ультразвуковая колебательнаясистема, содержащая полуволновый пассивный элемент и установленный концентрично ему и жестко соединенныйс ним в средней части резонансныйэлектроакустический преобразователь,о т л и ч.а ю щ и й с я тем, что, сцелью уменьшения ее габаритов, преобразователь выполнен в виде цилиндра,охватывающего пассивный элемент;всредней части которого имеется кольцевой выступ, жестко прикрепленныйк торцу преобразователя.2. Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что полуволновыйпассивный элемент выполнен в видеконцентратора.1Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРУ 206990, кл. В 06 В 3/04, 1968.2.Могу Е., ,1 йо К. ТЬе 1 пчезй 1 даС 1 оп оГ гезопайог тЬ д 1 гесй 1 опа 1сопчегйог.Керогаз оГ йе 6-й 1 псег- "пайопа 1 сопдгезз оп асоизс 1 сз. То 1 уоАцдызй, 21-28, 1968, К-13,РРК-92876200 Заказ 9435/7 Тираж 530 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретени 113035, Москва, Ж, РаушПодписное иитета СССР и открытийкая наб., д. 4/5 ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Составитель В. ПироговРедактор Н.Кешеля Техред, Л. Пекарь Корректор