Ультразвуковой концентратор

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфвэ СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет дарственный комитет. сссрделам изобретенийи открытий осу овфо 070 бюллетень М 1 31 УДК 620,17 .16 088,8 а опубл я описания 0704 я Ъ Э А Йакай1.С. Тонкаль, Ю. Камчатный, А.А и А.Т.Иарченк р к ин титуФ,сверхтввер евский-н цгИНоингологииенко о Красного Знамени краинской ССР и Ки ий институт отолар проф. А.И.Коломийч рдена Трудовог атериалов АН У сследовательским,(71)Заявители ЗВУКОВОЙ КОНЦЕНТРАТО 4) У Изобретение относится к области. неразрушающих средств и методов кон- троля и может быть использовано в. ультразвуковой дефектоскопии, в ме.- дицинской технике,. в ультразвуковой . и диагностической аппаратуре.Известен ультразвуковой концентратор, .содержащий эвукопровод, вы-: полненный в виде полого конуса, и согласующую среду. Звукопровод в, известном концентраторе помещен в,по- лый корпус, а согласующая среда помещена в полость корпуса звукопро-вода 13 .Недостатком известного концентратора является невозможность подбора оптимального соотношения излучаемой и регистрируемой энергии ультразвуковых колебаний, поскольку он может работать лишь в режиме излучения либо приема ультразвуковых колебаний,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем: использования концентратора в качестве раздельно-совмещенного преобразователя ультразвуковых колебанийПоставленная цель достигается тем, что ультразвуковой концентратор, содержащий звукопровод, выполненный в виде полого конуса, и согласуваую30) 2980014/25-28 Р 1М. КП. З среду, снабжен цилиндрическими приемными и передающими пьезоэлементами, примыкающими к согласующей средекоторая размещена между рабочей стороной пьезоэлементов и внешней стороной звукопровода,.а концентратор разделен на части по числу пьезоэлементов для обеспечения акустической изоляции последних.На фиг,1 изображен концентратор, общий видт на Фиг.2 - то же, в составе .устройства для стимулирования биологически активных точекУльтразвуковой концентратор со.держит передающий 1 и приемный 2 пьезоэлемент, согласующие среды 3 и звукопровод 4. Передающий и приемный пьезоэлементы 1 и 2 выполнены в виде полуцилиндров, например из пьеэокерамики.Согласующая среда 3 выполнена из материала акустически согласованного с материалом звукопровода 4 и плотно примыкает к рабочим сторонам пьезоэлементов (1 и 2) и внешней сто" роне звукопровода 4. Последний выполнен пустотелвм, так как в передаче ультразвуковых колебаний участвует практически только его наружная сторона. Внутренная полость 5 испольэуется для крепящих элементов конструкции, например несущего болта 6.Весь концентратор снаружи разделен на части по числу пьезоэлементов пазами 7, глубина которых монотонно убывает от большого оснсвания концен тратора к меньшему. Пазы 7 направлены вдоль образующей конуса звукопровода, причем они обеспечивают полную акустическую изоляцию пьезоэлементов 1 и 2, но максимальная толщина их на звукопроводе может быть ограничена не менее двух длин волн ультразвука в нем.При необходимости расположение газов можно изменять с тем, чтобы .они .делили наружную поверхность концентратора в любом заданном отношении, например 1:2, 1:3 и т.д. Дополнительные элементы в конструкции концентратором появляются в случае специфики 20 его использования.Так, например, на несущем .болте 6 при помощи гайки 8 крепится корпус 9 с расположенными на нем разъемами 10 для контактных проводов 11. На кор пус 9 насаживается сменное упорное кольцо 12, благодаря которому можно регулировать величину выступающей части звукопровода и степень его прижатия к" телу. 30Концентратор работает следующим образом.Передающий пьезоэлемент 1 излучает в,среду 3 продольные ультразвуковые волны под углом 9 к наружной по" З 5 верхности звукопровода 4, Достигнув его поверхности они преобразуются в поверхностные волны и,распространяются по наружной передающей частизвукопровода 4. Угол 9 выбран достаточн. ц,я возбу,дения поверхностной 40волны в материале звукопровода 4. Вольшая часть ультразвуковой энергии,сконцентрированной на вершине звукопровода, переходит во внешнюю среду,другая ее часть, обратно пропорцио" нальная излучению, поступает в ка" нал приема и по эвукопроводу достигает приемногс пьезоэлемента 2. Передающий и приемный пьезоэлемент 1 и 2 можно менять местами или, если возбуждающее напряжение подавать на оба цилиндрических пьезоэлемента одновременно, можно только концентрировать ультразвуковую энергию на рабочем торце концентратора,Предложенный концентратор универсален. Акустическое разделение его в любом заданном отношении, например, 1.1, 1:2, 1:3 и т.д. позволяет получить оптимальные соотношения излучаемой и регистрируемой энергии ультразвуковых колебаний.формула изобретенияУльТразвуковой концентратор, содержащий эвукопровод, выполненный в виде пслого конуса, и согласующую среду, о т л и ч а ю щ и й с я. тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем использования концентратора в качестве раздельно-совмещенного преобразователя ультразвуковых колебаний, он снабжен цилиндрическими приемными и передающими пьезоэлементами, примыкающими к согласующей среде, которая размещена между рабочей стороной пьезо- элементов и внешней стороной звуко- провода, а концентратор разделен на части по числу пьезоэлементов для обеспечения акустической изоляции последних.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2935678, кл. 6 01 й 29/04,1980 (прототип).918844 Составитель Н.СлюсаренкоРедактор Н.Пушненкова Техред М. Надь рректор и. Бил Подписное ак Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 28/26ВНИИПИ Госпо делам113035, Мо Тираж 883рственного кзобретЕний иа, Ж-ЗЬ, Рау ите ткр кая СССРйб д. 4/5