超聲波換能器分類
超聲波換能器是超聲波焊接機(jī)的心臟,超聲波換能器設(shè)計(jì)的好壞,直接關(guān)系到焊接機(jī)的性能,穩(wěn)定性及壽命等,市局面上大局部采用的壓電陶瓷換能器,依照振動(dòng)方式區(qū)別品種很多,如徑向振動(dòng)形式,縱向復(fù)合式振動(dòng)形式,剪切振動(dòng)形式,厚度振動(dòng)形式等。超聲波塑料焊接機(jī)焊接塑料工件時(shí),采用縱向高頻振動(dòng)。工件的上模和下模在高頻振動(dòng)摩擦下外表消融后在壓力作用下使其焊接成型,從而到達(dá)焊接效果。
超聲波換能器的功率
超聲波換能器的功率關(guān)鍵在于壓電陶瓷片體型和設(shè)計(jì)頻率。由于輸入驅(qū)動(dòng)電壓所限,在特定頻率下,壓電陶瓷片體積是通過(guò)其直徑變化來(lái)調(diào)整功率大小。為防止換能器橫向振動(dòng)的影響,換能器設(shè)計(jì)時(shí)橫向振動(dòng)頻率(對(duì)應(yīng)于直徑)要明顯高于使用頻率(縱向頻率),這種頻率阻礙了換能器的功率范圍。
通常低頻情況采用100W系列產(chǎn)品或者更高功率的非常規(guī)系列產(chǎn)品,中頻情況挑選50W或100W系列產(chǎn)品,中高頻以上選50W系列產(chǎn)品或者更低功率的非常規(guī)系列產(chǎn)品。針對(duì)可以用50W或100W系列的中頻情況,如有條件的話,應(yīng)當(dāng)挑選低功率的,鑒于功率低的換能器,所需要的量多,超聲波均勻度好,振子性能穩(wěn)定,壽命高,不銹鋼材料表層空化腐蝕小。
超聲波換能器的應(yīng)用十分廣泛,它按應(yīng)用的行業(yè)分為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、生活、及等。按實(shí)現(xiàn)的功能分為超聲波加工、超聲波清洗、超聲波探測(cè)、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、遙測(cè)、遙控等;按工作環(huán)境分為液體、氣體、生物體等;按性質(zhì)分為功率超聲波、檢測(cè)超聲波、超聲波成像等。壓電陶瓷變壓器壓電陶瓷變壓器是利用極化后壓電體的壓電效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓輸出的。其輸入部分用正弦電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng), 通過(guò)逆壓電效應(yīng)使其產(chǎn)生振動(dòng), 振動(dòng)波通過(guò)輸入和輸出部分的機(jī)械耦合到輸出部分, 輸出部分再通過(guò)正壓電效應(yīng)產(chǎn)生電荷,實(shí)現(xiàn)壓電體的電能-機(jī)械能-電能的兩次變換,在壓電變壓器的諧振頻率下獲得輸出電壓。與電磁變壓器相比, 這具有體積小, 質(zhì)量輕,功率密度高, , 耐擊穿, 耐高溫, 不怕燃燒, 無(wú)電磁干擾和電磁噪聲, 且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于制作、易批量生產(chǎn), 在某些領(lǐng)域成為電磁變壓器的理想替代元件等優(yōu)點(diǎn)。此類變壓器用于開關(guān)轉(zhuǎn)換器、筆記本電腦、燈驅(qū)動(dòng)器等。
換能器介紹
是指電能和聲能相互轉(zhuǎn)換的器件。在回聲測(cè)深儀、多普勒計(jì)程儀和聲相關(guān)計(jì)程儀中使用。將電能轉(zhuǎn)換成聲能的稱為發(fā)射換能器;將聲能轉(zhuǎn)換成電能的是接收換能器。發(fā)射和接收換能器通常是分開使用的,但也可以共用一個(gè)。換能器的主要性能指標(biāo)有:工作頻率、頻帶寬度、電聲頻度、諧振頻率時(shí)的阻抗、指向性(發(fā)射波束寬度)和靈敏度等。按物理特性和使用材料的不同,換能器可分為兩類:磁致伸縮換能器和電致伸縮換能器。前者應(yīng)用鐵磁材料的磁致伸縮效應(yīng),常由鎳或鎳鐵合金制成;后者應(yīng)用電致伸縮效應(yīng)和壓電效應(yīng),常由鈦酸鋇陶瓷和銑鈦酸鉛陶瓷等介質(zhì)電材料制成。換能器安裝于船底,其指向性可用波束寬度或半擴(kuò)散角來(lái)表征。