超声波换能器工作原理:超声波换能器,又称声表面波换能器,是运用声表面波的技术原理,以超声波介质来进行换能的新型装置。它是通过响应传感器结合完备的信号测量设备,来进行换能控制的一种新型设备。超声波换能器可以使用来进行介质的换能控制,以提高物体运动的效率和精度。常用的应用是对高速物体进行换能控制,如机器人、电动叉车等。超声波换能器可以有效减少振动,加快运动精度,提高产品质量,有效降低故障率与失败率,提升设备功效。超声波换能器是一种将电能转换为机械振动能的器件。广东购买超声波换能器厂家哪家好
1.超声波换能器是什么超声波换能器是一种能够将电信号转换成机械振动信号的器件。它通常由压电陶瓷片和金属质量均匀的振动体构成,通过交变电场的作用,使得压电陶瓷片发生压缩和张力变化,从而形成了高频振动能够传导到振动体中。2.超声波换能器的工作原理超声波换能器的工作原理基于压电效应和马克斯韦–塞维尔方程。在交变电场作用下,压电陶瓷片会发生压缩和张力变化,这种变形会产生相应的机械振动,而金属板则能够把这种机械振动输出成超声波信号。3.超声波换能器的作用和用途超声波换能器主要应用于医学、工业、科研等领域。在医学应用中,超声波换能器可以被用于超声诊断、超声***等领域;在工业领域中则可以被应用于清洗、焊接、检测等领域;在科研中,则可以被用于实验室的各种实验和研究。山东超声波换能器厂家定制超声波换能器的应用范围非常***,包括医学、工业、环保等领域。
二、超声波换能器的应用超声波换能器具有十分***的应用,按应用的行业划分,可分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及***等;按实现的功能划分,可分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等;按工作环境划分,可分为液体、气体、生物体等;按性质划分,可分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。在测量中超声波脉冲由西门子传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可***用于各种液体和固体物料高度的测量。
超声波换能器是超声振动系统的关键部件,超声波换能器设计的好与坏,关系着焊接机工作效率,稳定性及使用寿命等,在市场中采用绝大部分的压电陶瓷换能器,依照震动形式差别种类繁多,如径向振动模式,纵向复合式振动模式,剪切振动模式,厚度振动模式等。超声波塑料焊机工作的时候加工塑料工件,更需要的是高频率的纵向震动。促使工件上下模上下高频振动融化焊接层获得焊接实际效果。压电换能器的构造:压电陶瓷换能器的构造,由压电陶瓷晶片,电极片,前后左右盖等构成。**度铝合金或是钛合金制造获得,这是运用了压电陶瓷的纵向效应器,陶瓷元件的极化方位,电场方向,机械振动方位,以上三者同样。这类换能器称纵向复合震动换能器,其长度方位尺寸远高于两者的宽度。这类换能器通过更改前后左右盖的材料尺寸来控制换能器的频率带宽,前后左右增速比和有效机电耦合系数等技术参数。针对超声波焊接机而言,极谐振频率(串并联),,并联特性阻抗、静态电容,前和振速比等参数极其重要的。超声波焊接机**常用的正面震动换能器是半波长换能器,1/4波长换能器使用的特别少。对于超声波换能器的性能评估需要考虑多个因素,如频率、功率、振幅等。
超声波换能器在合适的电场激励下能发生有规律的振动,其振幅一般10μm左右,这样的振幅要直接完成焊接和加工工序是不够的。连上通过合理设计的变幅杆后,超声波的振幅可以在很大的范围内变化,只要材料强度足够,振幅可以超过100μm。 因加工方式和要求不同,换能器的工作方式大致可分为连续工作(如花边机,CD机,清洗机,拉链机)和脉冲工作(如塑料焊机),不同的工作方式对换能器的要求是不同的。 一般而言,连续式工作几乎没有停顿时间,但工作电流不是很大,脉冲工作是间歇的,有停顿,但瞬间电流很大。平均而言,二种状态的功率都是很大的。 超声波换能器也可以使用非压电原理。例如:磁致伸缩。具有这种性质的材料暴露于磁场时会产生微小形变,可制成实用的换能器。超声波发生器的工作频率越高,产生的超声波频率也就越高。重庆靠谱的超声波换能器厂家设备
由于超声波具有频率高、能量大、穿透力强等特点,因此在某些特殊场合下更加适用。广东购买超声波换能器厂家哪家好
压电陶瓷换能器的优点:1.陶瓷元件大都是具有较大的抗压强度,中心螺杆给予御用,另一方面在环境强度发生变化时增强,换能器的稳定性,另一方面确保原件在大功率驱动下取压缩状态,从而避免,陶瓷盘帐而造成的破裂,因为陶瓷材料的缺点是可允许的张应力小.因为中间的**部分是由一组电极轴在两端面的轴向极化圆环上组成,从而能用比较大的有效耦合系数k33.3.圆环的数目及连接方式都有选择余地,从而能较宽的阻抗及频率范围设计换能器4.改变首尾金属盖板的材料尺寸,能够控制换能器的带宽,前后振速比和有效机电耦合系数等性能参数广东购买超声波换能器厂家哪家好