Ультразвуковая колебательная система

 

Союз Соввтсимк

Социапистмчеснмк

Рвспубпмк

ОПИСАЯИВ

ИЗОБРЕТЕН,ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТВУ ()))876200 (61) Дополнительное к авт. с вид-ву (5 В ) М. Кл.

В 06 В 1/00 (22)Заявлено 26.09. 79 (2!).2824133/ 18 lp с присоединением заявки М (23) Приоритет

91еударствааай кемвтет

CCCP ае делам кзееретевкФ н вткрытк11 (5З) УДК 534.232 (088; 8) Опубликовано 3)",) . 10. 81. Бюллетень 1)1а 40

Дата опубликования описания 30. 10.81

Ю,.

) (72) . Авторы изобретения

В.К.Яценко и Ю.А.Крамаров. (71) Заявитель

Ростовский ордена Трудового Красного Знамени "=---=. государственный 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 полуволнового пьезоэлектрического или магнитострикционного преобразователя, к рабочей грани которого подсоедйнен полуволновый пассивный элемент, например акустический концент10 ратор ступенчатой, конусообразной . формы или в форме цилиндра, образующей которого служит кривая второго порядка, а также экспонента 111.

Однако системы имеют большие продольные размеры.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является. колей бательная система, содержащая полуволновый пассивный элемент и установленный концентрично ему и жестко соединенный с ним в средней части резонансный электроакустический преобразователь $2).

Однако эта колебательная система имеет большие поперечнь|е габариты.

Цель изобретения — уменьшение гаS баритов 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 = Сl,где с — скорость звука в материале преобразователя, < — oa-.

00 4 вым, поскольку именно он обеспечивает минимальный продольный размер системы е

35

3 8762 бочая частота преобразователя, полуволйовго элемента (концентратора) 2 и кольцевого выступа 3, являющегося элементом крепления их между собой.

В преобразователе 1 имеется активный

s элемент 4, возбуждающий.в последнем ущ>угие колебания ультразвуковой частоты.

Устройство работает следующим образом. !О

При подключении активного элемента

4 к генератору в .преобразователе l через кольцевой выступ 3 возникают упругие колебания, смещающие центр .инерции пассивного элемента (кон!

5 центратора). 2 и тем самым возбуждающие в нем продольные колебания. В стационарном режиме колебаний центр инерции не смещается к узловой плоскости, и .стабилизирует свое положе20 ние в пространстве. Преобразователь

l 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 Х / 4 с множителями из ряда

1,3,5 и т.д., и в особенности с перФормула изобретения

1. Ультразвуковая колебательная система, содержащая полуволновый пассивный элемент и установленный концентрично ему и жестко соединенный с ним в средней части резонансный электроакустический преобразователь, о тли ч.ающий ся тем, что, с целью уменьшения ее габаритов, преобразователь выполнен в виде цилиндра, охватывающего пассивный элемент;в средней части которого имеется кольцевой выступ, жестко прикрепленный к торцу преобразователя.

2. Система по п.l, о т л и ч а ющ а я с я тем, что полуволновый пассивный элемент выполнен в виде концентратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Ф 206990, кл. В 06 В 3/04, 1968.

2.Могу E., Jto К. The investigati

on of resonator with directional

convertor. Reports of the 6-th inter - " national congress on acoustics. Tokyo,, August, 21-28, 1968, К-05-!3, РРК-89-92 °

Составитель В. Пирогов

Редактор Н.Кешеля Техред,Л. Пекарь КорректорН. Швидкая

Заказ 9435/7 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4