本發(fā)明涉及一種彎張換能器，尤其是預(yù)應(yīng)力可調(diào)節(jié)的彎張換能器。

背景技術(shù)：

彎張換能器尤其是iv型彎張換能器是最為常見的換能器，應(yīng)用極其廣泛，其一般結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動組件、彎張殼體和過渡塊，過渡塊作為連接驅(qū)動組件和彎張殼體的部件具有十分重要的作用。

由于彎張殼體為橢圓形，目前，大多數(shù)彎張換能器裝配時，對彎張殼體的短軸方向施加壓力，使其長軸方向間距增加，將驅(qū)動組件或者驅(qū)動組件和過渡塊植入，釋放載荷，通過彎張殼體變形對驅(qū)動組件施加預(yù)應(yīng)力，一般通過所需預(yù)應(yīng)力，計算設(shè)計結(jié)構(gòu)尺寸，得到過渡塊結(jié)構(gòu)簡單，有的甚至與彎張殼體一體成型，不具有可調(diào)節(jié)性，不利于彎張換能器特性研究和性能優(yōu)化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決背景技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種為克服現(xiàn)有彎張換能器不可調(diào)節(jié)的可調(diào)節(jié)彎張換能器。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

本發(fā)明提供了一種可調(diào)節(jié)彎張換能器，包括彎張殼體、驅(qū)動組件以及過渡塊，彎張殼體呈橢圓形；驅(qū)動組件位于彎張殼體內(nèi)部，過渡塊為兩個，分別將驅(qū)動組件的兩端與彎張殼體長軸兩側(cè)的內(nèi)端面進(jìn)行連接；

其改進(jìn)之處是：

所述過渡塊為沿彎張殼體長軸方向的長度可調(diào)節(jié)的可調(diào)過渡塊。

具體來說，可調(diào)過渡塊包括運動板、固定板、大錐形齒輪、小錐形齒輪、傳動軸、手輪以及彈性擋圈；

所述運動板一側(cè)與驅(qū)動組件固連，另一側(cè)設(shè)置有運動導(dǎo)向柱；所述固定板上對應(yīng)運動導(dǎo)向柱的位置開設(shè)有運動導(dǎo)向孔；所述運動導(dǎo)向柱插裝在運動導(dǎo)向孔上；

導(dǎo)向柱沿運動板長度方向開設(shè)有傳動軸配合孔，傳動軸穿過傳動軸配合孔并且傳動軸上安裝小錐形齒輪，傳動軸的端部裝有手輪；

所述大錐形齒輪包括錐齒部、螺紋部以及光軸部；錐齒部與小錐形齒輪嚙合，螺紋部與固定板螺紋連接，光軸部的端部設(shè)有小凹槽；運動板相對應(yīng)光軸部的位置開設(shè)有通孔；通孔內(nèi)設(shè)有大凹槽；彈性擋圈的內(nèi)圈卡裝在小凹槽內(nèi)，彈性擋圈的外圈卡裝在大凹槽。

上述可調(diào)過渡塊還包括外側(cè)曲面罩；所述外側(cè)曲面罩固定扣裝在固定板安裝傳動軸的一側(cè)；外側(cè)曲面罩的外表面形狀與彎張殼體長軸兩側(cè)內(nèi)端曲面的形狀相適配。

上述可調(diào)過渡塊還包括調(diào)節(jié)螺栓；所述固定板上開設(shè)有與所述運動導(dǎo)向孔垂直貫通的調(diào)節(jié)螺孔；所述調(diào)節(jié)螺栓與調(diào)節(jié)螺孔配合后調(diào)節(jié)或頂緊運動導(dǎo)向柱。

上述可調(diào)過渡塊還包括多個緊定螺釘；所述多個緊定螺釘依次穿過運動板和固定板后與外側(cè)曲面罩螺紋連接。

上述手輪為兩個，并且分別安裝在傳動軸的兩端。

上述運動導(dǎo)向柱設(shè)置有兩個，運動導(dǎo)向孔的數(shù)量與運動導(dǎo)向柱相同。

上述運動板與驅(qū)動組件連接的側(cè)面設(shè)有卡槽，相對應(yīng)的驅(qū)動組件上設(shè)置有與卡槽相配合凸起。

上述驅(qū)動組件采用陶瓷晶堆或者功能材料棒材制成。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明通過齒輪傳動和螺紋傳動相結(jié)合的原理將傳動軸上手輪的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為與彎張殼體配合面的直線運動，使得可調(diào)節(jié)過渡塊長度可調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對驅(qū)動組件的預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)，增加了可調(diào)節(jié)過渡塊的可調(diào)節(jié)性，便于開展彎張換能器更多的特性研究和性能優(yōu)化。

2、本發(fā)明的錐齒輪傳動采用隨動設(shè)計，錐齒輪一直保持嚙合，使得可調(diào)節(jié)間距不受傳動部分的限制，預(yù)應(yīng)力可調(diào)節(jié)范圍大。

3、本發(fā)明轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為直線運動采用螺栓傳動，具有自鎖功能，輔有調(diào)節(jié)螺栓可以鎖緊運動板的導(dǎo)向柱，增加調(diào)節(jié)后結(jié)構(gòu)的可靠性，保證工作過程中的穩(wěn)定性,并且還可利用調(diào)節(jié)螺栓對運動導(dǎo)向柱和運動導(dǎo)向孔之間配合的運動間隙，改變兩者之間的阻尼大小。

4、本發(fā)明在傳動軸兩側(cè)均設(shè)置有手輪，使得操作者操作更加便利。

附圖說明

圖1為彎張換能器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為可調(diào)節(jié)過渡塊結(jié)構(gòu)分解圖。

圖3為可調(diào)節(jié)過渡塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為可調(diào)節(jié)過渡塊調(diào)節(jié)傳動示意圖。

附圖標(biāo)記如下：

1-彎張殼體，2-驅(qū)動組件，3-過渡塊，4-運動板，5-固定板，6-外側(cè)曲面罩，7-大錐形齒輪，8-小錐形齒輪，9-傳動軸，10-手輪，11-調(diào)節(jié)螺栓，12-緊定螺栓，13-彈性擋圈、14-運動導(dǎo)向柱、15-運動導(dǎo)向孔、16-傳動軸配合孔、17-錐齒部、18-螺紋部、19-光軸部、20-調(diào)節(jié)螺孔。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)說明。

如圖1所示為可調(diào)節(jié)彎張換能器結(jié)構(gòu)示意圖，可調(diào)節(jié)彎張換能器包括彎張殼體1、驅(qū)動組件2以及連接兩者的可調(diào)節(jié)過渡塊3；

在圖2和圖3所示的本發(fā)明實施例中，一種可調(diào)節(jié)彎張換能器的可調(diào)節(jié)過渡塊包括運動板4、固定板5、外側(cè)曲面罩6、大錐形齒輪7、小錐形齒輪8、傳動軸9、手輪10、調(diào)節(jié)螺栓11、緊定螺栓12、彈性擋圈13。

運動板4一側(cè)開設(shè)有與驅(qū)動組件2凸起相配合的凹槽，運動板4另一側(cè)設(shè)計有運動導(dǎo)向柱14，對應(yīng)的固定板5上設(shè)計有運動導(dǎo)向孔15，導(dǎo)向柱14沿運動板長度方向有傳動軸配合孔16，傳動軸9上安裝小錐形齒輪8，傳動兩側(cè)端部均裝有手輪10，大錐形齒輪7軸線垂直于運動板4平面，大錐形齒輪7包括錐齒部17、螺紋部18和光軸部19，螺紋部18與固定板5螺紋連接，光軸部19的端部配合有彈性擋圈13，并且卡裝在運動板4設(shè)置的通孔中，錐齒部17與小錐形齒輪8嚙合，使得大錐形齒輪7轉(zhuǎn)動時帶動運動板4相對固定板5運動，運動板4和固定板5之間間距發(fā)生變化，從而使得整個過渡塊的長度發(fā)生變化。

為了使得安裝更加可靠，外形美觀大方，可調(diào)過渡塊還包括外側(cè)曲面罩6；外側(cè)曲面罩6固定扣裝在固定板5安裝傳動軸9的一側(cè)；外側(cè)曲面罩6的外表面形狀與彎張殼體1長軸兩側(cè)內(nèi)端曲面的形狀相適配。外部曲面罩6是通過多個緊定螺釘12進(jìn)行固定。

為了使可調(diào)過渡塊的工作安全可靠，可調(diào)過渡塊還包括調(diào)節(jié)螺栓12；固定板5上開設(shè)有與所述運動導(dǎo)向孔15垂直貫通的調(diào)節(jié)螺孔20；調(diào)節(jié)螺栓11穿過調(diào)節(jié)螺孔20頂緊運動導(dǎo)向柱14，實現(xiàn)自鎖，確保作業(yè)的安全性。

驅(qū)動組件2可以是陶瓷晶堆或者功能材料棒材，也可以是小彎張殼體組成的驅(qū)動組件，可調(diào)節(jié)過渡塊3通過凹槽與驅(qū)動組件2的凸臺配合，通過可調(diào)節(jié)過渡塊通過外側(cè)曲面罩與彎張殼體1內(nèi)側(cè)曲面配合。裝配時，在彎張殼體1的短軸方向施加壓力，使其長軸方向間距增加，將驅(qū)動組件2和可調(diào)節(jié)過渡塊3配合好后一起植入，釋放載荷，通過彎張殼體1變形對驅(qū)動組件2施加預(yù)應(yīng)力，通過調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)過渡塊3實現(xiàn)對預(yù)應(yīng)力的調(diào)節(jié)，

具體的調(diào)節(jié)傳動過程為：

參見圖4，轉(zhuǎn)動手輪10，通過傳動軸9帶動小錐形齒輪8轉(zhuǎn)動，小錐形齒輪8通過與大錐形齒輪7嚙合，將轉(zhuǎn)動傳遞給大錐形齒輪7，小錐形齒輪8與大錐形齒輪7之間嚙合符合省力傳動原理，大錐形齒輪7轉(zhuǎn)動，帶動螺紋部轉(zhuǎn)動，固定板5上螺紋孔與之配合，螺紋傳動使得大錐形齒輪7和固定板5之間產(chǎn)生直線運動，大錐形齒輪7軸上光軸部與運動板4配合，兩者之間相對轉(zhuǎn)動，但在彈性擋圈的限制下無直線運動，故大錐形齒輪7帶動運動板4與固定板5之間產(chǎn)生直線運動，運動板4與固定板5之間間距發(fā)生變化。外側(cè)曲面罩6與固定板5通過緊定螺栓12緊固，在彎張換能器結(jié)構(gòu)中，外側(cè)曲面罩6外側(cè)曲面與彎張殼體1配合，運動板4與固定板5之間間距發(fā)生變化，使得過渡塊3在彎張殼體1長軸方向尺寸發(fā)生變化，實現(xiàn)對驅(qū)動組件2預(yù)應(yīng)力的調(diào)節(jié)。