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申请/专利权人：南京航空航天大学

摘要：本发明公开了一种基于行波声场的夹心式靶丸自转声操控装置及其工作方法，基于行波声场的微球多模式操控装置包括操控平台、缓冲圆盘、换能器和固定底座；操控平台为上端开口下端封闭的空心圆柱体；缓冲圆盘上端面和操作平台的下端面同轴固连，下端面中心和换能器的上端同轴固连；换能器的下端固定在固定底座上，包括前梁、后梁、压电模块、中心杆、法兰盘、以及第一至第二预紧螺母。换能器通过施加简谐电压信号后能够激励出顶操控平台的一阶弯振模态。本发明能够在钯丸形貌检测时实现钯丸的自转操控，达到无损、非接触式操控钯丸，避免了对钯丸的损伤。

主权项：1.基于行波声场的夹心式靶丸自转声操控装置，其特征在于，包括操控平台、缓冲圆盘、换能器和固定底座；所述操控平台为上端开口下端封闭的空心圆柱体；所述缓冲圆盘为圆柱体，其上端面和所述操作平台的下端面同轴固连，下端面中心设有用于和所述换能器相连的螺纹盲孔，用于减弱换能器传递至操控平台的振动幅度；所述换能器包括前梁、后梁、压电模块、中心杆、法兰盘、以及第一至第二预紧螺母；所述前梁、后梁均为沿轴线设有供所述中心杆穿过的通孔的圆柱体，且前梁、后梁的横截面形状相同；所述压电模块包含从上到下依次层叠的第一至第八压电陶瓷片；所述第一至第八压电陶瓷片结构相同，均采用环形的双分区压电陶瓷片，形状和所述前梁的横截面形状相同，沿其厚度方向极化，两个分区的分界线经过其中心且两个分区的极化方向相反；所述第一、第二、第五、第六压电陶瓷片的分界线共面，第三、第四、第七、第八压电陶瓷片的分界线共面，第一、第三压电陶瓷片的分界线相互垂直；第一、第二压电陶瓷片的极化方向相反，第三、第四压电陶瓷片的极化方向相反，第五、第六压电陶瓷片的极化方向相反，第七、第八压电陶瓷片的极化方向相反；第一、第五压电陶瓷片的极化方向相同，第三、第七压电陶瓷片的极化方向相同；所述中心杆为螺纹杆，所述第一预紧螺母、前梁、压电模块、后梁、第二预紧螺母从上到下依次套在中心杆上，其中，第一预紧螺母、第二预紧螺母均和中心杆螺纹相连，将前梁、压电模块、后梁夹紧在中心杆上；所述法兰盘的内圈和所述第二预紧螺母同轴固连；所述底座设置在气浮台上，其上端面设有用于容纳中心杆下端的通孔；所述中心杆的下端插入底座上的通孔中，上端和所述缓冲圆盘下端面中心的螺纹盲孔螺纹固连；所述法兰盘和底座固连，使得中心杆垂直于底座上端面，进而使得操控平台水平。

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