Устройство для ультразвуковой обработки изделий

 

Использование: в ультразвуковой технике, при проведении очистки, обезжиривания, эмульгирования и других технологических процессов. Сущность изобретения: с целью повышения равномерности обработки, в устройство введены генератор пилообразного напряжения и фазоимпульсный модулятор, причем задающий генератор через фазоимпульсный модулятор подключен к второму ряду преобразователей, а управляющий вход фазоимпульсного модулятора соединен с выходом генератора пилообразного напряжения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I! ) (я)л В 06 В 3/00

ГОСУДАРСТВЕt&blA КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г ! ( (21) 3435268/10 (22) 28.04.82 (46) 15.08.91. Бюл. Я 30 (71) Минский радиотехнический институт (72) И.А,Самарин и М,Д.Тявловский (53) 534,232 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

l4 603433, кл. В 06 В 1/02, 1978, Авторское свидетельство СССР

hk 262529, кл. В 06 S 3/00, 1970, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ

ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ, содержащее два ряда электроакустических преобразователей, Изобретение относится к ультразвуковой технике и может быть использовано при проведении очистки, обезжиривания, эмульгирования и других технологических процессов, Известно устройство для ультразвуковой обработки в жидкЖ:ти, содержащее ультразвуковые преобразователи, установленные на диафрагме в кучностях ее колебаний.

Однако в этой установке недостаточно равномерное поле в жидкости, Наиболее близким к предлагаемому по техничекой сущности являстся устройство для ультразвуковой обработки изделий, содержащее два ряда электроакустических преобразователей, расположенных в параллельных плоскостях в шахматном порядке и объединенных в каждом ряду ynpyreA связью, при этом один из рядов преобразователей подключен к задающему генератору. расположенных в параллельных плоскостях в шахматном порядке и объединенных в каждом ряду упругой связью, при этом один из рядов преобразователей подключен к задающему генератору, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности обработки, в него введены генератор пилообразного напряжения и фазоимпульсный модулятор, причем задающий генератор через фазоимпульсный модулятор подключен к второму ряду преобразователей, а управляющий вход фазоимпульсного модулятора соединен с выходом генератора пилообразного напряжения.

Однако и в этом устройстве создаваемое им в жидкости поле распределено неравномерно.

Цель изобретения — повышение равноме р ности обработки.

Поставленная цель достигается тем, что в устроиство для ультразвуковой обработки изделий. содержащее два ряда электроакустических преобразователей, расположенных в параллельных плоскостях в шахматном порядке и объединенных в каждом ряду упругой связью, при этом один из рядов преобразователей подключен к задающему генератору, введены генератор пилообразного напряжения и фазоимпульсный модулятор, причем задающий генератор через фазоимпульсный модулятор подключен к второму ряду преобразователей, а управляющий вход фазоимпульсного модулятора соединен с выходом генератора пилообразного напряжения.

1669582

На фиг. 1 схематически изображено устройство для ультразвуковбй обработки в жидких средах; на фиг. 2 — эпюры распределения амплитуд колебаний диафрагм обеих акустических систем.

Устройство содержит задающий генератор 1, фазоимпульсный модулятор 2, усилители 3 и 4 мощности, два ряда электроакустических преобразователей 5 и

6, расположенных друг против друга в параллельных плоскостях, причем каждый ряд объединен диафрагмами 7 и 8,и генератор 9 пилообразного напряжения, К выходу задающего генератора 1 подключены два усилителя мощности 3 и 4. Один из усилителей мощности 4 подключен непосредственно к задающему генератору и питает все электроакустические преобразователи 5 первого ряда преобразователей колебательной акустической системы А. Усилитель мощности

3 подключен через фазоимпульсный модулятор 2, управляемый, например, пилообразным напряжением от генератора 9 пилообразного напряжения. Усилитель мощности 3 питает все электроакустические преобразователи 6 колебательной акустической системы В.

B качестве электроакустических преобразователей используются магнитострикционные или пьезокерамические излучатели. Электроакустические преобразователи в каждой акустической системе А и В закреплены рядами и смещены один относительно другого на расстояние, равное половине длины волны А/2.

В устройстве (фиг.1) оба ряда преобразователей акустической системы А и В располагаются один против другого так, что электроакустические преобразователи 5 и 6 обоих рядов А и В в совокупности образуют шахматный порядок со смещением, равным четверти длины волны g/4).

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает сигнал ультразвуковой частоты прямоугольной формы. Этот сигнал поступает непосредственно на усилитель 4 мощности и на фазоимпульсный модулятор 2. Усиленный

40 усилителем 4 мощности сигнал ультразвуковой частоты поступает на элвктроакустические преобразователи 5, входящие в ряд акустической системы А, и возбуждает их.

Управляемый, например, пилообразным напряжением модулятор 2 осуществляет фаэоимпульсное преобразование сигнала .ультразвуковой частоты, поступившего на него от задающего генератора 1. Величина модуляции регулируется в пределах от -45 до +45О. После фаэоимпульсной модуляции сигнал ультразвуковой частоты поступает на усилитель 3 мощности, где усиливается, и затем поступает на электроакустические преобразователи 6, входящие в ряд акустической системы В, и возбуждает их.

Если в устройстве отсутствует фазоимпульсный модулятор 2, то, как это показано на фиг. 2, эпюры распределения амплитуд колебаний обоих рядов преобразователей акустической системы в пространстве статически неподвижны (положение I для системы А, положение II для системы В). На практике неизбежны разброс рабочих параметров электроакустических преобразователей и погрешность в их расположении при сборке. Поэтому в этом случае всегда будет иметь место неравномерность распределения акустического воздействия в рабочем объеме ванны.

В предлагаемом устройстве, когда один из рядов преобразователей (например, В) подключен к задающему генератору через фазоимпульсный модулятор 2, то эпюры распределения смещений в этой системе в зависимости от величины модуляции, постоянно перемещаются вправо и влево относительно стационарного положения 11 на величинуil/2 (положения ИI и И). В резуль-. тате этого смещения исключаются застойные зоны и обеспечивается высокая равномерность распределения акустического давления во всем объеме ванны.

Таким образом, применение в устройстве фазоимпульсного модулятора обеспечивает высокую равномерность акустического воздействия в рабочем объеме ванны(разброс давлений не превышает 1 ).

1669582

Составитель В.Пирогов

Редактор Л.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 2697 Тираж 272 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101