Установка для ультразвуковой очистки труб

 

Союз Советских

Социалистических республик

О П И С А H Й Е < 862446

ИЗОВРЕТЕИИЯ (61) Дополнительное и авт. сеид-ву (22) Заявлено 11.09.79 (21) 2821922/28-12 с присоединение»к заявки .% (23) Приоритет

Опубликовано 30.09,81.Áþëëåòåíü № 36 (5I }М. Кл.

В 08 В 9/02

В 08 В 3/12

3юоударстеаеый комитет по RQMN изобретений и етирытий (53} УДК 621 7 .022.6 (088.8) Дата опубликования описания 03.10.81

» Фа„, Ф. А. Бронин, А. П. Чернов„А. А. Кузьмин, С. Г/ Федотов --н И. И. Варавин

» (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТА НОВКА ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ

ОЧИСТКИ ТРУБ

Установка относится к конструкциям ультразвуковых установок для очистки цилиндрических изделий и может быть использована для очистки труб от механических

H жировых загрязнений.

Известна установка для ультразвукс

5 вой очистки труб, содержащая соединенный с ультразвуковым преобразоваттем волновод, на конце которого закреплсча фильера, через которую при работе уста10 новки проталктп«ается очишаемая труба Г» .

Недостатком этой установки является то, что при очистке на поверхности щтубы образуются механические повреждении в месте контакта фильеры с трубой «задиры.

15 царапины), что недопустимо для ряда точных деталей.

Наиболее близка к изобретению установка для ультразвуковой очистки труб, содержащая соединенный с ультразвуковым преобразователем волновод се сквозным цилиндрическим отверстием для размещения очишаемой трубы. При работе установки труба перемешается через цилиндрическое отверстие, не касаясь при этом поверхно сти волнсвода, что исключает появление при обработке механических повреждений

Г2 .

Однако для предотвращения касания трубы и волновода в процессе обработки надо устанавливать большой зазор между очишаемым изделием и волноводом, чтобы компенсировать смешение трубь» в поперечном направлении при обработке. Это приводит к большим потерям акустической энергии при обработке, так как в укаэанном зазора образуется плотный слой экса-. тп»руюших кавдтационных пузырьков, препятствующих цередаче ультразвуковой энергии от волновода к очитцаемому объек ту.

Бель изобретения - новь»щенке.эффективности очистки.

Указанная цель достигается тем, что установка, содержащая соединенный с ультразвуковым преобраэовател»кт волновод со сквозным цьлнндрическнм отверстием для размещения очишаемой трубы, снаб867440

40 жена дросселями, а волновод имеет глухие пазы, выполненные симметрично относительно продольной оси отверстия. При этом пазы сообщаются с отверстием и разделены мехспу собой перемычками, а для подвода в паз моющей жидкости. в волноводе выполнены каналы, внутри которых размещены дроссели. Наилучшие результаты достигаются в случае, когда разделяющие пазы перемычки установлены под углом к образующей цилиндрического отверстия волновода.

На фиг. 1 приведено предлагаемс>е устройство, общий вид;. на фиг. 2 — сечение АА на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — раз- >i вертка излучающей поверхности волновода; на фиг. 5 — сечение В-В на фиг. 2.

K источнику 1 ультразвуковых колебаний, например стержневому магнитосгрккционному преобразователю, присоединен посредством шпильки 2 волновод 3, имеющий нижнюю часть, и в котором выполнено сквозное цилиндрическое отверстие 5. .Волновод имеет каналы 6 для подвода под давлением моющей жидкости в глухие пазы 7, вь>полненнь>е симметрично относительно продольной оси отверстия и сообщающиеся с ним фиг. 2, 5). В каналах 6 установлены дрос =ели 8. Установка нижней части 4 волновода 3 осуществлена с по- 30 мощью штифтов 9, а поджим ее — посредством прухаппя 10. Соединение фланца 11 источника 1 ультразвуковь>х колебаний с фланцем 12 осуществлено посредством шпилек 13 и гаек 1 >.. Нижняя и верхняя часть волновода образует поясок 15

З5

1фиг. 2) выполненный таким образом, что между волноводом и очишаемой трубой 16 образуются входные дросселирующие зазоры 17. Пазы 7 разделяются ме>кду собой перемычками 18 (фиг. 3 и 4), которые установлены под углом к образующей цилиндрического отверстия волновода, Для подвода моющей жидкости в каналы 6 имеются штуцера 19, смонтированные на волно воде.

Устройство работает следующим обра«ЮМ е

Труба 16, подвергаемая очистке, вводится в цилиндрическое отверстие 5. Моющий раствор под избыточным давлением

0,3 0,5 МПа подается через штуцера 19 в каналы 6 и через дроссели 8 в пазы 7, из которых моющая жидкость отводится через дросселирующие зазоры 17 между трубой 16 и пояском 15 в систему сли- ы ва. Включается стержневой магнитострикционный преобразователь 1, возбу>кдаются в волноводе 3 колебания ультразвуковой частоты передаются в моющий раствор, которь>м заполнены п;.зы 7. В моющем растворе, подвергаем >м воздейсгви>о ультразвуковых колебаний, возникаег нтенсивная ультразвуковая кавитация за счет выбора оптимального соотношения между звуковым давлением, создавпемь>м волноводом и избыточным статическим давлением, поддерживаемом в моющем растворе. Так, для амплитуды колебаний волновода равной 6-10 мкм наиболее оптимальнь>е условия очистки поверхности трубы будут при статическом давлении в рабочей жидкости равном 0,3-0,5 МПа.

Ввиду гого, что —;.сремычки «8 придают пазам форму греугс льника или грапе=HBH (фиг. 3 и 4), го при движении трубы относительно излучаю>пей поверхности все без исключения участки поверхности грубьi проходят через зону пазов, г.е. подвергаются интенсивной ультразвуковой очистке.

Предлагаемое устройство ав гомагически исключает возможность задира нару>кной поверхности трубы при ее смешении относительно излучающей поверхности. Так, например, при случайном смешении трубы вниз давление в нижнем пазе 7в увеличиваегся вследствие уменьшения дросселирующего зазора 17в на выходе моющей жидкосг из этого паза.Опновременно, вслепствие увеличения зазора 7а на выкопе моющей жипкости из верхнего паза 7а, давление моющей жидкости в верхнем лазе уменьшаегся.

В результате создаегся сила, стремящаяся вернуть грубу вверх, г,е. в такое положение, при котором давления -в верхнем и них<нем пазах будут равными, г.е. труба будет смещена к центру кольцевой излучающей поверхности. Таким же образом работают и боковые пазы 7 б и 7 г при случайносм смешении грубы вправо или влево. . В предлагаемой конструкции создаегся избыточное давление в моющей жидкой среде, омывающей о пппаемую трубу. Этот эффект в описанном устройстве впервые одновременно использован для обеспечения гидродинамического подвеса очищаемой трубы в рабочем узле устройства и для повышения интенсивности кавитации на граыще моющая среда — очищаемая труба.

Все это дает возможность значительно повысить эффективность очистки, что повышает производительность труда не менее, чем на 15-20%.

Формула изобретения

1. Установка для ультразвуковой очи, стки труб, содержащая соединенный с

8 67440

5 ультразвуковым преобразователем волновод со сквозным цилиндрическим отверстием для размешения очишаемой трубы, отличаюшаяся тем,что,с целью повышения эффективности очистки, она снабжена дросселями, а волновод имеет глухие пазы, выполненные симметрично относительно продольной оси отверстия, сообшаюшиеся с ним и разделенные менарду собой перемычками, и каналы для подвода в каждый паз моющей жидкости, причем дроссели размещены внутри каналов. !

2. Установка по и. l о т л и ч а юш а я с я тем, что разделяюшие пазы перемычки установлены под углом к образуюшей цилиндрического отверстия волновода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Х, Авторское свидетельство СССР

)Чо 198798, кл. С 2Э Cj 3/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

% 249810, кл. И 08 В 1/08, 1965.

867440

Составитель А. Фомичева

Редактор И. Ковальчук Техред H. Асталош Корректор Л. Бокшан

Заказ 8167/6 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенЫ и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород,ул. Проактнаи, 4