Устройство для ультразвуковой обработки

(51)5 В 06 В 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЗОБРЕТЕНИ ИСА А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ3ь, Т. В. Кибишев етельство СССР В 302, 1983.О ДЛ Я УЛ ЬТРА КИтносится к ультразвукот применяться в ультраческих устройствах при лов. Целью изобретения ие технологических возувеличения амплитуды баний. Устройство сог(21) 4645603/1 О (22) 03.02.89 (46) 23.01.91, Бюл. (72) Л. П. Шингел и С.В. Иванов (53) 534.232 (088,8) (56) Авторское сви1250936, кл. В 0 (54) УСТРОЙСТВ КОВОЙ ОБРАБОТ (57) Изобретение о вой технике и може звуковых технологи обработке матерна является расширен можностей за счет передаваемых коле держит корпус, выполненный в виде трансформатора 1 продольнь 1 х колебаний. Корпус соединен с электроакустическим преобразователем 2. На рабочем конце трансформатора выполнена полость 3, закрытая мембраной 4 и заполненная жидкостью. Непосредственно у полости установлен гидравлический демпфер 6, который находится в канале 7, соединяющем полость 3 с сильфоном 8, расположенным в узловой плоскости колебаний трансформатора 1. Сильфон сжат пружиной 9, установленной между ним и упором 10, закрепленным на электроакустическом преобразователе. Изобретение позволяет передавать колебания большой мощности на обрабатываемую поверхность изделий переменной кривизны. 1 ил.1622027 5 10 15 20 25 Формула изобретения 30 35 40 45 Составитель В. Кудрявцев Редактор И. Горная Техред А. Кравчук Корректор С. Шевкун Заказ 70 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, ОИзобретение относится к ультразвуковой технике, точнее к устройствам для передачи колебаний, и может применяться в ультразвуковых технологических устройствах при обработке материалов.Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет увеличения амплитуды передаваемых колебаний.На чертеже показано предлагаемое устройство.Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде трансформатора продольных колебаний. Корпус соединен с магнитострикционным преобразователем 2, На рабочем конце трансформатора выполнена полость 3, закрытая мембраной 4 и заполненная жидкостью. Боковые стенки 5 выполнены жесткими, толщина их не менее глубины полости. Непосредственно у полости установлен гидравлический демпфер 6, который находится в канале 7, соединяющем полость 3 с сильфоном 8, расположенным в узловой плоскости колебаний трансформатора 1. Сильфон сжат пружиной 9, установленной между ним и упором 10, закрепленным на электроакустическом преобразователе.Устройство работает следующим, образом.Устройство поджимается к обрабатываемой поверхности, и под влиянием избыточного давления, создаваемого пружиной 9, мембрана 4 принимает форму обрабатываемой поверхности. При включении электро- акустического преобразователя в трансформаторе возбуждаются колебания, которые через слой жидкости, находящейся в полости 3, и мембрану 4 передаются на обрабатываемую поверхность. Демпфер 6 практйчески непроницаем для высокочастотных колебаний, полость является замкнутой, что позволяет передавать через жидкость большую мощность. Кавитация подавляется за счет избыточного давления, создаваемого пружиной. Волновые сопротивления материала трансформатора и жидкости близки, что также способствует передаче мощности, которая может составлять 1 - 2 кВт. Сильфон расположен в узловой плоскости колебаний, где практически отсутствуют смешения, в результате чего в нем не возникают колебания. Кроме того, трансформатор может быть выполнен из титана или алюминия, а полость заполнена ртутью. Трансформатор продольных колебаний необходим для концентрации мощности и получения нужной высокой амплитуды колебаний, а значит, и мощности на рабочей поверхности, Расположение полости на конце трансформатора позволяет расположить мембрану в области максимума колебаний. Жесткие боковые стенки с толщиной не менее их высоты позволяют исключить изменение объема полости за счет их деформации и передать через жидкость, находящуюся в ограниченном объеме, мощную акустическую волну,Демпфер позволяет пропускать объемы жидкости, перетекающие в сильфон при деформациях мембраны, и в то же время является заглушкой полости на рабочей ультразвуковой частоте. Расположение сильфона в узловой плоскости колебаний трансформатора препятствует возбуждению в нем колебаний за счет динамических нагрузок. Пружина, установленная между сильфоном и упором, закрепленным на корпусе, сжимает сильфон и создает в полости, канале и сильфоне избыточное давление, подавляющее кавитацию. Выполнение трансформатора из титана или алюминия и использование при этом ртути позволяют согласовать волновые сопротивления и передать через устройство максимальную мощность. Устройство для ультразвуковой обработки, содержащее корпус с установленным на нем электроакустическим преобразователем и полостью, образованной жесткими боковыми стенками корпуса и мембраной, установленной на его рабочем торце, причем полость заполнена жидкостью и через канал соединена с закрепленным на корпусе сильфоном, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возмож ностей за счет увеличения амплитуды передаваемых колебаний, в него введены упор, демпфер и пружина, а корпус выполнен в виде трансформатора продольных колебаний, причем упор закреплен на корпусе, демпфер установлен в канале корпуса, а сильфон расположен в узловой плоскости его колебаний и связан с упором посредством пружины, при этом толщина боковых стенок полости корпуса больше их высоты.