Ультразвуковой излучатель

(22) Заявлено 03,08,79(21) 2809985/25-27 с присоединением заявки РЙ Ркуаеротеенный еиитет СССР ао делам изобретений и открытий(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ Изобретение относится к технологичес-кому приборостоению и может быть использовано во многих отраслях народногохозяйства,преимущественно для ультразвуковой сварки термопластичных материаловколебаниями широкого спектра частот.Наиболее близким к изобретению техническим решением из известных является ультразвуковой излучатель, содержащий преобразователь, например пьезоэлектрический, концентратор с осевым каналомОи рабочий инструмент, например шариковый 4.11.Однако известный излучатель не обеспечивает повышения прочности и качествазварного соединения посредством воздействия колебаний широкого спектра частот,так нак его возбуждение от внешнего шумового генератора малоэффективно вследствие невозможности осуществлять высококачественное согласование внешнегогенератора с преобразователем черезпередающий фидер в широком диапазонечастот - от килогерц до мегагерц,Бель изобретения - повышение прочности и качества сварного соединения посредством воздействия колебаний широкого спектра частот.Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем преобразователь, концентратор с осевым каналом и рабочий инструмент, в концентраторе выполнена сообщающаяся с осевым каналом внутренняя камера, заполненная электропровод ными частицами, снабженная торцовыми полупроницаемыми мембранами, охватывающим электромагнитом, трубопроводом, подключенным к нагнетающему рабочую, среду насосу, и электродами, взаимодействующими с электропроводными частицами и электрически соединенными с преобразователем через источник тока.На чертеже схематично изображен предлагаемый ультразвуковой излучатель.Предлагаемый. ультразвуковой излучатель, преимущественно для ультразвуковой сварки термопластических материалов содержит преобразователь 1, например пье8721 30 зоэлектрический, концентратор 2 с осевым каналом 3 и рабочий инструмент 4 например шариковый. Оля повышения прочности и качества сварного соединения посредством воздействия колебаний широкого спектра частот в концентраторе 2 выполнена сообщающаяся с осевым каналом 3 внутренняя камера 5, заполненная электропроводными частицами 6, снабженная торцовыми полупроницаемыми мембранами 8 и 7, охватывающим электромагнитом 9, трубопроводом 10, подключенным к нагнетающему рабочую среду 11, например газообразную, насосу 12, и электродами 13 и 14, взаимодействующими с электРо 15 проводными частицами 6 и электрически соединенными с преобразователем 1 через источник тока, например постоянного, 15.Излучатель работает следующим образом.Подаваемая насосом 12 через трубо- . провод 10 и мембрану 8 рабочая среда20 11 приводит электропроводные частицы 6 в хаотическое движение и удаляется из камеры 5 через мембрану 7 и осевой канал 3. Текущий через камеру 5 между электродами 13 и 14 электрический ток25 источника 15, взаимодействуя с магнитным полем электромагнита 9, создает пандеромоторные силы, изменяющие характер движения электропроводных частиц 6. Между электропроводными частицами 6 возникают микроэлектрические разряды, возбуждающие в силу действия электро- гидравлического эффекта ультразвуковые колебания широкого спектра частот в непосредственной близости рабочего инстру- з 5 мента 4. Одновременно постоянный ток источника 15 модулируется хаотическими сигналами. Переменные составляющие про 1модулированного тока, подаваемые на преобразователь 1, также возбуждают в 40 концентраторе 2 и рабочем инструменте 4 21 4широкополосные колебания. Эти же колебания, воздействуя на электропроводные частицы 6 камеры 5, замыкают положительную обратную связь и поддерживают непрерывную автогенерацию ультразвуковых колебаний широкого спектра частот непосредственно в концентраторе 2,Это позволяет эффективно преобразовать энергию источников рабочей среды и постоянного электрического тока .в мощные ультразвуковые колебания широкого спектра частот.Формула изобретенияУльтразвуковой излучатель, преимущественно для ультразвуковой сварки термопластических материалов, содержащий преобразователь, концентратор с осевым каналом и рабочий инструмент, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности и качества сварного соединения посредством воздействия колебаний широкого спектра частот, в концентраторе выполнена сообщающаяся с осевым каналом внутреняя камера, заполненная электропроводными частицами, снабженная торцовыми полупроводящими мембранами, охватывающим электромагнитом, трубопроводом, подключенным к нагнетающему рабочую среду насосом, и электродами, взаимодействующими с элект. ропроводными частицами и электрически соединенными с преобразователем через источник тока.1Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИо 435859, кл. В 06 В 1/06, 1971872121 вьщкая Под писноССР 91/19 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 113035, Москва, Ж а ого комитетаний и открытий5, Раушская