Способ ультразвукового разделения материала

 

Изобретение относится к способам ультразвукового разделения материала и позволяет расширить технологические возможности способа за смет обеспечения разделения материала при перемотке в различных направлениях и при раскрое деталей сложной конфигурации. На материал воздействуют встречными наклонными ультразвуковыми колебаниями , прикладывая их с двух сторон. 1 ил.

111 А1

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ИЩ (И) (5l)5 Э 06 Н 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Э1 К= и(" npA sin

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕКИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4642673/12 (22) 27.01.89 (46) 23.01.92. Ьюл. ) " 3 (71) Тверской государственный университет (72) В.Т.Фаерман, И.С.Осипов, В.Г.Кафтанников и В.Г.Новиков (53) 687.052(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ) 1355487, кл. В 26 В 1/04, 1986, Изобретение относится к разделению материала в текстильной промышленности.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения разделения материала при перемотке в различных направления и при раскрое деталей сложной конфигурации.

Нь чертеже приведена схема, поясняющая спосоЬ.

На материал 1 с лицевой стороны воздействуют комбинированные колебания 2 (К<), направленные под углом к поверхности материала и состоящие иэ компоненты колебаний 3, направленных перпендикулярно поверхности материала 1 (NK 1) — нормальных колеЬаний и компоненты колеЬаний 4, направленных горизонтально к поверхности материала - тангенциальные колебания (ТК,) .

Одновременно на материал 1 с обратной его стороны воздействуют комби2 (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО РАЗДЕЛЕНИЯ МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к способам ультразвукового разделения материала и позволяет расширить технологические возможности способа эа счет обеспечения разделения материала при перемотке в различных направлениях и при раскрое деталей сложной конфигурации.

На материал воздействуют встречными наклонными ультразвуковыми колебаниями, прикладывая их с двух сторон.

1 ил, нированные колебания 5 (К ), состоящие иэ компоненты колебаний 6, направленных перпендикулярно обратной стороне материала 1 нормальных колебаний (NK>) и компоненты колеЬаний

7, направленных горизонтально поверхности материала 2, а также тангенциальных колебаний (ТК ). Направление комбинированных колебаний К к поверхности материала составл ет угол Y< °

Воздействие комЬинированных колебаний К приводит к сложным эффектам, связанным с реализацией нормальных к поверхности материала колеЬаК . этот к разогреву внешней поверхности материала, изготовленного на основе термопластичных текстильных волокон.

Энергия нормальных колебаний где () - доля акустической энергии, поглощенной материалом;

1707111

P - коэффициент трения волокон по волокну;

m — масса акустического узла;

А1 - амплитуда колебаний; — частота колебаний;

t — время воздействия колебаний;

g — ускорение силы тяжести.

Другим компонентом комбинированных колебаний К являются тангенциальные колебания ТК, обуславливающие режущий эффект. Энергия тангенциальных колебаний ЭТК = IggmgA cosN f < t> .

Полная энергия колебаний К

Э!, < =3NI:, +ЭТК, =«pmgA„ f < К1 (s in 0(<+

+cosOC ) .

Максимальная энергия колебаний реализуется при К =45 . 8 этом случае энергия нормальных колебаний рав- 0 на энергии тангенциальных колебаний.

Сочетание двух видов колебаний приводит к более эффективному разделению материала по сравнению с прототипом.

Эффект разделения материала усилива 25 ется, когда на материал с его обратной стороны воздействуют комбинированные колебания К . Энергия колебаний 3k<=aI1IpmgA

В случае, когда имеет место равенство частот, амплитуд, колебаний и времени воздействия ультразвука на материал

A) "а g =fа,,=, ЭК,=ЭК полная энергия колебаний, обусловливающая разделение материала, удваивается Э=ЭКg+Ý)(=2ÝÊ 1, а время, необ1 ходимое для разделения материала, уменьшается в 2 раза, что приводит к возрастанию скорости разделения материала в 2 раза.

Н р и м е р. На полиамидный перематываемый волокнистый материал воздействуют комбинированными ультразвуковыми колебаниями f =f =25,2 кГц;

А,=А =37 ; У =0,63; Р =0,23; m=

=1,5 кг; t<=t<=0,2 с одновременно с двух сторон (с лицевой и обратной стороны).

При перемене направления перемотки материала не наблюдается ухудшение процесса разделения, что обеспечивает применение предложенного cnocoba для раскроя деталей сложной конфигурации. !

Формула изобретения

Способ ультразвукового разделения материала, заключающийся в наклонном воздействии на материал ультразвуковыми колебаниями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения разделения материала при перемотке в различных направлениях и при раскрое деталей сложной конфигурации, дополнительно одновременно воздействуют на материал с другой его стороны ультразвуковыми колебаниями, при этом направления усилий воздействия соответствующих колебаний на материал противоположны.

1707111

Составитель Н.Анастасиева

Техред М.дидык Корректор Л.Пилипенко.Редактор А.Мотыль Заказ 243 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10