Устройство для ультразвуковой очистки изделий

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сон1иалистических

Реслублик ()990343 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.12.80 (21) 3227909 28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

В 08 В 3/12

Гесуаарстеевнкй кекнтет

СССР

M маак нзейретеннй н етнрмтнй

Опубликовано 23.01.83. Бюллетень №3

Дата опубликования описания 28.01.83 (53) УДК 621.79 .027 (088.8) ;е .

П. П. Прохоренко н Н. В. деленкооткдтрй .-..., l т

Институт прикладной физики AIII "Велйрорской CCP

"- - - ел я -.- (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО Д,ЛЯ У,ЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИСТКИ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к очистке и может быть использовано в разных отраслях народного хозяйства для очистки поверх- ности мелких изделий от различных загрязнений.

Известно устройство для ультразвуковой очистки изделий, содержащее герметичную ванну, состоящую из цилиндрической рабочей камеры с перфорированным дном и крышки, ультразвуковую колебательную систему, волновод которой, выполненный с фланцем, закреплен на крышке ванны и установлен в верхней части ванны с зазором относительно ее внутренней поверхности, и источник сжатого газа, подающий и отводящий патрубки которого закреплены, соответственно, на дне и в верхней части ванны (1).

Недостатками известного устройства являются отсутствие возможности обмена моющего раствора в объеме рабочей камеры в процессе очистки изделий и извлечение изделий из ванны через слой всплывшего шлама, снижающие качество очистки.

Целью изобретения является повышение качества очистки изделий.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для ультразвуковой очистки изделий, содержащее герметичную ванну, включающую рабочую камеру с перфорированным дном, ультразвуковую колебательную систему, волновод которой имеет фланец и установлен в верхней части ванны с зазором относительно ее внутренней поверхности, патрубок подачи сжатого газа и отводящий патрубок, снабжено перфорированной перегородкой и системой .циркуляции моющего раствора, а свободные торцы волновода и рабочей камеры выполнены с конической поверхностью, при этом рабочая камера посредством резьбовых элементов закрейлена на фланце волновода, перегородка установлена параллельно излучающей поверхности волновода, а подающий патрубок системы циркуляции моющего раствора соединен с рабочей камерой ниже перегородки.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, вертикальный разрез.

Устройство состоит из герметичной ванны, включающей рабочую камеру 1 с перфорированными дном 2 и перегородкой 3„ резьбовые элементы 4 — 6 и стопорный винт 7, ультразвуковой. колебательной системы 8, 990343

Формула изобретения

55 волновод 9 которой имеет фланец 10 и установлен в верхней части ванны с зазорами относительно свободного торца рабочей камеры 1 и внутренней поверхности элементов 4 и 5, соединяющих рабочую камеру 1 с фланцем 10 волновода 9, источника сжатого газа (не показан) подводящий 11 и отводящий 12 патрубки которого закреплены, соответственно>на дне 2 рабочей камеры и в верхней части ванны, т.. е. на резьбовом элементе 4, и системы циркуляции моющего раствора (не показана), подающий патрубок 13 которой соединен с рабочей камерой ниже перегородки 3, а ее отводящий патрубок — — с патрубком 12, отводящим сжатый газ.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Перед началом эксплуатации устройства, отворачивая резьбовой элемент 6, снимают рабочую камеру 1 и загружают в нее изделия (не показаны) например поликристаллы синтетических алмазов, подлежащие очистке от графитовых загрязнений, размещая их на перфорированной перегородке 3. После загрузки изделий, наворачивая резьбовой элемент 6 на рабочую камеру 1 и устанавливая с помощью резьбовых элементов 4 и 5 и стопорного винта 7 определенную величину зазора между коническими, поверхностями свободных торцов

I волновода 9 и рабочей камеры 1, приводят устройство в рабочее состояние. Затем последовательно включают систему циркуляции моющего раствора, источник сжатого газа и ультразвуковую колебательную систему.

Моющий раствор (для указанных изделий — вода), подаваемый через патрубок 13 в ванну при гидростатическом давлении равном, например 3,2 — 3,6 атм, поступая в рабочую камеру, вследствие его прохождения через перфорированную перегородку 3, имеет направление движения перпендикулярное относительно излучающей поверхности волновода 9 ультразвуковой колебательной системы 8.

Сжатый газ, подаваемый через патрубок 11 в ванну при давлении и расходе, соответственно равных, например 4. атм и 5--10 л. в рабочую камеру поступает уже равномерно распределенным по ее сечению, так как на своем пути он проходит через перфорированные дно 2 и перегородку 3 рабочей камеры 1.

В результате того, что объем моющего раствора, подаваемого в рабочую камеру превышает объем подаваемого газа, рабочая камера заполняется полностью. При этом выход моющего раствора из рабочей камеры ограничен гидравлическим сопротивлением кольцевого зазора конических поверхностей волновода и рабочей камеры, который определяет требуемые обмен мою5

10 !

2О

25 зо щего раствора и гидростатическое давление (3,1 — 3,3 атм) в рабочей камере.

Расположение подающих патрубков 11 и 12 источника сжатого газа и системы циркуляции моющего раствора в 1Уабочей камере 1 ниже перфорированной перегородки 3 на которую загружают очищаемые изделия, обеспечивает эффективное их перемешивание в циркулирующем потоке и равномерное насыщение данного потока пузырьками воздуха . Наложение же ультразвуковых колебаний на этот поток создает результирующий поток, который поочередно подводит и отводит очищаемые изделия к излучающей поверхности волновода, в непосредственной близости к которой моющий раствор в наибольшей степени насыщен кавитационными пузырьками и где, следовательно, наиболее эффективно осуществляется процесс оч и стки издели й.

По окончании очистки изделий, их выгружают из рабочей камеры, отключив предварительно ультразвуковую колебательную систему, источник сжатого. газа и систему циркуляции моющего раствора и отвернув резьбовой элемент 6.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным, вследствие постоянной смены моющего раствора в процессе очистки и извлечения изделий после очистки через чистое зеркало моющего раствора (всплывшие продукты очистки удаляются через отводящий патрубок), повышает качество очистки и в 1,5 — 2 раза сокращает продолжительность процесса очистки изделий.

Устройство для ультразвуковой очистки изделий, содержащее герметичную ванну, включающую рабочую камеру с перфорированным дном, ультразвуковую колебательную систему, волновод которой имеет фланец и установлен в верхней части ванны с зазором относительно ее внутренней поверхности, патрубок подачи сжатого газа и отводящий патрубок, отличающееся тем, что, с целью повышения качества очистки, оно снабжено перфорированной перегородкой и патрубком подачи моющего раствора, а свободные торцы волновода и рабочей камеры выполнены с конической поверхностью, при этом рабочая камера при помощи резьбовых элементов закреплена на фланце волновода, перегородка установлена параллельно излучающей поверхности волновода, а патрубок подачи моющего раствора соединен с рабочей камерой ниже перегородки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Агранат Б. А. и др. Ультразвуковая технология. М., «Металлургия», 1974, с. 252.

990343

Составитель A. Сучков

Редактор Г. Ус Техред И. Верес Корректор Г. Решетиик

Заказ 1090/13 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ”.35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4