УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

Полезная модель относится к технике ультразвуковой жидкостной обработки изделий и может быть использована для очистки и промывки деталей машин.
Известно устройство для ультразвуковой очистки изделий, содержащее установленную на раму колебательную систему и снабженное системой подачи и слива моющего раствора (см. патент РФ №14862, МПК В08В 3/12, опубл. 2000 г.).
Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и ограничение габаритов обрабатываемых изделий.
Ближайшим аналогом полезной модели является принятое в качестве прототипа устройство для ультразвуковой обработки изделий, в котором реализуется способ обработки поверхности изделий, содержащее магнитострикционный излучатель ультразвуковых колебаний с рубашкой жидкостного охлаждения, соединенный с излучателем стержневой концентратор колебаний, магистраль подачи жидкости, канал для подачи моющей жидкости и ванну для установки детали (см. патент СССР №1574285, МПК В08В 3/12, опубл. 1988 г.).
Недостатками этого устройства являются ограниченность технологических возможностей, связанная с невозможностью обработки крупногабаритных изделий, сложность процесса обработки, связанная с необходимостью применения двух систем подачи жидкостей и использования средств фиксации детали в ванне.
Технической задачей полезной модели является обеспечение возможности обработки изделий, в том числе крупногабаритных, при любой пространственной ориентации устройства при одновременном упрощении его конструкции.
Решение поставленной технической задачи достигается тем, что устройство для ультразвуковой обработки, содержащее магнитострикционный излучатель ультразвуковых колебаний, оснащенный рубашкой жидкостного охлаждения, а также соединенный с излучателем стержневой концентратор колебаний с осевым каналом в его корпусе для подачи моющей жидкости в рабочий объем с размещенным в нем обрабатываемым изделием, согласно полезной модели устройство дополнительно снабжено насадкой, а осевой канал в стержневом концентраторе колебаний сообщен с рубашкой жидкостного охлаждения излучателя, при этом рабочий объем образован насадкой и поверхностью обрабатываемого изделия, а сама насадка выполнена из пластичного материала и закреплена с одной стороны на корпусе стержневого концентратора, а с другой - установлена своим торцом на поверхность обрабатываемого изделия с герметизацией относительно последнего, причем в верхней части насадки установлен выпускной клапан, а в нижней - выполнен сливной канал.
Поставленная техническая задача достигается благодаря тому, что в устройстве использована насадка, выполненная из пластичного материала. Это позволяет легко устанавливать насадку за счет ее присасывания к поверхности очищаемого изделия, причем под различными углами к очищаемой поверхности. В результате становится возможным осуществлять очистку изделий любых габаритов, в том числе крупногабаритных, но последовательно на отдельных участках. Подбор установочных размеров насадки на изделие определяет площадь очищаемых участков. При этом, устройство упрощается благодаря тому, что поступающая в рабочий объем моющая жидкость используется и как охлаждающая жидкость магнитострикционного излучателя и подается от одного и того же источника.
Полезная модель поясняется чертежом, где схематично изображено устройство для ультразвуковой обработки изделий.
Устройство для ультразвуковой обработки изделий содержит магнитострикционный излучатель 1 ультразвуковых колебаний, оснащенный рубашкой 2 жидкостного охлаждения. С излучателем 1 соединен стержневой концентратор 3 колебаний, в корпусе которого выполнен осевой канал 4 для подачи моющей жидкости с помощью шланга 5 и штуцера 6 в рабочий объем 7 с размещенным в нем обрабатываемым изделием 8. При этом, устройство дополнительно снабжено насадкой 9. Осевой канал 4 сообщается с рубашкой 2 жидкостного охлаждения излучателя 1, так что моющая жидкость одновременно является и охлаждающей жидкостью для излучателя 1. Подача моющей жидкости в рубашку 2 жидкостного охлаждения осуществляется от источника давления (на чертеже не показан). Рабочий объем 7 образуется в полости между насадкой 9 и поверхностью обрабатываемого изделия 8. Сама насадка 9 выполнена из пластичного материала и с одной стороны закреплена на корпусе стержневого концентратора 3, а с другой стороны установлена своим торцом на поверхность обрабатываемого изделия 8. При этом, стык поверхностей насадки 9 и изделия 8 герметизируется за счет организуемого подсоса воздуха. В верхней части насадки 9 установлен выпускной клапан 10, а в ее нижней части выполнен сливной канал (на чертеже не показан).
Устройство работает следующим образом.
Насадка 9, благодаря своей пластичности, герметично присоединяется (присасывается), причем под любым углом, к обрабатываемой поверхности или поверхности, на которой находится обрабатываемое изделие. Далее моющая жидкость подается от источника давления в рубашку 2 жидкостного охлаждения магнитострикционного излучателя 1, обеспечивая его работоспособность в непрерывном режиме. Затем по шлангу 5 жидкость поступает в осевой канал 4 стержневого концентратора 3 через штуцер 6, откуда попадает в рабочий объем 7, образованный между насадкой 9 и поверхностью обрабатываемого изделия 8, где за счет ультразвуковых эффектов происходит очистка поверхности. После заполнения определенной части рабочего объема 7 моющая жидкость поступает на слив по сливному каналу. Избыточное давление воздуха, возникающее в рабочем объеме при его заполнении, сбрасывается через выпускной клапан 10. Использование пластичной насадки 9 позволяет вести очистку изделий как ограниченных по размерам, так и крупногабаритных, причем крупногабаритные изделия - последовательно на отдельных участках. Поскольку моющая жидкость используется еще как охлаждающая жидкость для магнитострикционного излучателя 1, то в устройстве достаточно использовать один источник давления, а не два, как в прототипе, что позволяет упростить общую конфигурацию устройства.
Таким образом, устройство позволяет обеспечить возможность обработки изделий, в том числе крупногабаритных, при любой пространственной ориентации устройства и одновременном упрощении конструкции.