Устройство для последовательной передачи ультразвуковой энергии через цилиндрическую поверхность Советский патент 1978 года по МПК B06B3/04 

Изобрегение относится к технологии машиностроения н может быть использова но в тех случаях, когда требуется при непосредственном контакте излучателя с предметом последовательно в одинаковых дозах передать ультразвуковую энергию через каждый элемент цвлиндрпеской поверхноста предмета. Известные устройства, содержащие цилиндрическое тело и установленный под углом к его поверхности излучател ь, не обеспечивают равномерного дозирования ультразвуковой энергии по поверхн1х ти тела. В предлагаемом устройстве ультразвуковой излучатель установлен преимущесгвенно под углами 6О-85 одновременно к вектору требуемого направления поступательного перемещения тела в пространстве и к касательной, проведенной в точке соприкосновения оси излучателя с цилиндрической поверхностью, а торец излучателя выполнен про4шльным в виде обратного отпечатка цилиндрической поверхности тела, полученного при расположении излучателя по огноишнию к reriy под принятыми углами. Схема устройства представлена на чертеже. Тело 1 с цилиндрической поверхностью сширается на шаровые опоры 2 с вращающимися шариками. Источник 3 ультразвуковых колебаний, например магнитосгрикоионный преобразователь, распопожен так, чтобы излучатель 4 плотно поджимался к цилиндрической поверхности тела, а ось излучателя проходила бы под острыми углами (преимущественно от бОдо 85°) одновременно к вектору требуемого направления поступательного перемещения тела к касательной в точке соприкосновения оси излучателя с цилиндрической поверхностью тела. Включением ультразвуковых колебаний создают колебагельную силу на торце излучателя. В результате расположения излучателя под указанными углами к цилиндрической поверхности тела эта колебательная сила раскладывается одновременно на три составляющие: одну нормальную, направленную по радиусу к оси враи-ения, и две. гангёнциапьные, направленные взаимно перпендикулярно. За счет одной из гангенциальных сип (направленной по касательной к цилиндрической поверхносги в сторону вращения тела) создают вращающий момент и тела вращают, а за счет другой , {совпадающей с направлением оси тела) осуществляют его поступательное перемещение. Вращение тепа ьокруг оси одновременно с поступательным а&ремешением позволяет равномерно дозировать ультразвуковую энергию через каж дый элемент поверхности тела неаависвмо от того, интенсивность колебаний по TOjaty излучателя распределяется неравномерно. При выхода системы из (штвмаяь ного режнма ( тЫоили иного фав Т0ра) и понижения интенсивности колеб ней cyMMBjsaaa величина колебательной салы, а следовательно, и потока ультразвуковой энергии-, исходящей от яааучателя, соответственно падает. Пропордастальпо общему падению падают я знач&- ния обоих тангеноиальвых составляющих в результате чего одновременно уменьшаются скорости вращения и носгупатвяьн1 ч го перемещения тела относительно излучателя. По мере восстановления оптвмальнооия услоетсй работы колебательной системы пот1Ж эне|я ии, исходящей от излучателя, увеличивается. Величина колебатель ной силы возрастает, возрастают тангенпиальные составляю«ив, сксфости вращения и поступательного перемещения тепа увеличиваются. В результате указанных процессов происходит автоматическое согласование скоростей перемещения предмета с потоКом ультразвуковой энергии, которое, при условии вращения тела одновременно с его поступательным перемещением, независимо 01 отклонений и интенсивности излучения энергий по времени позволяет равномерно дозировать ее по цилиндрической поверхности тела. Формула изобретения Устройство для последовательной передачи ультразвуковой энергии через цилиндрическую поверхность тел, содержащее цилиндрическое тело и установленный под углом «: его поверхности ультразвуковой излучатель, отличающееся тем, что, с nentjo равномерного дозирования ультраз зуковой энергии по поверхности тел н упрощения котструкции, в нем ультразвуковой излучатель установлен преимущественно под углами 60-85 одновременно к вектору требуемого направления поступательного перемещения тела в пр1хзтранстве и к касательной, прове- денной в точке соприкосновения оси jsaлучатеЛя с цилиндрической поверхностью, а торец излучателя выполнен профильным виде обратного отпечатка цилиндричер-: кой поверхности тела, полученного при расположении излучателя по отнощенню к телу под принятыми углами.

ffffrffS