Установка для ультразвуковой очистки труб Советский патент 1981 года по МПК B08B9/32 B08B3/12 

Установка относится к конструкциям ультразвуковых установок для очистки цилиндрических изделий и может быть испол зована для очистки труб от механических и хофовых загрязнений. Известна установка для упьтраовуковой очистки труб, содернсашая соешшенный с ультразвуковым гфеобразователет волновод, на конце которого закрепле1а фильера, через которую при работе установки проталкш ается очищаемая труба Си Недостатком этой установки являетсй го, что при очистке на поверхности трубы образуются механические повреждения в месте контакта фильеры с трубой 1звдщры царапины), что недопустимо для ряда точных деталей. Наиболее близка к изофетению установ ка для ультразвуковой очистки труб, содержащая соединенный с ультразвуковьол преобразователем волновод со сквозным цилиндрическим отверстием для размещени очищаемой трубы. При работе становки труба перетлещае1ч;я через циливдрическое отверстие, не касаясь при поверхности волновода, что исключает появление при обработке механических повреждений Г23 . Однако для предотвращения касания трубы и волновода в процессе обработки надо устанавливать большой зазор между o4nmaeNtbnvi изделием и волноводом, чтобы ко -шенсировать смещение трубы з гтокеречном нащэавлешш при обработке. Это приводит к большим потерям а1 :устической щзн обработке, так как в указанном аазоре образуется плотный слой зк)р.а шфукиоих кавйтационных пузырьков, пре- пятствующих передаче ультразвуковой энергии от волновода к очищаемому объекту. Цель изо эегения - повышение. зффвк- тиввостя очис-пси. Указанная цель доствогается тем, что установка, сод жащая сжединенный с ультразвуковым щ ео }аэователем вотю- вод со сквозным цьлнядрическим отверстием для разметаеная очвшаемой трубы, снабжена дросселями, а волновод HNieer глу зше пазы, вьшолнонные сзгмметрично относительно продольной оси отверстия. При этом пазы соойдаются с отверсгием и разделены собой перемычками, а для подвода в паз моющей жидкости в волноводе вьшолнены каналы, внутри которых размещены дроссели. Наилучише результаты достигаются в случае, когда разделяющие пазы перемычки установлены ю ПОД углом к образующей Ш1линдрического отверстия волновода. На фиг. t приведено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на . 1; на фиг. 3 и 4 - paa вертка излутчающей поверхности волновода; на фиг. 5 - сечение на фиг. 2. К источнику 1 ультразвуковых колеба Пий, например стержневому магнитострикциолному преобразователю, пр1гооединен посредством шпклъ н 2. волновод 3, имеющий нижнюю часть, и в котором выполнено сквозное цилиндрическое отверстие 5 .Волновод m.teeT каналы 6 для подвода под давлением моющей ждакости в глухие пазы 7, выполненные симметрично относител но продольной оси отверстия и сообщающи еся с HIM (.фиг. 2, 5). В каналах 6 уста новлены дроссели 8.Установка нижней части 4 волшшода 3 осуществлена с помощью штифтоз 9, а поджим ее - посредством npyxanuji Ю. Соединение фланца 11 источника 1 ультразвуковых колебаний с фланцем 12 осуществлено посредством шпилек 13 и гаек 14. Нижняя и верхняя часть волновода образует поясок 15 1ФИГ. 2; выполненный таким образом, что между волноводом и очнщаемой трубой 16 образуются входные дросселирующие зазоры 17. Пазы 7 разделяются между собой перемычками 18 (фиг. 3 и 4), которые установлены под углом к образующей цилиндрического отверстия волновода. Для подвода моющей жидкости в каналы 6 . имеются щтуцера Ю, смонткровагшые на волноводе. Устройство работает следующим обра- сюм. Труба 16, подвергаемая очистке, ввогоггся в цилиндрическое отверстие 5. Моющ-кй раствор под избыточным давлением 0,3-0,5 МПа подается через щтуцера L9 в каналы 6 и через дроссели 8 в пазы 7 из которых моющая жидкость отводится через дросселирующие зазоры 17 между трубой 16 и пояском 15 в систему елива. Включается стержневой магшггострикционный преобразователь 1, возбуждаются в волноводе 3 колебания ультразвуков

частоты передаются в моюший раствор, которым заполнены пазы 7. В моющем расгворе, подвергаемом воздействие ультразвуковых колебаний, воз) ин- тенсивная ультразвуковая кавитацгш за счет выбора оптимального cooTHomejDifl меноду звуковым давлением, создавг.емым волноводом и кзбытхзчным статическим давлением, поддерживаемом в моющем растворе. Так, для ш 1штитудь колебаний волновода равной 6-10 мкм нах-гболее оптимальные условия очистки поверхности трубы будут при cTarvPiecKOM давлении в ра(ючей жидкости равном 0,3-О,5 МПа. Ввиду того, что ксремычки 18 придают пазам форму тре дс лькика или трапеции (фиг. 3 и 4), го при движении трубы относительно излу1аюшей поверхности все без исключения -частки поверхности трубы проходят через зону пазов, т.е. подвергаются интенсивной ультразвуковой очистке. Предлагаемое устройство автоматически исжлючает возможность задира наружной поверхности трубы при ее смещении относительно излучающей поверхности. Так, например, при случайном смещении трубы вниз давление в нижнем пазе 7в увеличивается вследствие уг еньшения дросселирующего зазора 17в на выходе моющей жидкости из этого паза .Одновременно,вслецствие увеличения зазора 1 7а на выходе моющей жидкости из верхне о паза 7а, аавление моющей жидкости в верхнем пазе -меньщается. В результате создается сила, стремящаяся вернуть трубу вверх, т.е. в такое положение, при котором давления 1з верхнем и нижнем пазах будут равными, т.е. труба будет смещена к центру кольцевой излучающей поверхности. Таким же образом работают и боковые пазы 76 и 7 г при случайном смещении трубы вправо или влево. . В предлагаемой конструкции создается избыточное давление в моющей жидкой среде, омьшающей очищаемую трубу. Эгог эффект в описанном устройстве впервые одновременно использован для обеспечения гидродинамического подвеса очищаемой трубы в рабочем узле устройства и для повышения интенсивности кавитации на грашвде моющая среда - очищаемая труба. Все это дает возможность значительно повысить эффективность очистки, что повышает производительность труда не менее, чем на 15-2О%. Формула изобретения I. Установка дляультразвуковой очистки труб, содержащая соединенный с

ультразвуков1 гм преобразователем волновод со сквозным цилиндрическим отверстием для размещения очищаемой грубы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, она снабжена дросселями, а волновод имеет глухие пазы, выполненные симметрично относительно продольной оси отверстия, сообщающиеся с ним и разделенные между собой перемычками, и каналы для подвода в каждый паз моющей жидкости, причем дроссели размещены внутри каналов.

2. Установка по п. I, о г л п ч а ющ а я с я тем, что разделяюшие пазы перемычки установлены под углом к образующей цилиндрического огверсгия волновода.

Источники информации, приняты во внимание при

1.Авторское свидетельство СССР № 198798, кл. С 23 GI З/ОО, 1965.

2.Авторское свидетельство СССР № 24981О, кл. В 08 В 1/О8, 1965. (риг. 3 С8 (риг.

la

75

78

16

риг.$