Установка для ультразвуковой очистки металлических порошков

Установка для ультразвуковой очистки металлических порошков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТАНОВКА ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКО ВОЙ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ, содержащая ванну для раствора, генератор ультразвуковых колебаний и маг-нитостриссционнЫе преобразователи, .0 т л и ч a ю MI a я с я тем, что, с целью повышения качества очистки металлических порошков и сокращения .времени очистки, она снабжена пустотелыми элементами, жестко установленНБМи на корпусе ванны над излучателями . . «. 4;: № Л го

СОВЕТСНИХОВИЦ

РЕСПУБЛИК ае а

ГООУДАРСтВЕННЫЙ КомитЕт QCCP

ПО ДЕЛАН ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЬГГИЙ (21) 3277713/22-02 (22) 16.04.81 (46) 30.04 83. Бюл. 9 16 (72) А.Н. Назаров, В.И. Охотников и Т.Р. Егорова (53) 621.762.34.06(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 348245, кл. В 02 В 3/10, 1970.

2. Агранат Б.А. и др. Ультразвук

R гндрометаллургии. И., Металлургия, 1969, с. 63.

3ЦЦ В 22 F 1/00;, В 08 .В 3/12 (54) (57) CTAHOBKA ДЛИ УЛЬТРАЗВУКО.

ВОИ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ содержащая ванну для раствора, генератор ультразвуковых колебаний и маг-. нитострикциоиные преобразователи,,о т л и ч а ю щ а я с-я тем, что, с целью повьааения качества очистки металлических порошков и сокращения .времени очистки, она снабжена пустотелыми элементами, жестко установленнвми на корпусе ванны над излучателями.

1014652

Изобретение относится к технологии очистки металлических порошков от загрязнений типа хлоридов с помощью ультразвука и может быть использовано в любых отраслях промышленности, где применяются металлические порошки.

Известна ультразвуковая установ" ка для финишной обработки мелких деталей, в которой с целью равномерно» го распределения ультразвукового 1О поля по торцу излучателя избирательно выполнены глухие, закрытые пробками отверстия (1 j.

Такая установка предназначена для снятия заусенцев и притупления 15 острых кромок на мелких деталях.

Она обеспечивает создание в ванне .равномерного ультразвукового поля, обеспечивающего качественную очистку деталей, не имеющих микротрещин и пор. Однако равномбрнОе ультразвуковое поле не обеспечивает качественной очистки в порах,,трещинах и уг" лублениях из-за недостаточности акустических течений, необходимых для уменьшения толщины пограничного слоя между поверхностью частицы и .жидкостью, и увеличения скорости течения в пограничном слое. Для увеличения акустических течений необходимо. наличие неравномерного ультра- ЗО звукового поля.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техникоэкономическому эффекту к предлагаемой является установка для ультра- 35 звуковой очистки металлических порошков, содержащая ванну для раствора, генератор ультразвуковой частоты и магнитострикционные преобразователи 12 ).

При работе этой установки в жидкой среде создаетсн звуковое поле, имеющее неравномерность по всему объему ванны. Неравномерность поля вызвана разной интенсивностью излу- 45 чения каждого преобразователя и неоднородностью излучения преобразо- вателей, в которых интенсивность колебаний в центральной части выше, чем на краях. В этой установке мо ющий раствор отделен от излучателя сменной перегородкой, что снижает неравномерность ультразвукового поля и качество очистки металлических порошков от загрязнений типа хлоридов, а также увеличивает длительность процесса очистки.

Цель изобретения — повышение качества очистки металлического порошка и сокращение времени процесса.

Указанная цель достигается тем, что установка для ультразвуковой очистки металлических порошков, содержащая ванну для раствора, генератор Ультразвуковых колебаний и магнитострикционные преобразователи, 65 снабжена пусТотелыми элеменTàìè, жестко установленными на корпусе .ванны над излучателями.

На чертеже изображена установка, общий вид.

Установка для ультразвуковой очистки металлических порошков .от хлоридов содержит ванну 1 промывки, 1 ультразвуковые излучатели 2, отделенные от ванны промывки перегород ками 3 в виде промежуточных ванн., В корпус ванны промывки вмонтирован рассекатель 4 с соплами для поддер-, жания порошка во взвешенном состоянии. Спускной клапан 5 служит длявыгрузки очищенного порошка в бак б разгрузки. На дне ванны 1 промывки над излучателями 2 жестко установлены пустотелые элементы 7. Количество и размеры этих элементов определяют по величине кавитационного давления. Пустотелый элемент может иметь любую форму, но из соображений технологичности изготовления предпочтительная форма прямоугольного параллелепипеда.

Установка работает следующим образом.

В ванну 1 промывки засыпают очищаемый металлический порошок и заливают рабочий раствор, после чего включают ультразвуковые излучатели

2 и насос. Насос подает раствор под давлением в рассекатель 4 ° Сопла рассекателя направлены на дно ванны промывки, и струя раствора под высоким давлением воздействует на порошок, поддерживая его во взвешенном состоянии. Очистка порошка от загрязнений происходит при одновременном воздействии на порошок струи рабочего раствора под давлением и ультразвуковых колебаний.

Наличие пустотелых элзментов 7 на излучающей поверхности значительно уменьшает амплитуду колебаний на данном участке, производит сдвиг колебаний по фазе, что приводит к увеличению неравномерности ультразвукового поля. При увеличении неравномерности ультразвукового поля происходит увеличение акустических течений, .что приводит к улучшению качества и эффективности очистки загрязнений

I за счет уменьшенйя толщины погра-ничного слоя между поверхностьщ частицы и жидкостью и увеличения скорости течения в пограничном слое.

При уменьшении толщины пограничного слоя между поверхностью частицы порошка и растворителем значительно облегчается растворение загрязнений в порах, трещинах и углублениях за счет проникновения растворителя на большую глубину в поры, трещины, что способствует более интенсивному растворению загрязнений, т.е. пере4

1014652

Вазовый объект Предлагаемая установка (без пустотелых элементов) Параметры

Генератор

УЗГ2-4И

ПИС-6-22

УЗГ2 4И

ПИС-15- 18И

Преобразователи Излучаейая мощность, квт

2,5

Затраты электроэнергии, квт

Загрузка порошка нЕржавеаищей стали. Х 25, кг

0,04

Время очистки порошка, мин

Количество. циклов, необходимое для очистки порошка от хлоридов 13

Время озвучивания рабочей смеси, необходимое для очистки порошка от хлоридов, мин В таблице указаны оптимальные ре- Для очистки порошка нержавенщей ста" жимы очистки. Разница в количествен- ли Х25 в количестве 10 кг в извесь ной загрузке порошка..объясняется ной установке требуется 8750 мнн, в различной емкостью устройств,в связи 4Я предлагаемой -«60 мин, при этом- вре- с Использованием различных типов маг- - мя озвучивания рабочей смеси B предланитострикционных.преобразователей. . гаемой установке значительно меньше.

Составитель Н. Петров

Редактор В. Петраш Техред И.Гайду Корректор В Бутяга

Заказ 3081/9 Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент!, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ходу компонентов загрязнений из твердой фазы в жидкуй. Увеличение .

:скорости акустических течений в пограничном слое увеличивает эффектив. ность очистки за счет увеличения скорости перехода загрязнений нз пограничного объема в остальной объем растворителя.

Технико-.экономическая эффективность изобретения поясняется табли» цей, в которой приведены сравнительные данные условий и результатов очистки металлических порошков в предлагаемой установке и в базо-. вом объЕкте 1 11, не содержащем пустотелых элементов.