Установка для ультразвуковой обработки изделий

Установка для ультразвуковой обработки изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< "171 0676 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.01.77 (21) 2441313/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл,2

В 08 В 3/12

Государственный неиитет

СССР на делам изобретений и етнрмтнй

Опубликовано 25.01.80. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 03.02.80 (53) УДК 621.7. .022.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Д. Лубяницкий, О. К. Келлер, В. К. Самолетов, Л. С. Чекрыжевский, А. Е. Коробов, Л. А. Осокин, T В. Лопатнева, С. А. Шапиро, A. Д. Слонимский и В. H. Максимов (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ УЛbTPАЗВУКОВОИ ОБPАБОТКИ

И Д1= г1ИЙ

Изобретение относится к ультразвуковой технике, а именно к устройству УЗ установок для обработки объекто в жидкости и может быть использовано в машиностроительной промышленности и других отраслях народного хозяйства, связанных с акустической обработкой объектов, например, очисткой объектов, снятием с них фоторезиста, разблокировкой изделий с оправок, пропиткой и т. и.

Известны установки для УЗ обработки объектов в жидкости, представляющие собой ванну с помещенными в нее акустическими излучателями (1). Ввиду относительной длительности процесса обработки эти установки имеют недостаточно высокую производительность.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является установка для

УЗ обработки изделий, содержащая, по меньшей мере, две технологические ванны, одна из которых снабжена УЗ излучателями.

В этой установке при использовании для очистки качество обработки более высокое, так как объекты последовательно подвергаются обработке в рабочих жидкостях с понижающю ся количеств загрязнений. При этом в ваннах могут использоваться как одинаковые, так и различные рабочие жидкости.

Это расширяет технологические возможности установок. Кроме того, производитель5 ность установки выше, поскольку время обработки в каждой ванне может быть сокращено (2). Недостаток этой установки заключается в том, что при увеличении числа УЗ ванн возрастают габаритные размеры установки и энергетические затраты, так как последние пропорциональны количеству акустических излучателей.

Цель изобретения — сокращение габаритов установки.

Поставленная цель достигается тем, что в известной установке для УЗ обработки объектов в рабочих жидкостях, содержащей расположенные по ходу технологического процесса две технологические ванны, одна из которых снабжена УЗ излучателями, одна из ванн размещена в другой, причем стенки одной из ванн, расположенные напротив УЗ излучателей, выполнены звукопроводим ыми.

710676

Такая конструкция установки позволяет более полно использовать акустическую энергию вследствие озвучивания одним излучателем рабочих жидкостей»обеих ванн. При этом сокращаются габаритные размеры установки,повышается производительность процесса обработки, снижается его энергоемкость и повышается качество обработки.

Другим отличием установки является то, что звукопроводимые стенки выполнены гофрированными. Это позволяет улучшить раВномерность обработки об ьектов Вследствие частичного диффузного отражения УЗ волн от гофрированной стенки и создания в пространстве между излучателем и стенкой более равномерного акустического поля.

Еще одним отличием установки является то, что одна из ванн установлена относительно другой с возможностью перемещения по направлению распространения УЗ волн. Это также расширяет технологические возможности установки, так как позволяет в пространстве между ваннами производить обработку объектов различных размеров.

Кроме того, при обработке малогабаритных изделий можно интенсифицировать tipoцесс их обработки за счет повыше!(Ия объемной плотности акустической энергии в этом пространстве и во второй ванне -- при уменьшении расстояния между УЗ изл) чателем и расположенной фронтально et",ó стеш»ай внутренней ванны.

При использовании установки для процесса очистки она может быгь снабя(сна системой подачи рабочей жидкости В Одну из ванн, при этом внутренняя Ван ta выполняется с разновысокими борта., IH с уменьшением высоты борта в направлении перемещения рабочей жидкости, причем отсек ванны с более высоким!; бортами (наб>кается трубопроводом для подвода рабочеи ;кидкости в ванну, а о!Сек более низким;: трубопроводом для отвода рабочей жидкости из ванны. Это позволяет повысить качество очистки и снизи1 ь расход рабочих жидкостей. Для расширения технологических возможностей установки, по меньшей мере, одна из ванн может быть снабжена перегородками, разделяю(цими ее на отдельные отсеки. Это позволяет при необходимости использовать в отсеках разли шые рабочие жидкости.

Стенки обеих ванн, расположенные не фронтально акустическим излучателям, могут быть совмещены. Это упрощает изготовление установки и снижает ее материалоемкость.

На фиг. 1 схемаТически изображена установка в плане с УЗ излучателями, помещенными в наружную ванну; на фиг. 2 — то же, УЗ излучатели помещены во внутреннюю ванну; на фиг. 3 — установка в плане, у которой стенки одной из ванн, расположенные фронтально излучающей поверхности УЗ излучателя, выполнены гофрированными; на фиг. 4 — установка в плане, Внутренняя ванна в которой устачовлсна с возможностью перемещения в направлении распространения УЗ Волны; На фиг. 5 -- установка, вид сбоку, В которой барта внутренней ванны выполнены разновысокими.

Сплошными стрелками (фиг. 1 — 4) показано напр-â,ë,åí,èå прямых УЗ волн, пунктирными — стра!кенных. 1та фиг. 5 стрелками показано направление движения рабочеи жи J1KOCTH.

Установка состоит из наружной ванны 1 внутрь которой помещена ванна 2, стенкк 3 которой, расположенные фронтально излучателю 4, выполнены из звукопроводимсго материала, например, нержавеющей стали, it 5 г титана и —.. д. —.о.лщиной О,а--1 мм. *Вукопроводимыми стеш(ами t oãóò быть, как борта, так и дно ванны. УЗ излучатели 4 поме.цены в наружную (фиг. 1) или внутреннюю (фиг. 2) ваги(у, и"!и !е(:: Вн; трения". ванна распслсж(hd В нар, (к!!с Й» -iKHivi Образом, чтобы поле, создаваемое 3 излучателе:,l 4, пронизывало рабочие жидкости 5 обеих ванн, а расстояние между ваннами в акустичесKGM поле выбрано дастатс !ным для размещения в образованном,;«жду,.:; ..и 1ространстВе 6 Обрабать»выемых изделий /. Перегородки 8 дел.!т I3atlны на Отсс!.H 1 — IV. При использовании В ка-!естг!е раб(эней жидкости срганичсских раст;.Орите; еи;1рсстранство

5 над ва1!Нами мож:. сыть использована для дс!.алнитсльнай (!":. các!,»; а ..:Вектов в парах р а створ!!тел".

В ЗК!!ИС11,!ОСТИ ОТ Наэ:.СНИЯ УСтаНОВКИ и Оебаl1аl.: i i! !(Не!:Ä . (Gли !(. c l ВG стс:!!Gi В!Гу т13 е н н с и В;:. H .I t l;"., В ы н G, t(: н н 1»»:;; i 3 Ву ко и !р О в оД(ГМОГО МГ . »3!!Иа Iа.. (° . Д ВВТC.i »! С, l ЧИС35 1o BHусти !сскпх "!.-. ), :а Гс 1(и. мажет меня ° ь ся. 1, sl !IО G! -"О»» i . GFHада .- «ОО»леи! жидкости с t iiætl i саа3:;ст»" !3cH!3; 1!У(3» .:1РОВОДВ1 9 и 10.

Уста;ш .Ка; аб, -ет следукпцим Образом. л * Обрабатызасмь е издел,:n 7 помещены в прастра:!ство 6 между Ва!(н=..ìH (фиг. 1, 3, 4, 5!. П 31 Fi к;:.-.Ill!i. УЗ излучателей 4

) акуcT!A cê(Ià ьалнь, Возбу»кдаемые L жидкости 5, дсстига(ст стеiit(H 3, при этом часть потока изл! !ен!1я проходит сквозь стенку 3, 45 а часть — — Отражается ею., и 3 межванном

» пространстве 6 Возникает система прямых и отраженных волн, что улучшает качество обработки изделий 7, поскольку происходит их обработка и со стороны, не обращенной к излучателю 4. При выполнении стенки 3 гофрированной (фиг. 3) происходит более равномерная обработка изделий Вследствие частичного диффузного, отражения акустических волн. Та часть потока излучения, которая проникла через стенку 3 в другую ван55 ну, возбуждает в рабочей жидкости акустические волны, при этом происходит акустическая обработка изделий 7, прошедших ранее предварительную обработку в пространстве

710676

Формула изобретения

7 3

6. Затем изделия из внутренней ванны 2 поступают на дальнейшую технологическую обработку, изделия из межванного пространства 6 поступают на их место, и цикл обработки повторяется. Последовательность обработки может быть обратной, в зависимости от принятого технологического процесса и расположения в установке УЗ излучателей (фиг. 3). Кроме того, изделия могут последовательно обрабатываться в отсеках установки, а также в парах рабочей жидкости над ванной. При необходимости повышения объемной плотности акустической энергии при обработке крупногабаритных объектов используют установку с подвижной внутренней ванной. При обработке крупногабаритных изделий межванное пространство увеличивают, а при необходимости повысить объемную плотность энергии — уменьшают (фиг. 4). При обработке объектов в отсеках с разновысокими бортами (фиг. 5) направление перемещения изделий по отсекам выбирают обратным направлению движения рабочей жидкости.

Для повышения качества обработки изделия, помещенные в ванну. лишенную акустических излучателей, могут извлекаться из

vee с небольшим запаздыванием относительно момента извлечения объектов из ванны с излучателями (фиг. 5).

Использование предложенного изобретения позволит: а) сократить габаритные размеры установки, а следовательно, и занимаемые ею производственные площадки; б) повысить производительность процесса без увеличения его энергоемкости, или снизить энергоемкость процесса при обеспечении заданной производительности; в) улучшить равномерность обработки объектов; г) уменьшить расход рабочей жидкости; д) упростить изготовление. установки, снизить ее материалоемкость и количество комплектующих ее акустических излучателей и источников питания.

1. Установка для ультразвуковой обработки изделий, содержащая две технологические ванны, одна из которых снабжена ультразвуковыми излучателями, отличающаяся тем, что, с целью сокращения габаритов установки, ванны размещены одна в другой, причем стенки одной из ванн, расположенные напротив ультразвуковых излучателей, 26 выполнены звукопроводимыми.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что звукопроводимые стенки выполнены гофрированными.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что одна из ванн установлена с возможностью перемещения по направлению распространения ультразвуковой волны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе зр 1. Авторское свидетельство СССР № 381705, кл. С 23 В 11/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 384557, кл. В 06 В 1/06, 1971.

710676 фиг .1

Фиг Ф

Фиг. Х

Редактор Н. Грязнова

Заказ 8915/7

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

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

> о ь

С3 ,ь

Ъ

Я ,д

Ъ к

Ъ о ь

Фъ

Составитель Т. Казинова

Техред К. Шуфрич Корректор E. Папи

Тираж 6Эб Подписное