Ультразвуковая технологическая установка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
Союа Советских
Социалистических
Республик р1>956049
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 050580 (21) 2919963/18-10 с присоединением заявки NЗ (23) Приоритет
Опубликовано 0709.82, Бюллетень Мо 33 ($g) К 3
В 06 В 1/08
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 534. 232 (088. 8) Дата опубликования описания 07.09. (72) Авторы изобретения
И. В. Петушко и Ю. В. Холопку
Всесоюзный научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический ин ститут токов высокой частоты им. В.П. Вологдина (71) Заявитель (54) УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА
Изобретение относится к области ультразвуковой. техники и предназначено для работы в различных отрас- .. лях народного хозяйства, .использующих технологические процессы .с при-. менением ультразвука.
Известна ультразвуковая установка, содержащая ультразвуковой генератор, электромеханический преобразователь с волноводом, фазосдвигающую цепь и датчик обратной связи, установленный вблизи торца рабочего инструмента и подключенный через фазосдвигающую цепь к генератору (1).
Недостатком этой установки является ограниченность применения, связанная с необходимостью наличия датчика вблизи торца рабочего инструмента, что не всегда возможно (например, при работе с короткими волноводами, при работе с деталями сложной конфигурации и т.д.).
Наиболее близким к изобретению о по технической сути является ультразвуковая технологическая установка, содержащая ультразвуковой генератор с мостовой схемой на выходе, состоящей из обмотки двухстержневого магнитострикционного преобразоват.пя, катушки индуктивности и двух встречно включенных обмоток диффе— ренциального трансформатора, выход— ная обмотка которого через блок управления подключена к управляющег,".у входу генератора, источник тока под— глагничивания, подключенный к обмот— ке магнитострикционного преобразователя (2) . . Недостаток известного устройства состоит в невысоких КПД.и качестве технологического процесса.
Целью изобретения является повышение КПД и качества технологического процесса,.
Цель достигается тем, что обмотка катушки индуктивности выполнена сосредоточенной и нанесейа íà сердечник магнитострикционного преобра2О зователя у его свободного конца, а также тем, что обмотка катушки индуктивности нанесена на накладку свободного конца.магнитострикционного преобразователя.
На фиг.1 представлена функциональная схема установки; на фиг.2 эквивалентная схема магнитострикционного преобразователя.
Установка содержит ультразвуковой генератор 1 с мостовой схемой на ны— ходе, состоящей из магнитострикцион956049
10 !
20
50 ного преобразователя 2, катушки индуктивности 3 и двух встречно включенных обмоток дифференциального трансформатора 4, выходная обмотка которого подключена через блока управления 5 к генератору 1, выпрямитель 6 тока поляризации, подключенный через блокировочный дроссель 7 к преобразователю 2, разделительный конденсатор 8, включенный между катушкой 3 индуктивности и преобразователем 2. Катушка 3 индуктивности расположена на сердечнике преобразователя 2 (на фиг.1 подключена пунктиром). Катушка 3 индуктивности расположена на накладке 9 свободно-, го конца преобразователя.
Установка работает следующим образом.
При включении ультразвукового генератора 1 напряжение высокой час тоты поступит через разделительный конденсатор 8 и обмотку дифференциального трансформатора 4 тока на преобразователь 2. Согласно схеме замещения (фиг.2) ток Л, протекающий через обмотку преобразователя 2, имеет электрическую 3 и механическую Зм >, составляющие. Выделенный сигнал, который поступает на блок управления 5, будет точно состветствовать механическим молебаниям, если в мостовой схеме выполнено условие W. - 3 = W Эк. Индуктивность катушки 3 будет испытывать те
>ке изменения, что и индуктивности обмотки преобразователя (так как они расположены на одном магнитопроводе) при различных факторах, например при . :. .изменении тока поляризации в связи с изменением сетевого напряжения или в связи с пульсациями этого тока. Таким образом, условие Ы1 Эз„ вЂ” — — N<7„ будет выполнено и ошибки в сигнале обратной ,связи, поступающем на блок управления 5 ультразвукового генератора 1; не будет.
В общем случае ток:, проходящий через катушку 3 индуктивности, тоже содержит механическую составляющую, но она мала по сравнению с 3 << находящимся в обмотке преобразователя, имеющей потокосцепле-, ние почти по всему сердечнику. Если катушка 3 расположена иа наклад-. ке 9, то механическая составляющая тока в нЕй минимальна., так как механические колебания накладки, направленные перпендикулярно к оси катушки, носят, в основном, характер перемещения (поршневое движение), а механические деформации имеют место в стержнях преобразователя, .охваченных обмоткой возбуждения. Таким образом, сигнал обратной связи будет больше.
Предлагаемое устройство позволяет повысить КПД установки за счет повышения точности настройки генератора в соответствии с параметрами механических :, колебаний преобразователя, а также качество тех- нологического процесса за счет увеличения стабильности параметров механических колебаний преобразователя, связанной с точностью настройки генератора, уменьшить массогабаритЫ установки эа счет снижения требований к стабильности тока подмагничивания.
Формула изобретения
УльтразBуковая технологическая установка, содержащая ультразвуковой генератор с мостовой схемой на выходе, состоящей из ;обмотки двухстержневого магнитострикционного преобразователя, катушки индуктивности и двух встречно включенных обмоток дифференциального трансформатора, выходная обмотка которого через блок управления подключена к управляющему. входу. генератора, источник тока подмагничивания, подклю" ченный к обмотке магнитострикционного преобразователя, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения КПД и качества технологического процесса, обмотка катушки индуктивности выполнена сосредоточенной и нанесена на сердечник магни- тострикционного преобразователя у его свободного конца. 2. Установка по п. 1, о т л и чающая с я тем, что обмотка .катушки индуктивности нанесена на накладку свободного конца магнитострикционного преобразователя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Авторское свидетельство СССР
Р 518238, кл. В 06 В 3/OB.
2. Клеткин И.Д. и др. Ультра звуковая сварка при изготовлении одежды. М., Легкая индустрия," 1979, с. 277-282 (прототип).
956049
4»
Составитель В. Вавер
Техред M. Иадь Корректор А. Гриценко
Редактор Н. Багирова
Филиал IIITII Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 6888/9 Тираж 495 Подписное
ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий
1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5