Инсталације за ултразвучно чишћење делова

Примена ултразвука

Ултразвук користи се за прање делова и склопова различите опреме, заваривање разних материјала. Ултразвук се користи за производњу суспензија, течних аеросола и емулзија. За добијање емулзија, на пример, производи се миксер-емулгатор УГС-10 и други уређаји. Методе засноване на рефлексији ултразвучних таласа са интерфејса два медија користе се у уређајима за хидролокализацију, детекцију дефеката, медицинску дијагностику итд.

Међу осталим могућностима ултразвука, треба истаћи његову способност обраде тврдих крхких материјала до одређене величине. Посебно је ултразвучна обрада веома ефикасна у производњи делова и рупа сложених облика у производима као што су стакло, керамика, дијамант, германијум, силицијум итд., чија је обрада другим методама отежана.

Употреба ултразвука у рестаурацији истрошених делова смањује порозност примењеног метала и повећава његову чврстоћу. Поред тога, смањено је изобличење издужених заварених делова као што су радилице мотора.

Ултразвучно чишћење делова

Ултразвучно чишћење делова или предмета користи се пре поправке, монтаже, фарбања, хромирања и других операција. Његова употреба је посебно ефикасна за чишћење делова сложеног облика и тешко доступних места у виду уских утора, утора, малих рупа итд.

Индустрија производи велики број ултразвучних уређаја за чишћење који се разликују по дизајнерским карактеристикама, капацитету и снази купатила, на пример, транзистор: УЗУ-0,25 са излазном снагом од 0,25 кВ, УЗГ-10-1,6 са снагом од 1,6 кВ , итд., тиристор УЗГ-2-4 са излазном снагом од 4 кВ и УЗГ-1-10 / 22 са снагом од 10 кВ. Радна фреквенција инсталација је 18 и 22 кХз.

Ултразвучна јединица УЗУ-0.25 је дизајнирана за чишћење малих делова. Састоји се од ултразвучног генератора и ултразвучне купке.

Технички подаци ултразвучне јединице УЗУ-0.25

• Фреквенција мреже — 50 Хз

• Потрошена снага из мреже — не више од 0,45 кВА

• Радна фреквенција — 18 кХз

• Излазна снага — 0,25 кВ

• Унутрашње димензије радне каде — 200 к 168 мм са дубином од 158 мм

На предњој плочи ултразвучног генератора налази се прекидач за укључивање генератора и лампица која показује присуство напона напајања.

На задњем зиду шасије генератора налазе се: држач осигурача и два конектора преко којих је генератор повезан са ултразвучном кадом и електричном мрежом, терминал за уземљење генератора.

Три упакована пиезоелектрична претварача су монтирана на дну ултразвучне купке.Пакет са једним претварачем састоји се од две пиезоелектричне плоче од материјала ТсТС-19 (оловни цирконат-титанат), два јастучића за редукцију фреквенције и централне шипке од нерђајућег челика, чија је глава зрачећи елемент претварача.

На телу каде налази се: арматура, ручка славине са ознаком „Одвод“, терминал за уземљење каде и утични конектор за прикључак на генератор.

На слици 1 приказана је шема струјног кола ултразвучне јединице УЗУ-0.25.

Пиринач. 1. Шематски дијаграм ултразвучне јединице УЗУ-0.25

Прва фаза је главни осцилаторрадећи на транзистору ВТ1 по колу са индуктивном повратном спрегом и осцилационом колу.

Електричне вибрације ултразвучне фреквенције од 18 кХз, које се јављају у главном осцилатору, доводе се на улаз снажног претпојачала.

Претпојачало се састоји од два степена, од којих је један монтиран на транзисторима ВТ2, ВТ3, други - на транзисторима ВТ4, ВТ5. Оба степена претпојачања снаге су састављена према секвенцијалном пусх-пулл колу које ради у прекидачком режиму. Кључни начин рада транзистора омогућава добијање високе ефикасности при довољно великој снази.

Основне шеме транзистора ВТ2, ВТ3. ВТ4, ВТ5 су повезани на одвојене, супротне намотаје трансформатора ТВ1 и ТВ2. Ово обезбеђује пусх рад транзистора, односно наизменично пребацивање.

Аутоматско скретање ових транзистора обезбеђују отпорници Р3 — Р6 и кондензатори Ц6, Ц7 и Ц10, Ц11 укључени у главно коло сваког транзистора.

Наизменични напон побуде се доводи до базе преко кондензатора Ц6, Ц7 и Ц10, Ц11, а константна компонента струје базе, пролазећи кроз отпорнике Р3 — Р6, ствара пад напона на њима, што обезбеђује поуздано затварање и отварање. од транзистора.

Четврта фаза је појачало снаге. Састоји се од три пусх-пулл ћелије транзистора ВТ6 — ВТ11 који раде у прекидачком режиму. Напон из претпојачала се напаја на сваки транзистор из посебног намотаја трансформатора ТВ3, ау свакој ћелији ови напони су антифазни. Из транзисторских ћелија наизменични напон се примењује на три намотаја ТВ4 трансформатора, где се додаје снага.

Из излазног трансформатора напон се доводи до пиезоелектричних претварача АА1, АА2 и ААЗ.

Пошто транзистори раде у комутационом режиму, излазни напон који садржи хармонике је квадратног таласа. Да би се изоловао први хармоник напона претварача, калем Л је повезан серијски са претварачима на излазни намотај трансформатора ТВ4, чија се индуктивност израчунава тако да се сопственим капацитетом претварача формира осцилационо коло подешено на 1. хармоник напона. Ово омогућава добијање синусоидног напона у оптерећењу без промене енергетски повољног режима транзистора.

Инсталација се напаја наизменичном струјом напона 220 В на фреквенцији 50 Хз помоћу енергетског трансформатора ТВ5, који има примарни намотај и три секундарна намотаја, од којих један служи за напајање главног генератора, а друга два служе. да напаја друге фазе.

Главни генератор се напаја од исправљача састављеног према двопетље коло са нултом тачком (диоде ВД1 и ВД2).

Напајање фаза прелиминарног појачања врши се помоћу исправљача састављеног у мосном колу (диоде ВД3 — ВД6). Друго мостно коло диода ВД7 — ВД10 напаја појачивач снаге.

Средство за чишћење треба изабрати у зависности од природе контаминације и материјала. Ако тринатријум фосфат није доступан, сода се може користити за чишћење челичних делова.

Време чишћења у ултразвучном купатилу варира од 0,5 до 3 минута. Максимална дозвољена температура средства за чишћење је 90 °Ц.

Пре замене течности за прање, генератор мора бити искључен, спречавајући претвараче да раде без течности у кади.

Чишћење делова у ултразвучном купатилу врши се у следећем редоследу: прекидач за напајање је постављен у положај «Искључено», одводни вентил купатила је постављен у положај «Затворено», медијум за чишћење се сипа у ултразвучна купка до нивоа од 120 — 130 мм, утикач кабла за напајање је укључен у електричну утичницу од 220 В.

Тестирање инсталације: окрените прекидач у положај "Укључено" све док сигнална лампица не засветли и не појави се радни звук кавитирајуће течности. О изгледу кавитације се може судити и по формирању најмањих покретних мехурића на сонди за купатило .

Након тестирања инсталације, искључите је из електричне мреже, убаците контаминиране делове у каду и започните третман.