close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY6267

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 6267
(13) C1
(19)
7
(51) B 08B 3/12
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИСТКИ ИЗДЕЛИЙ
(21) Номер заявки: a 20010722
(22) 2001.08.21
(46) 2004.06.30
(71) Заявитель: Государственное научное
учреждение "Институт технической
акустики Национальной академии
наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Еремеев Александр Сергеевич;
Клубович Владимир Владимирович;
Луцко Валерий Федорович; Сакевич
Валерий Николаевич (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт технической акустики Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(57)
Способ контактной ультразвуковой очистки изделий путем погружения изделия в
моющий раствор, возбуждения в растворе высокоамплитудных ультразвуковых колебаний
и создания механического контактного взаимодействия колеблющейся поверхности ультразвукового источника колебаний и изделия, отличающийся тем, что механическое контактное взаимодействие осуществляют в стохастическом виброударном режиме.
BY 6267 C1
(56)
Панов А.П. Ультразвуковая очистка прецизионных деталей. - М.: Машиностроение,
1984. - С. 47.
RU 2129921 C1, 1999.
RU 2049567 C1, 1995.
Изобретение относится к контактным способам очистки внутренних полостей и наружных поверхностей изделий от твердых нерастворимых загрязнений и может быть использовано при разработке технологических процессов ремонта и восстановления изделий
в различных отраслях промышленности.
Известен способ контактной ультразвуковой очистки изделий путем погружения изделия в моющий раствор, возбуждения в растворе высокоамплитудных ультразвуковых
колебаний и создания механического контактного взаимодействия колеблющейся поверхности ультразвукового источника колебаний и изделия [1].
Недостаток этого способа - низкая эффективность очистки от твердых нерастворимых
загрязнений, имеющих прочную механическую и химическую связь с изделием, вследствие низкой эффективности передачи энергии ультразвуковых колебаний заданной частоты
от источника колебаний к изделию. Кроме того, такой способ контактной очистки не позволяет разделить изделие на составные элементы, которые соединились друг с другом в
процессе эксплуатации при повышенных температурах из-за образования твердых нерастворимых загрязнений.
BY 6267 C1
Для рассоединения изделия на составные элементы и эффективной очистки внутренних полостей и наружных поверхностей от нерастворимых загрязнений между колеблющейся поверхностью ультразвукового источника колебаний и изделием механическое
контактное взаимодействие осуществляют в стохастическом виброударном режиме.
Задача, на решение которой направлено изобретение, - это возбуждение резонансных
всевозможных форм колебаний в изделии.
Предлагаемый способ очистки основан на том, что, с одной стороны, для эффективного
кавитационного воздействия необходима частота 8-10 кГц [1] стр. 38, с другой стороны,
только за счет кавитации невозможно рассоединить изделие на детали и очистить отверстия малого диаметра (меньше 3 мм) [1] стр. 49. Это возможно, если в изделии возбудить
разные формы колебаний (изгибные, продольные и т.п.) с максимальной амплитудой,
каждая из которых имеет свою собственную частоту. Поэтому просто механическим
контактным воздействием на изделие с заданной частотой ультразвуковых колебаний источника, например 22 кГц, такой эффект получить невозможно. Но если на изделие воздействовать не периодическими, а стохастическими импульсами, то в этом режиме
существуют частоты, совпадающие с частотами различных форм собственных колебаний
изделия. При вибрации изделия, оно как бы "стряхивает" с себя загрязнения, а кавитационное воздействие, вызванное вибрациями изделия, дополнительно интенсифицирует
процесс очистки по всей поверхности изделия, включая каналы и отверстия. Получить
стохастические виброударные режимы между колеблющейся поверхностью ультразвукового источника колебаний и изделием можно подбором характеристик упругих элементов,
которыми необходимо поджать изделие к колеблющейся поверхности источника ультразвуковых колебаний, самой силы поджатия и амплитуды колебаний торца волновода [2].
Для распылителя форсунки экспериментально установили: жесткость пружины - 5240 Н/м;
сила поджатия - 5Н; амплитуда колебаний торца волновода не менее 48 мкм. Сравнительная оценка известного и предлагаемого способов контактной ультразвуковой очистки и
разделение изделия на составные элементы дается следующими примерами.
Пример 1.
В качестве изделий брались распылители форсунок из двигателя, подлежащего ремонту.
Требовалось расклинить корпус распылителя форсунки и поршень, удалить нагар и смолообразования из распыляющих отверстий d = 0,34 мм и с внутренней и наружной поверхности распылителя форсунки. Ультразвуковую контактную очистку осуществляли
следующим образом. Распылитель форсунки поджимали пружиной к торцу волновода,
колеблющегося с частотой 22 кГц и амплитудой 50 мкм. Жесткость пружины и силу поджатия экспериментально выбирали так, чтобы осуществлялись стохастические виброударные колебания форсунки. В нашей установке жесткость пружины - 5240 Н/м, сила
поджатия - 5 Н. Процесс вели в моющем растворе. Время для осуществления процесса
очистки и расклинивания поршня и корпуса распылителя форсунки определялось экспериментально для изделий с различной степенью загрязненности и было окончательно установлено в пределах 3 мин. Затем распылитель форсунки проверялся на стенде. Проверка
показала, что при таком способе очистки все распыляющие отверстия восстанавливаются
с 100 %-ой гарантией.
Пример 2 (сравнительный).
Изделие и оснастка те же, что и в примере 1. Параметры пружины и силу поджатия
выбираем так, чтобы соударения между изделием и торцом волновода происходили с
постоянной частотой 22 кГц. Процесс вели в том же моющем растворе, что и в примере 1.
Время очистки доводили до 20 мин. Удалось расклинить и очистить 10 изделий из партии
в 100 изделий.
Использование изобретения позволит, например, восстанавливать распылители форсунок, тем самым продлить их срок службы.
2
BY 6267 C1
Источники информации:
1. Панов А.П. Ультразвуковая очистка прецизионных деталей. - М.: Машиностроение,
1984. - С. 47.
2. Сакевич В.Н. Исследование устойчивости основного режима в колебательной системе с билинейной упругой характеристикой. - М., 1985. Деп. В ВИНИТИ 15.10.85. № 7252-В. - С. 13.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
107 Кб
Теги
патент, by6267
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа