Lắp đặt để làm sạch siêu âm các bộ phận
Ứng dụng của siêu âm
Siêu âm được sử dụng để rửa các bộ phận và lắp ráp các thiết bị khác nhau, hàn các vật liệu khác nhau. Siêu âm được sử dụng để sản xuất huyền phù, bình xịt lỏng và nhũ tương. Ví dụ, để thu được nhũ tương, máy trộn-chất nhũ hóa UGS-10 và các thiết bị khác được sản xuất. Các phương pháp dựa trên sự phản xạ của sóng siêu âm từ giao diện giữa hai phương tiện được sử dụng trong các thiết bị để định vị thủy lực, phát hiện khuyết tật, chẩn đoán y tế, v.v.
Trong số các khả năng khác của siêu âm, cần lưu ý khả năng xử lý các vật liệu cứng giòn ở một kích thước nhất định. Đặc biệt, xử lý siêu âm rất hiệu quả trong việc sản xuất các bộ phận và lỗ có hình dạng phức tạp trong các sản phẩm như thủy tinh, gốm sứ, kim cương, gecmani, silicon, v.v., mà các phương pháp khác khó xử lý.
Việc sử dụng siêu âm trong việc phục hồi các bộ phận bị mòn làm giảm độ xốp của kim loại được ứng dụng và tăng độ bền của nó. Ngoài ra, giảm biến dạng của các bộ phận hàn kéo dài như trục khuỷu động cơ.
Làm sạch siêu âm các bộ phận
Làm sạch siêu âm các bộ phận hoặc đồ vật được sử dụng trước khi sửa chữa, lắp ráp, sơn, mạ crôm và các hoạt động khác. Công dụng của nó đặc biệt hiệu quả để làm sạch các bộ phận có hình dạng phức tạp và những nơi khó tiếp cận như khe hẹp, khe, lỗ nhỏ, v.v.
Ngành công nghiệp sản xuất một số lượng lớn các thiết bị làm sạch siêu âm khác nhau về tính năng thiết kế, công suất và sức mạnh của bồn tắm, ví dụ, bóng bán dẫn: UZU-0,25 với công suất đầu ra 0,25 kW, UZG-10-1,6 với công suất 1,6 kW , v.v., thyristor UZG-2-4 với công suất đầu ra 4 kW và UZG-1-10 / 22 với công suất 10 kW. Tần số hoạt động của cài đặt là 18 và 22 kHz.
Thiết bị siêu âm UZU-0.25 được thiết kế để làm sạch các bộ phận nhỏ. Nó bao gồm một máy phát siêu âm và bể siêu âm.
Dữ liệu kỹ thuật của thiết bị siêu âm UZU-0.25
-
Tần số chính — 50 Hz
-
Công suất tiêu thụ từ mạng — không quá 0,45 kVA
-
Tần số hoạt động — 18 kHz
-
Công suất đầu ra — 0,25 mã lực
-
Kích thước bên trong của bồn làm việc — 200 x 168 mm với độ sâu 158 mm
Trên bảng điều khiển phía trước của máy phát siêu âm có một công tắc để bật máy phát và đèn báo sự hiện diện của điện áp cung cấp.
Trên bức tường phía sau của khung máy phát điện có: giá đỡ cầu chì và hai đầu nối để máy phát điện được kết nối với bể siêu âm và mạng điện, một đầu nối đất cho máy phát điện.
Ba đầu dò áp điện đóng gói được gắn ở đáy bể siêu âm.Gói một đầu dò bao gồm hai tấm áp điện làm bằng vật liệu TsTS-19 (chì zirconate-titanate), hai miếng đệm giảm tần số và một thanh thép không gỉ ở giữa, đầu của tấm này là bộ phận bức xạ của đầu dò.
Trên thân bồn tắm có: một khớp nối, một tay cầm vòi được đánh dấu "Xả", một đầu nối đất cho bồn tắm và một đầu nối phích cắm để kết nối với máy phát điện.
Hình 1 cho thấy sơ đồ mạch của thiết bị siêu âm UZU-0.25.
Cơm. 1. Sơ đồ thiết bị siêu âm UZU-0.25
Giai đoạn đầu tiên là bộ dao động chínhhoạt động trên bóng bán dẫn VT1 theo mạch có phản hồi điện cảm và mạch dao động.
Các dao động điện có tần số siêu âm 18 kHz, xảy ra trong bộ tạo dao động chính, được đưa đến đầu vào của bộ tiền khuếch đại mạnh mẽ.
Bộ khuếch đại tiền công suất bao gồm hai giai đoạn, một giai đoạn được lắp ráp trên các bóng bán dẫn VT2, VT3, giai đoạn thứ hai - trên các bóng bán dẫn VT4, VT5. Cả hai giai đoạn tiền khuếch đại công suất được lắp ráp theo mạch kéo đẩy tuần tự hoạt động ở chế độ chuyển mạch. Chế độ hoạt động chính của bóng bán dẫn cho phép đạt được hiệu quả cao ở công suất đủ cao.
Sơ đồ cơ bản của bóng bán dẫn VT2, VT3. VT4, VT5 được kết nối với các cuộn dây riêng biệt, đối diện của máy biến áp TV1 và TV2. Điều này cung cấp hoạt động đẩy của các bóng bán dẫn, nghĩa là chuyển đổi luân phiên.
Phân cực tự động của các bóng bán dẫn này được cung cấp bởi các điện trở R3 — R6 và các tụ điện C6, C7 và C10, C11 được bao gồm trong mạch chính của mỗi bóng bán dẫn.
Điện áp kích thích xen kẽ được cung cấp cho đế thông qua các tụ điện C6, C7 và C10, C11, và thành phần không đổi của dòng điện cơ sở, đi qua các điện trở R3 - R6, tạo ra sự sụt giảm điện áp trên chúng, đảm bảo đóng và mở đáng tin cậy của các bóng bán dẫn.
Giai đoạn thứ tư là bộ khuếch đại công suất. Nó bao gồm ba ô kéo đẩy của bóng bán dẫn VT6 — VT11 hoạt động ở chế độ chuyển mạch. Điện áp từ bộ tiền khuếch đại được cung cấp cho mỗi bóng bán dẫn từ một cuộn dây riêng biệt của máy biến áp TV3 và trong mỗi ô, các điện áp này là phản pha. Từ các tế bào bóng bán dẫn, điện áp xoay chiều được đặt vào ba cuộn dây của máy biến áp TV4, nơi nguồn điện được thêm vào.
Từ biến áp đầu ra, điện áp được cung cấp cho các đầu dò áp điện AA1, AA2 và AAZ.
Vì các bóng bán dẫn hoạt động ở chế độ chuyển mạch, điện áp đầu ra chứa sóng hài là sóng vuông. Để cách ly sóng hài đầu tiên của điện áp của bộ chuyển đổi, cuộn dây L được nối nối tiếp với bộ chuyển đổi với cuộn dây đầu ra của máy biến áp TV4, độ tự cảm của nó được tính toán sao cho với điện dung riêng của bộ chuyển đổi, nó tạo thành mạch dao động điều hòa theo điều hòa bậc 1 của lực căng. Điều này cho phép có được điện áp hình sin trong tải mà không làm thay đổi chế độ thuận lợi về năng lượng của bóng bán dẫn.
Việc cài đặt được cung cấp bởi dòng điện xoay chiều có điện áp 220 V ở tần số 50 Hz bằng máy biến áp TV5, có một cuộn sơ cấp và ba cuộn thứ cấp, một trong số đó dùng để cấp nguồn cho máy phát chính và hai cuộn còn lại phục vụ. để cung cấp năng lượng cho các giai đoạn khác.
Máy phát điện chính được cung cấp bởi một bộ chỉnh lưu được lắp ráp theo mạch hai vòng có điểm không (điốt VD1 và VD2).
Việc cung cấp năng lượng cho các giai đoạn khuếch đại sơ bộ được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu được lắp ráp trong mạch cầu (điốt VD3 - VD6). Mạch cầu thứ hai của điốt VD7 — VD10 cấp nguồn cho bộ khuếch đại công suất.
Nên chọn phương tiện làm sạch tùy thuộc vào bản chất của chất nhiễm bẩn và vật liệu. Nếu không có trinatri photphat, tro soda có thể được sử dụng để làm sạch các bộ phận bằng thép.
Thời gian làm sạch trong bể siêu âm thay đổi từ 0,5 đến 3 phút. Nhiệt độ tối đa cho phép của môi trường làm sạch là 90 ° C.
Trước khi thay chất lỏng rửa, phải tắt bộ tạo, ngăn không cho bộ chuyển đổi hoạt động mà không có chất lỏng trong lồng giặt.
Việc làm sạch các bộ phận trong bể siêu âm được thực hiện theo trình tự sau: công tắc nguồn được đặt ở vị trí «Tắt», van xả của bể được đặt ở vị trí «Đóng», chất làm sạch được đổ vào bể siêu âm đến mức 120 — 130 mm, phích cắm của dây nguồn được cắm vào ổ cắm điện 220 V.
Kiểm tra quá trình lắp đặt: vặn công tắc sang vị trí "Bật" cho đến khi đèn tín hiệu sáng lên và âm thanh hoạt động của chất lỏng sủi bọt xuất hiện. Sự xuất hiện của bọt khí cũng có thể được đánh giá bằng sự hình thành các bong bóng di động nhỏ nhất trên đầu dò bồn tắm .
Sau khi kiểm tra quá trình lắp đặt, ngắt kết nối khỏi nguồn điện, cho các bộ phận bị nhiễm bẩn vào bồn tắm và bắt đầu xử lý.