CS226569B1 - Ultrazvukový žiarič so středovou skrutkou, najma pre zváranie - Google Patents

Description

226569 2

Vynález sa týká prevedenia a optimalizácie rozmerov ultrazvukového žiariča so středo-vou skrutkou, najma pre zváranie. U doteraz známých převedení piezoelektrických meničov pře zváranie vplyvom neoptimál-nych rozmerov a geometrickej nepřesnosti nie je možné dosiahnuť požadovaný výkon a vyššiuživotnost. Zvýšenie výkonu a prediženie životnosti u doteraz známých piezoelektrických me-ničov sa dosahuje vePmi přesnou výrobou, So je nákladné. Zaťaženie piezoelektrických meni-čov představuje menej ako 3 W cm”^ kHz”'. Ďalej geometrická nepřesnost výroby piezoelektric-kých meničov u kvalitnějších typov, konvexnosť a konkávnost představuje 3 až 6 yum a nerov-nobežnosť je až 2 yum. Vplyvom uvedených nepřesností dochádza pri prevádzkovom zataženík nerovnoměrnému rozloženiu napatia v piezoelektrickom měniči vyvolaného predpatím stredo-vej skrutky s dynamickou zložkou pracovnej amplitúdy, So vedie vplyvom prekroSenia medzepevnosti, k mechanickej deštrukcii piezoelektrického meniSa.

Vzhl’adom na neoptimálnu konštrukciu piezoelektrických meniSov sa uzlová rovina pracov-nej amplitúdy nachádza v oblasti piezoelektrických meniSov, alebo tesne pod nimi, So máza následok prekroSenia dovolených namáhaní piezoelektrických meniSov pri maximálnom zata-žení ultrazvukového žiariSa. Středová skrutka nevyhovuje deformaSným podmienkam při pre-vádzkovom zatažení hlavně v oblasti závitu stredovej skrutky v radiátore a v oblasti driekuskrutky. Rozměry a tvar reflektore nezodpovedajú rozloženiu napatí vyvolaných predpatímstredovej skrutky a prevádzkovým zatažením, So má za následok nerovnoměrné zaťaženie piezo-elektrického meniSa a v krajných hodnotách jeho mechanická deštrukciu.

Vyššie uvedené nedostatky zmierňuje a technický problém rieši ultrazvukový žiariSso středovou skrutkou podl’a vynálezu, ktorého podstatou je, že na dosadacích plocháchelektrod sú vytvořené pravidelné rozmiestnené vybrania. Reflektor je opatřený v hornejčasti zrazením, ktorého výška h, je závislá na dosadacom priemere D| hlavy stredovej skrut-ky, uhle a, rozloženia tlakových napatí v reflektore a jeho priemere D a je daná pomerom: D - D, 0,57735 > -—/h. > 0 2

Do podstaty vynálezu patří aj to, že celková výška reflektore H je dané vzťahom: H 2 mm + h^

Podstatu vynálezu tvoří i to, že medzi dosadacími plochami elektrod je uložené elektro-vodivá deformačná vložka s tvarovým stykom. Podstatu vynálezu tvoří i to, že vybranie nadosadacích plochách elektrod je vyplněné plastickou hmotou. Podstatu vynálezu tvoři aj to,že závit stredovej skrutky v radiátore je vzdialený od horného Sela radiátore minimálněo priemer stredovej skrutky. Napokon podstata vynálezu spočívá v tom, že na dosadacej plo-ché hlavy stredovej skrutky je vytvořené dolné zrazenie a na drieku stredovej skrutky opro-ti elektrodám je vytvořené osadenie.

Ultrazvukovým žiaričom so středovou skrutkou najma pre zváranie sa docieli rovnomernej-šie rozloženie napatí v piezoelektrickom měniči, ktoré zabezpečí deformačná vložka s tvaro-vým stykom, čo zamedzuje lokálneho preťaženia piezoelektrického meniča a jeho znehodnoteniudeštrukciou. Vynálezom sa dosiahne toho, že hranica účinnosti využitia piezoelektrickéhomeniča sa bude nachádzať v rozmedzí 3 až 6 W cm-^ kHz”'.

Ha pripojenom výkrese sú znázorněné dve příkladné riešenia ultrazvukového žiariča, kdena obr. 1 je nakreslený ultrazvukový žiarič s vnútorným zrazením reflektore v čiastočnomřeze a v čiastočnom pohlade, na obr. 2 je v čiastočnom řeze a v čiastočnom pohl’ade nakresle-ná horná část ultrazvukového žiariča s vonkajším zrazením reflektora a na obr. 3 je nakres-lený detail A z obr. 1.

Claims (6)

1. 3 226569 Ultrazvukový žiarič so středovou skrutkou pre zvéranie pozostáva z reflektore 2 az radiátore 6, medzi ktorými sú uložené piezoelektrické meniče X striedavo s elektrodami i·Na dosadaoích plochách elektrod 2 sú vytvořené pravidelné rozmiestnené vybrania χ. Reflek-tor 2 a radiátor 6 sú vzájomne spojené středovou skrutkou 10. Hlava £ stredovej skrutky 10má vytvořené dolné zrazenie 13 a driek 11 je oproti piezoelektrickým meničom χ a elektro-dám 2 opatřený osadením 2, v ktorom je uložená elektroizolačná vložka 12. Dolný koniecstredovej skrutky 10 je opatřený závitom, ktorý je od horného Cela 1 radiátore 6. vzdialenýo priemer stredovej skrutky 10. Priemer D dosadacej časti reflektore 2 k vnútornému prie-meru d reflektore 2 je v pomere: D 38 Výgka zrazenia 15 h1 reflektore 2 je daná pomerom: 0 - D, 38 -24 h, = --- 0,538 = -- 0,538 = 13 mm ' 2 2 Celková výgka reflektore 2 H‘je daná vzťahom: H = 2 mm + hj = 2 + 13 = 15 mm Ďalgie příkladné prevedenie ultrazvukového meničamá reflektor 2 opatřený zražením 15na povrchu. Medzi dosadacími plochami elektrod 2a piezoelektrickými meničmi X je uloženéelektrovodivá deformačná vložka X s tvarovým stykom. Iné příkladné prevedenie mé vybranieX na dósadacích plochách elektrod 2 vyplněné plastickou hmotou, Po zaskrutkovaní stredovej skrutky 10 do radiátore 6 sa materiál na dósadacích plo-chách elektrod 2 vplyvom vybraní X roztěká, čím sa vyrovnává geometrická nepřesnost naplochách piezoelektrických meničov χ. Pre lepšiu elimináciu geometrických nepřesností medzidosadacími plochami elektrod X a piezoelektrickými meničmi X sa použije deformačná vložkaX, alebo vybrania X sa vyplnia plastickou hmotou χχ. PHEDMET VYNÁLEZU

   1. Ultrazvukový žiarič so středovou skrutkou, najma pre zvéranie pozostávajúci z re-flektore a radiátore, medzi ktorými sú uložené elektrody, pričom reflektor a radiátor súvzájomne spojené středovou skrutkou vyznačujúci sa tým, že na plochách elektrod (2) dosada-júcich na piezoelektrické meniče (1) sú vytvořené pravidelné rozmiestnené vybrania (4),pričom reflektor (5) je opatřený v hornej časti zrazením (15), ktorého výgka hj je závisléna dosadacom priemere D^ hlavy (8) stredovej skrutky (10), uhle a, rozloženia tlakovýchnapatí v reflektore (5) a jeho priemere D a je dané pomerom 0,57735 > D - Di /h, > 0 2 226569 4
2. 2. Ultrazvukový žiarič podl’a bodu 1, vyznačujdci sa tým, že celková výáka reflektore(5) H je dané vztahom: H > 2 mm + h|
3. 3. Ultrazvukový žiarič podl’a bodu 1, vyznačujdci sa tým, že medzl do sedacími plochamielektrod (2) a piezoelektrickými meniSmi (1) je uložené elektrovodivá deformačná vložka (31s tvarovým stykom. 4* Ultrazvukový žiarič podTa bodu 1, vyznačený tým, že vybrania (4) na dosadacích plo-chách elektrod (2) sú vyplněné plastickou hmotou (14).
4. 5. Ultrazvukový žiarič podlá bodu 1, vyznačený tým, že závit stredovej skrutky (10) v radiátore (6) je vzdialený od horného čela (7) radiátore (6) minimálně o priemer středo-vé j skrutky (10).
5. 6. Ultrazvukový žiarič podl’a bodu 1 , vyznačený tým, že na dosadacej ploché hlavy (8)stredovej skrutky (10) je vytvořené dolné zrazenie (13) a na drieku stredovej skrutky (10)oproti elektrodám (2) je vytvořené osadenie ÍS). 2 výkresy