RU2062667C1

RU2062667C1 - Device for ultrasonic cleaning of articles

Info

Publication number: RU2062667C1
Application number: RU93019807A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Афанасьев; Виталий Игнатьевич Полтавец; Владислав Васильевич Силуянов; Сергей Николаевич Холомин; Владимир Геннадьевич Черемных; Татьяна Дмитриевна Чубыкина; Владимир Алексеевич Шрам
Original assignee: Владимир Иванович Афанасьев; Виталий Игнатьевич Полтавец; Владислав Васильевич Силуянов; Сергей Николаевич Холомин; Владимир Геннадьевич Черемных; Татьяна Дмитриевна Чубыкина; Владимир Алексеевич Шрам
Priority date: 1993-04-15
Filing date: 1993-04-15
Publication date: 1996-06-27

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: effect is achieved by introducing devices for pumping and filtering of cleaning liquid, heaters, temperature-sensitive elements, device for bringing the objects to be cleaned into rotation, unit for choice and control of cleaning time, unit for choice and control of cleaning liquid temperature electrically connected with temperature-sensitive elements. Radiators are uniformly located on three adjacent sides of bath. Ultrasonic generator is made regulated in signal frequency and amplitude and is connected with ultrasonic radiators. Outputs of unit for choice and control of cleaning time are connected with ultrasonic generator, unit for temperature choice and control, device for pumping and filtering, electric drives for device for bringing the objects to be cleaned into rotation. The latter is made for turning at least in two mutually perpendicular planes. Shafts of device for bringing the objects to be cleaned into rotation are mounted from open side of bath. Device for pumping and filtering of cleaning liquid is set up from the side free from radiators. Innovation can be used in medicine for presterilizing cleaning of medical tools as well as in branches of engineering and production where high-quality cleaning of objects and articles having arbitrary shape is required. EFFECT: enhanced quality of cleaning the processed objects. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области ультразвуковой очистки и может быть использовано в медицине для предстерилизационной очистки медицинских инструментов, а также в отраслях техники и производства, где необходима высококачественная очистка объектов и изделий произвольной формы, в том числе со сквозными и несквозными отверстиями. The invention relates to the field of ultrasonic cleaning and can be used in medicine for pre-sterilization cleaning of medical instruments, as well as in the fields of technology and production where high-quality cleaning of objects and products of arbitrary shape, including with through and through holes, is required.

Известна ультразвуковая (УЗ) установка (1), которая содержит ванну, генератор УЗ-колебаний с блоком питания, средство вращения очищаемых деталей с электроприводом, средства прокачки и фильтрации очищающей жидкости, установленные в местах, свободных от генератора, а вал средства вращения очищаемых деталей расположен с открытой стороны ванны. Known ultrasonic (ultrasonic) installation (1), which contains a bath, a generator of ultrasonic vibrations with a power supply, a means of rotation of the cleaned parts with electric drive, means of pumping and filtering the cleaning fluid installed in places free from the generator, and the shaft of the means of rotation of the cleaned parts located on the open side of the bath.

Недостатком известного устройства является недостаточное качество очистки. Техническим результатом устройства является повышение качества очистки. Технический результат достигается тем, что в устройстве, содержащем ванну, генератор ультразвуковых колебаний с блоком питания, средства прокачки и фильтрации очищающей жидкости, расположенные в местах, свободных от генератора ультразвуковых колебаний, и средство вращения очищаемых деталей с электроприводом, установленное с открытой стороны ванны, дополнительно установлены нагреватели жидкости, термодатчики, блок выбора и контроля времени очистки, блок выбора и контроля температуры очищающей жидкости, электрически связанный с термодатчиками, при этом генератор УЗ-колебаний выполнен регулируемым по частоте и амплитуде сигнала и соединен с излучателями, равномерно расположенными на трех смежных сторонах ванны, а выводы блока выбора и контроля времени очистки соединены с УЗ-генератором, блоком выбора и контроля температуры, средством прокачки и фильтрации, электроприводом средства вращения очищаемых деталей, выполненного с возможностью вращения по меньшей мере в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. A disadvantage of the known device is the insufficient quality of cleaning. The technical result of the device is to improve the quality of cleaning. The technical result is achieved by the fact that in the device containing the bath, the ultrasonic vibrations generator with a power supply, means for pumping and filtering the cleaning liquid located in places free from the ultrasonic vibrations generator, and a means of rotation of the cleaned parts with electric drive mounted on the open side of the bath, additionally installed liquid heaters, temperature sensors, a unit for selecting and controlling the time of cleaning, a unit for selecting and monitoring the temperature of the cleaning liquid, electrically connected to the thermo by the sensors, while the ultrasonic oscillation generator is made adjustable in frequency and amplitude of the signal and connected to emitters evenly located on three adjacent sides of the bath, and the conclusions of the selection and control unit for cleaning time are connected to the ultrasonic generator, temperature selection and control unit, and pumping means and filtering, electric drive rotation means of the cleaned parts, made with the possibility of rotation in at least two mutually perpendicular planes.

Устройство для УЗ-очистки объектов изображено на фиг.1 и 2, где: 1 - ванна, 2 корпус устройства, 3 УЗ-излучатели, 4 множительный кабель, 5 - блок питания устройства, 6 генератор УЗ-колебаний, 7 блок выбора и контроля температуры, 8 блок выбора и контроля времени очистки, 9 фильтр грубой очистки, 10 нагреватели, 11 трубопровод, 12 термодатчик выключения нагревателя, 13 термодатчик включения нагревателя, 14 фильтр тонкой очистки, 15 насос, 16 очищающая жидкость, 17 очищаемый объект, 18 элементы крепления, 19 устройство вращения очищаемого объекта, 20 - электроприводы. The device for ultrasonic cleaning of objects is shown in figures 1 and 2, where: 1 - bathtub, 2 device housing, 3 ultrasonic emitters, 4 multiplier cable, 5 - power supply unit, 6 generator of ultrasonic vibrations, 7 selection and control unit temperature, 8 unit for selecting and controlling the cleaning time, 9 coarse filter, 10 heaters, 11 piping, 12 heater turn-off temperature sensor, 13 heater turn-on temperature sensor, 14 fine filter, 15 pump, 16 cleaning liquid, 17 object to be cleaned, 18 fastening elements , 19 rotation device of the object being cleaned, 20 - electric drive .

Устройство содержит ванну 1, заполненную очищающей жидкостью 16, в которой производится очистка объектов. Ванна помещена в корпус, внутри которого размещены необходимые для работы устройства элементы. На трех смежных сторонах ванны с внешней ее стороны размещены УЗ-излучатели 3, которые соединены с блоком питания устройства 5. Внутри в блок питания устройства вмонтированы: блок выбора и контроля температуры 7, блок выбора и контроля времени очистки 8 ("таймер"), генератор УЗ-колебаний с переменной во времени частотой и амплитудой сигнала 6. В донной части ванны расположено устройство прокачки и фильтрации, содержащее фильтр грубой очистки жидкости 9, который соединен трубопроводом 11 с фильтром тонкой очистки 14 и насосом 15. The device comprises a bath 1 filled with a cleaning liquid 16, in which the objects are cleaned. The bath is placed in the housing, inside of which the elements necessary for the operation of the device are placed. On three adjacent sides of the bath, ultrasonic emitters 3 are placed on its outer side, which are connected to the power supply unit of the device 5. Inside the power supply unit of the device are mounted: a temperature selection and control unit 7, a selection and control unit for cleaning time 8 ("timer"), a generator of ultrasonic vibrations with a time-varying frequency and amplitude of the signal 6. In the bottom of the bath there is a pumping and filtration device containing a coarse filter of liquid 9, which is connected by a pipe 11 to a fine filter 14 and a pump 15.

В нижней части ванны расположен нагреватель 10, а также термодатчики 12 и 13 выключения и включения нагревателя, соединенные с блоком питания устройства 5. In the lower part of the bath is a heater 10, as well as temperature sensors 12 and 13 for turning the heater off and on, connected to the power supply unit of device 5.

Очищаемый объект 17 закрепляется с помощью элементов крепления 18 на конце устройства вращения очищаемых объектов 19, которое соединено с электроприводами 20. The object to be cleaned 17 is fixed using fasteners 18 at the end of the rotation device of the objects to be cleaned 19, which is connected to the electric drives 20.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Оператор закрепляет очищаемый объект 17 с помощью элементов крепления 18 в устройство вращения очищаемых объектов 19 и помещает объект в ванну с жидкостью, в которой будет производиться очистка. The operator fixes the object to be cleaned 17 with the help of the fastening elements 18 into the rotation device of the objects to be cleaned 19 and places the object in a liquid bath in which to be cleaned.

Сигнал с блока выбора и контроля температуры подается на термодатчики и при достижении заданной (рабочей) температуры сигнал с термодатчиков через блок выбора и контроля температуры включает (или выключает) нагреватели. Сигнал с блока выбора и контроля времени очистки включает (или выключает) УЗ-генератор, который с вою очередь дает сигнал на УЗ-излучатели, воздействующий через жидкость на очищаемый объект, включает (или выключает) устройство прокачки и фильтрации, электроприводы устройства вращения, а также дает сигналы на блок выбора и контроля температуры. The signal from the temperature selection and control unit is supplied to the temperature sensors and when the specified (working) temperature is reached, the signal from the temperature sensors through the temperature selection and control unit turns on (or turns off) the heaters. The signal from the selection and control unit for the cleaning time turns on (or turns off) the ultrasonic generator, which in turn gives a signal to ultrasonic emitters acting through the liquid on the object being cleaned, turns on (or turns off) the pumping and filtering device, electric drives of the rotation device, and also gives signals to the temperature selection and control unit.

Выбирают оптимальную для очистки температуру жидкости в ванне, время очистки и необходимую мощность УЗ-излучения. Совместная работа насоса 15 и нагревателя 10 приводит к равномерному нагреву очищающей жидкости во всем объеме ванны. После достижения очищающей жидкости заданной температуры термодатчик 12 дает команду на выключение нагревателя 10, включение генератора УЗ-колебаний и электроприводов 20 устройства вращения очищаемого объекта 19. Генератор УЗ-колебаний работает таким образом, что его частота изменяется во времени от минимального значения до максимального, затем снова от максимального до минимального и т.д. т.е. частота качается во времени. Choose the optimum temperature for cleaning the liquid in the bath, the cleaning time and the required power of ultrasonic radiation. The combined operation of the pump 15 and the heater 10 leads to uniform heating of the cleaning fluid in the entire volume of the bath. After the cleaning fluid reaches the set temperature, the temperature sensor 12 gives the command to turn off the heater 10, turn on the ultrasonic vibration generator and electric drives 20 of the rotation device of the object being cleaned 19. The ultrasonic vibration generator works in such a way that its frequency changes in time from the minimum to the maximum, then again from maximum to minimum, etc. those. frequency sways in time.

При очистке поверхностей объектов сложной формы, размер которого сравним с размерами ванны (например, карбюратора автомобиля) для эффективной и качественной очистки необходимо, чтобы объект медленно вращался во время обработки по крайней мере в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Насос прокачивает жидкость, в которой производится очистка через фильтры грубой 9 и тонкой 14 очистки, что также способствует эффективной очистке. При достижении установленной блоком оптимальной температуры жидкости термодатчик отключает нагреватель 10. Поддержание оптимальной температуры очищающей жидкости также способствует быстрой и эффективной очистке поверхности обрабатываемого объекта. When cleaning surfaces of objects of complex shape, the size of which is comparable to the size of a bathtub (for example, a car carburetor) for effective and high-quality cleaning, it is necessary that the object rotates slowly during processing in at least two mutually perpendicular planes. The pump pumps liquid in which it is cleaned through coarse filters 9 and fine filters 14, which also contributes to efficient cleaning. Upon reaching the optimum fluid temperature set by the unit, the temperature sensor turns off the heater 10. Maintaining the optimum temperature of the cleaning fluid also contributes to the quick and effective cleaning of the surface of the treated object.

Промышленное применение устройства позволит за счет поддержания оптимальной температуры и чистоты жидкости, вращения очищаемого объекта по крайней пере в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, а также изменения в процессе очистки частоты и амплитуды УЗ-колебаний в заданном режиме позволит повысить качество очистки объектов. Industrial use of the device will allow, by maintaining the optimum temperature and purity of the liquid, rotating the object being cleaned at least in two mutually perpendicular planes, and also changing the frequency and amplitude of ultrasonic vibrations in the specified mode during cleaning, will improve the quality of cleaning objects.

Claims

A device for ultrasonic cleaning of parts containing a bath, a generator of ultrasonic vibrations with a power supply, means for pumping and filtering a cleaning liquid located in places free of a generator of ultrasonic vibrations, and a means of rotation of the cleaned parts with electric drive installed on the open side of the bath, characterized in that it is additionally equipped with liquid heaters, temperature sensors, a unit for selecting and monitoring the cleaning time, a unit for selecting and monitoring the temperature of the cleaning liquid, and electric connected with temperature sensors, while the ultrasonic oscillation generator is made adjustable in frequency and amplitude of the signal and is connected to emitters evenly located on three adjacent sides of the bath, and the outputs of the selection and control unit for cleaning time are connected to the ultrasonic generator, temperature selection and control unit, means pumping and filtering, electric drive means of rotation of the cleaned parts, made with the possibility of rotation in at least two mutually perpendicular planes.