SU1669582A1

SU1669582A1 - Device for ultrasound treating of articles

Info

Publication number: SU1669582A1
Application number: SU823435268A
Authority: SU
Inventors: Игорь Альбертович Самарин; Михаил Доминикович Тявловский
Original assignee: Минский радиотехнический институт
Priority date: 1982-04-28
Filing date: 1982-04-28
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Использование: в ультразвуковой технике, при проведении очистки, обезжиривани , эмульгировани и других технологических процессов. Сущность изобретени : с целью повышени равномерности обработки, в устройство введены генератор пилообразного напр жени и фазоимпульсный модул тор, причем задающий генератор через фазоимпульсный модул тор подключен к второму р ду преобразователей, а управл ющий вход фазоимпульсного модул тора соединен с выходом генератора пилообразного напр жени . 2 ил.Usage: in ultrasonic technology, during cleaning, degreasing, emulsification and other technological processes. Summary of the Invention: In order to improve the uniformity of processing, a sawtooth voltage generator and a phase pulse modulator are introduced into the device, the master oscillator is connected to the second converter series via a phase pulse modulator, and the control pulse phase modulator input is connected to the saw voltage generator output. 2 Il.

Description

ЁYo

Изобретение относитс к ультразвуковой технике и может быть использовано при проведении очистки, обезжиривани , эмульгировани и других технологических процессов.The invention relates to an ultrasound technique and can be used when carrying out cleaning, degreasing, emulsifying and other technological processes.

Известно устройство дл ультразвуковой обработки в жидкости, содержащее ультразвуковые преобразователи, установленные на диафрагме в кучност х ее колебаний .A device for ultrasonic treatment in a liquid is known, which contains ultrasonic transducers mounted on the diaphragm in the accuracy of its vibrations.

Однако в этой установке недостаточно равномерное поле в жидкости.However, in this setup, the field in the liquid is not uniform.

Наиболее близким к предлагаемому по техничекой сущности вл етс устройство дл ультразвуковой обработки изделий, содержащее два р да электроакустических преобразователей, расположенных в параллельных плоскост х в шахматном пор дке и объединенных в каждом р ду упругой св зью, при этом один из р дов преобразователей подключен к задающему генератору .Closest to that proposed by the technical entity is an apparatus for ultrasonic processing of products containing two rows of electroacoustic transducers arranged in parallel planes in a checkerboard pattern and joined in each series of elastic coupling, with one of the rows of transducers connected to master oscillator.

Однако и в этом устройстве создаваемое им в жидкости поле распределено неравномерно .However, in this device, the field created by him in a liquid is unevenly distributed.

Цель изобретени - повышение равномерности обработки.The purpose of the invention is to increase the uniformity of processing.

Поставленна цель достигаетс тем. что в устройство дл ультразвуковой обработки изделий, содержащее два р да электроакустических преобразователей, расположенных в параллельных плоскост х в шахматном пор дке и объединенных в каждом р ду упругой св зью, при этом один из р дов преобразователей подключен к задающему генератору, введены генератор пилообразного напр жени и фазоимпульсный модул тор, причем задающий генератор через фазоимпульсный модул тор подключен к второму р ду преобразователей , а управл ющий вход фазоимпульсного модул тора соединен с выходом генератора пилообразного напр жени .The goal is achieved by those. that a device for ultrasonic processing of products containing two rows of electroacoustic transducers arranged in parallel planes in a staggered order and combined in each series of elastic coupling, with one of the rows of transducers connected to the master oscillator, a sawtooth generator phase pulse-phase modulator, the master oscillator is connected to the second series of transducers via the phase-pulse modulator, and the control input of the phase-pulse modulator is connected to the output of eratora sawtooth.

ОABOUT

оabout

Ч)H)

елate

0000

юYu

На фиг. 1 схематически изображено устройство дл ультразвуковой обработки в жидких средах; на фиг. 2 - эпюры распределени амплитуд колебаний диафрагм обеих акустических систем.FIG. 1 schematically shows a device for ultrasonic treatment in liquid media; in fig. 2 - diagrams of the distribution of the amplitudes of oscillations of the diaphragms of both speakers.

Устройство содержит задающий генератор 1, фазоимпульсный модул тор 2, усилители 3 и 4 мощности, два р да электроакустических преобразователей 5 и 6, расположенных друг против друга в параллельных плоскост х, причем каждый р д объединен диафрагмами 7 и 8,и генератор 9 пилообразного напр жени , К выходу задающего генератора 1 подключены два усилител мощности 3 и 4. Один из усилителей мощности 4 подключен непосредственно к задающему генератору и питает все электроакустические преобразователи 5 первого р да преобразователей колебательной акустической системы А. Усилитель мощности 3 подключен через фазоимпульсный модул тор 2, управл емый, например, пилообразным напр жением от генератора 9 пилообразного напр жени . Усилитель мощности 3 питает все электроакустические преобразователи 6 колебательной акустической системы В.The device contains a master oscillator 1, a phase pulse modulator 2, amplifiers 3 and 4 of power, two rows of electroacoustic transducers 5 and 6, located opposite each other in parallel planes, each row being connected by diaphragms 7 and 8, and a generator 9 of sawtooth To the output of master oscillator 1, two power amplifiers 3 and 4 are connected. One of the power amplifiers 4 is connected directly to the master oscillator and feeds all the electroacoustic transducers 5 of the first row of oscillating ak converters of the system A. Power amplifier 3 is connected via a phase-pulse modulator 2 controlled, for example, by a sawtooth voltage from a sawtooth voltage generator 9. Power amplifier 3 feeds all electroacoustic transducers 6 of an oscillatory speaker system B.

В качестве электроакустических преобразователей используютс магнито- стрикционные или пьезокерамические излучатели. Электроакустические преобразователи в каждой акустической системе А и В закреплены р дами и смещены один относительно другого на рассто ние, равное половине длины волны Я/2.Magnetostriction or piezoceramic emitters are used as electroacoustic transducers. The electroacoustic transducers in each acoustic system A and B are fixed in rows and offset one another by a distance equal to half the wavelength H / 2.

В устройстЕ:е (фиг.1) оба р да преобразователей акустической системы А и В располагаютс один против другого так, что электроакустические преобразователи 5 и 6 обоих р дов А и В в совокупности образуют шахматный пор док со смещением, равным четверти длины волны (Я/4).In the device: e (Fig. 1), both rows of acoustic system converters A and B are opposed to each other so that electroacoustic transducers 5 and 6 of both rows A and B together form a chess order with an offset equal to a quarter of the wavelength ( I / 4).

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Задающий генератор 1 вырабатывает сигнал ультразвуковой частоты пр моуголь- ной формы, Этот сигнал поступает непосредственно на усилитель 4 мощности и на фазоимпульсный модул тор 2. УсиленныйThe master oscillator 1 generates a signal of the ultrasonic frequency of the square wave. This signal goes directly to the amplifier 4 of the power and to the phase-pulse modulator 2. Amplified

усилителем 4 мощности сигнал ультразвуковой частоты поступает на электроакустические преобразователи 5, вход щие в р д акустической системы А, и возбуждает их.By the amplifier 4 of the power, the ultrasonic frequency signal is supplied to the electroacoustic transducers 5, which are included in the row of the speaker system A, and excites them.

Управл емый, например, пилообразным напр жением модул тор 2 осуществл ет фазо- импульсное преобразование сигнала ультразвуковой частоты, поступившего на него от задающего генератора 1. ВеличинаThe modulator 2 controlled, for example, by the sawtooth voltage, performs phase-pulse conversion of the ultrasonic frequency signal received from the master oscillator 1. The magnitude

модул ции регулируетс в пределах от -45° до +45°. После фазоимпульсной модул ции сигнал ультразвуковой частоты поступает на усилитель 3 мощности, где усиливаетс , и затем поступает на электроакустическиеmodulation is adjustable from -45 ° to + 45 °. After pulse-phase modulation, the ultrasonic frequency signal is fed to the power amplifier 3, where it is amplified and then fed to the electroacoustic

преобразователи 6, вход щие в р д акустической системы В, и возбуждает их.transducers 6 included in the speaker system series B and excites them.

Если в устройстве отсутствует фазоимпульсный модул тор 2, то, как это показано на фиг. 2, эпюры распределени амплитудIf the device does not have a phase-pulse modulator 2, then, as shown in FIG. 2, amplitude distribution plots

колебаний обоих р дов преобразователей акустической системы в пространстве статически неподвижны (положение I дл системы А, положение II дл системы В). На практике неизбежныразбросoscillations of both rows of acoustic system transducers in space are statically fixed (position I for system A, position II for system B). In practice, inevitable scatter

рабочих параметров электроакустических преобразователей и погрешность в их расположении при сборке. Поэтому в этом случае всегда будет иметь место неравномерность распределени акустическогоworking parameters of electroacoustic transducers and the error in their location during assembly. Therefore, in this case there will always be an uneven distribution of the acoustic

воздействи в рабочем объеме ванны.effects in the working volume of the bath.

В предлагаемом устройстве, когда один из р дов преобразователей (например, В) подключен к задающему генератору через фазоимпульсный модул тор 2, то эпюрыIn the proposed device, when one of the rows of transducers (for example, B) is connected to the master oscillator via a phase-pulse modulator 2, then the plots

распределени смещений в этой системе в зависимости от величины модул ции, посто нно перемещаютс вправо и влево относительно стационарного положени II на величину Я/2 (положени III и IV). В резуль-.the distribution of displacements in this system, depending on the magnitude of the modulation, is constantly shifted to the right and left relative to the stationary position II by the value I / 2 (positions III and IV). As a result,

тате этого смещени исключаютс застойные зоны и обеспечиваетс высока равномерность распределени акустического давлени во всем объеме ванны.By this displacement, stagnant zones are eliminated and the uniform distribution of the acoustic pressure throughout the bath is ensured.

Таким образом, применение в устройстве фазоимпульсного модул тора обеспечивает высокую равномерность акустического воздействи в рабочем объеме ванны (разброс давлений не превышает 1 %).Thus, the use of a phase pulse modulator in the device ensures a high uniformity of acoustic effects in the working volume of the bath (the pressure spread does not exceed 1%).

в at

СWITH

1 one

4four

ii

«SI"SI

Фиг.11

/ X/nVT / X / nvt

Claims

located in parallel planes in a checkerboard pattern and connected in each row by an elastic connection, while one of the series of converters is connected to a master oscillator, characterized in that, in order to increase the uniformity of processing, a sawtooth voltage generator and a phase-pulse modulator are introduced into it, and the master oscillator the torus is connected through a phase-pulse modulator to the second row of converters, and the control input of the phase-pulse modulator is connected to the output of a sawtooth voltage generator.