SU1716331A1 - Генератор капель дл электрокаплеструйной печати - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электрокапле- струйной технологии и может найти применение в электрркаплеструйных устройствах печати, маркировки, графопостроени , в выводных устройствах ЭВМ, в множительной технике и полиграфии. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности каплеобразовани . В генераторе капель предусмотрены сменные сопловые элементы 2, разъемный штуцер 5, фильтр 9 в области сопла, плавное сопр жение каналов форсунки , соплового элемента и сопла, а также зажим деталей генератора с определенным, экспериментально найденным, напр жением сжати . Трубопровод через штуцер под- ключаетс  к форсунке в зоне узлового сечени , длина консольной части форсунки настраиваетс  в зависимости от формы напр жени  синхронизации каплеобразовани  в резонанс или в стороне от резонанса. 4 ил. (/ С

Description

Изобретение относитс  к электронно- ионной и электрокаплеструйной технологии и может найти применение в выходных устройствах ЭВМ, маркировочных модул х, устройствах -микродозировани  и гранулировани .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности каплеобразовани .

На фиг. 1 приведена схема генератора капель; на фиг. 2.3,4- то же, варианты выполнени .

Генератор капель (фиг. 1-4) содержит форсунку 1, сопловой элемент 2 (конус медицинской иглы) с приклеенным вместо иг- лы соплом 3 (часовым камнем или диафрагмой с отверстием), корпус 4, штуцер 5 и трубопровод 6, соединенные с узлом подачи рабочей жидкости, пьезокерамические элементы (диски 7), обращенные к электроду 8 (шайбе из фольги) одноименными электродами, причем электрод 8 св зан проводом с генератором переменного напр жени  синхронизации каплеобразовани  (не показан), фильтр 9, пружину 10, регулировочную гайку 11, втулку 12. Длина конусной части форсунки от стенки корпуса 4 (со стороны пьезокерамики) до сопла кратна нечетному числу четвертей длины волны упругой деформации в форсунке. Это условие резонанса выдерживаетс  в случае работы с синусоидальным напр жением сийхронизации каплеобразовани  посто нной (фиксированной) частоты. При работе с несинусоидальными синхросигналами или на переменной частоте необходимо работать вдали от собственной (резонансной ) частоты форсунки. Дл  этого необхо ч

о

О)

со

димо нарушить условие механического резонанса в 2-10 раз.

На фиг. 2 представлена наиболее проста  и технологична  конструкци  генератора капель. Соединение деталей 1, 7, 8, 4 по торцам выполнено за счет электрозвукопровод щего кле  (например, карбинольный клей дл  склеивани  стали и пьезокерамики или термостойкий клей полиуретанового типа марок ВК18, ВК20 и др.). При этом на период затвердевани  кле  детали сжимаютс  с напр жением не менее 175 Н/см2. Соединение корпуса 4 и ближайшей к нему пьезокерамической шайбы можно выполнить звукопоглощающим клеем, чтобы иск- лючить передачу звуковых колебаний на корпус. Фильтр 9 (многослойный мембранный с переменной крупностью или объем- иный той же структуры) расположен в пустоте посадочного конуса, рационально ее запол- н ет и обеспечивает фильтрацию жидкости в непосредственной близости от сопла как самого опасного участка трубопровода. Имеетс  возможность фильтра наращивать в глубь форсунки, чтобы увеличить его срок службы, причем величину наращенных секций фильтра целесообразно увеличивать.

Форсунка со стороны сопла имеет острую кромку по всему периметру, что обеспечивает плавное сопр жение внутреннего канала с сопловым элементом и исключает образование воздушных пробок (или зон лодсоса) в окрестности сопла, т.е. в зоне максимальной модул ции давлени . В противном случае в застойных зонах задержи- ваютс  пузырьки воздуха и за счет значительной сжимаемости воздуха сглаживают модул ционное давление и снижают эффективность каплеобразовани . Плавные переходы (сопр жени ) каналов форсунки, соплового элемента и часового камн  способствуют удалению пузырьков воздуха из зоны фильтра. На фиг, 21 штуцер трубопровода подключен к форсунке с противоположной стороны от сопла. Вэтомслу- чае улучшаетс  технологичность самой форсунки, но требуетс  пьезокерамические шайбы дл  получени  вибрационного преобразовател , усложн етс  также изготовление корпуса генератора капель. Однако эффективность пьезокерамических шайб ниже, чем пьезокерамических дисков тех же габаритов. На фиг. 3 приведен вариант конструкции генератора капель спьезокерами- ческими дисками. В этом случае подвод жидкости выполн етс  по боковой поверхности буртика форсунки через коленообразный канал в форсунке. Дл  снижени  вибрации штуцера и трубопровода они размещаютс  непосредственно у пьезокерамики, т.е. у неподвижного узлового сечени . На фиг, 3, 4 представлены конструкции, аналогичные фиг. 1, 2, но в них зажим осуществл етс  посредством мембранной (плоской или фигурной) пружины 10 и регулировочной гайки 11 (дл  регулировани  усили  прижимабуртикафорсунки , пьезокерамических элементов, электрода и корпуса). Втулка 12 (например, фторопластова ) выполн ет функции изол тора и базирующего элемента. Конструкци , представленна  на фиг. 4,1 отличаютс  возможностью полной разборки и взаимозамен емости .

Генератор (фиг. 1-4) капель работает следующим образом.

По трубопроводу 6 под посто нным давлением подаетс  рабоча  жидкость, котора  вытекает через сопло 3 в виде ламинарной сплошной струи. При подаче на электрод 8 напр жени  синхронизации (второй провод подключен к корпусу) пьезокерамика начинает испытывать осевые раст жени  и сжати , которые передаютс  к соплу. При этом жидкость в окрестности приобретает пульсации скорости истечени . По вл ющиес  перет жки в струе нарастают экспоненциально и привод т к дроблению струи на ре-1 гул рный поток капель. Капли в дальнейшем могут быть зар жены и отклонены дл  мозаично-матричной печати, маркировки, графо- построени  и т.п.

Claims (1)

1. Формула изобр е. т е н и  

   Генератор капель дл  электрокаплест- руйной печати, содержащий корпус, форсунку , выполненную в виде трубки с буртиком и соплом на одном конце, другой конец трубки св зан через трубопровод с узлом подачи рабочей жидкости под давлением , между корпусом и одной стороной буртика расположены два пьезокерамических элемента с электродом между ними, который соединен с источником переменного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности каплеобразовани , на одном конце трубки установлен сопловой элемент с диафрагмой, причем внутренн   и внешн   поверхности трубки со стороны сопла выполнены пересекающимис  с образованием острой кромки по всему периметру соплового элемента, с другой стороны буртика расположены регулировочна  гайка с пружиной.

   -0-0

   гл#

   ismu

   №J