UA18486U - Ultrasonic concentrator - Google Patents
Ultrasonic concentrator Download PDFInfo
- Publication number
- UA18486U UA18486U UAU200604709U UAU200604709U UA18486U UA 18486 U UA18486 U UA 18486U UA U200604709 U UAU200604709 U UA U200604709U UA U200604709 U UAU200604709 U UA U200604709U UA 18486 U UA18486 U UA 18486U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- section
- concentrator
- ultrasonic
- cross
- diameter
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 5
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000010358 mechanical oscillation Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель відноситься до ультразвукової техніки і може бути використана при проведенні 2 технологічних процесів ультразвукового зварювання матеріалів.The useful model refers to ultrasonic technology and can be used when conducting 2 technological processes of ultrasonic welding of materials.
Відомі та описані пристрої подібного призначення |1), де ультразвуковий концентратор виконано у вигляді стрижня змінного перерізу конусної форми. Проте недоліком такого концентратора є низька інтенсивність ультразвукової енергії в заданому перерізі і як наслідок цьому, спостерігається недостатня щільність звукової енергії в місці контакту концентратора з матеріалом при проведенні процесів ультразвукової обробки.There are known and described devices of a similar purpose |1), where the ultrasonic concentrator is made in the form of a rod of variable conical cross-section. However, the disadvantage of such a concentrator is the low intensity of ultrasonic energy in a given section, and as a result, insufficient sound energy density is observed at the point of contact of the concentrator with the material during ultrasonic processing.
В якості прототипу прийнято ультразвуковий концентратор у вигляді тіла обертання змінного перерізу ступінчастої форми (21. Цей прототип фактично є за конструкцією комбінацією двох концентраторів призматичної форми, які характеризуються різними значеннями поперечного перерізу.As a prototype, an ultrasonic concentrator in the form of a body of rotation with a variable cross-section of stepped shape (21. This prototype is actually a combination of two concentrators of a prismatic shape, which are characterized by different values of the cross-section.
До недоліків прототипу відносять наявність в режимі великих амплітуд коливальної швидкості можливості руйнування концентратора у вузловому перерізі, оскільки площина нульового переміщення співпадає з 12 площиною максимальних механічних циклічних напруг. Та до того ж в цьому режимі існує велика ймовірність виникнення значної чутливості до навантажень, що прикладаються до торця прототипу.The shortcomings of the prototype include the possibility of hub failure in the nodal cross-section in the mode of large amplitudes of the oscillating speed, since the plane of zero displacement coincides with the 12th plane of maximum mechanical cyclic stresses. In addition, in this mode there is a high probability of significant sensitivity to the loads applied to the end of the prototype.
В основу корисної моделі поставлена задача значного підвищення коефіцієнта концентрації амплітуд коливань, шляхом того, що профіль має форму, яка визначається згідно співвідношення:The useful model is based on the task of significantly increasing the coefficient of concentration of the amplitudes of oscillations, due to the fact that the profile has a shape that is determined according to the ratio:
Бо гартBecause hard
Оп НЕ Н деOp NO N where
В, - діаметр поперечного перерізу у точці х;B, - cross-sectional diameter at point x;
ІН НИ що , - щ - діаметр мінімального поперечного перерізу;IN NI what , - sh - diameter of the minimum cross-section;
ЯК - координата.HOW - coordinate.
А це в свою чергу дає можливість отримати значне граничне підвищення амплітуди коливань робочого кінця (з зо Концентратора без відповідного збільшення потужності перетворювача, що забезпечує досягнення технічного результату. соAnd this, in turn, makes it possible to obtain a significant maximum increase in the amplitude of the oscillations of the working end (from the concentrator without a corresponding increase in the power of the converter, which ensures the achievement of the technical result.
Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де на фігурі 1 зображено ультразвуковий концентратор «Е спеціальної форми а на фігурі 2 наведені розподіли амплітуд переміщень та циклічних напруг вздовж довжини концентратора. соThe essence of the useful model is explained by the drawing, where Figure 1 shows an ultrasonic concentrator "E of a special shape, and Figure 2 shows the distributions of displacement amplitudes and cyclic stresses along the length of the concentrator. co
Ультразвуковий концентратор 1 торцем більшого поперечного перерізу 2 жорстко з'єднують з де магнітострикційним перетворювачем енергії електричних коливань у механічні На вузький торець З концентратора прикріпляють або технологічний інструмент або робочий зразок для проведення технологічних процесів ультразвукового зварювання. Крім того, на кресленні (фігура 2) наведені розподіли амплітуд переміщень 4 та циклічних напруг 5 уздовж осі симетрії концентратора. Цими залежностями наочно « 70 Підтверджується теза щодо незбігу вузла механічних коливань з максимумом механічних напруг на першій 2 с формі, що забезпечує довгострокову ефективну експлуатацію запропонованої корисної моделі в ультразвуковій техніці. :з» У створеній таким чином ультразвуковій коливальній системі (магнітострикційний перетворювач - ультразвуковий концентратор - робочий зразок) збуджують коливання шляхом плавної зміни робочої частоти, ДОВОДЯЧИ їх до явища резонансу на першій формі. Амплітуду цих поздовжньо-крутильних коливань фіксують за - допомогою мікроскопа (не зображено) на вільному кінці концентратора.The ultrasonic concentrator 1 is rigidly connected to the magnetostrictive energy converter of electrical vibrations into mechanical energy by the end of a larger cross-section 2. Either a technological tool or a working sample is attached to the narrow end of the concentrator for conducting technological processes of ultrasonic welding. In addition, the drawing (figure 2) shows the distributions of displacement amplitudes 4 and cyclic stresses 5 along the axis of symmetry of the hub. These dependencies are clearly " 70 The thesis regarding the mismatch of the node of mechanical oscillations with the maximum of mechanical stresses on the first 2 s form is confirmed, which ensures long-term effective operation of the proposed useful model in ultrasound technology. :z» In the thus created ultrasonic oscillating system (magnetostrictive converter - ultrasonic concentrator - working sample), oscillations are excited by smoothly changing the operating frequency, BRINGING them to the phenomenon of resonance on the first form. The amplitude of these longitudinal torsional oscillations is recorded using a microscope (not shown) at the free end of the concentrator.
Проведені випробування з застосуванням корисної моделі, показали, що коефіцієнт підсилення амплітуд со коливань у 3-4 рази вище ніж у відомих. ї5» Джерела інформації 1. Мора К.МУ., Гоотів А. Те рпузіса! апа бБіоіодісаї ЕпПесів ої Нідп-Ргедоепсу Боцпа УУамез ої Огеаї со Іпсепзіу, РПЇ.Мад. (7), 4, 417, 1927.Conducted tests using a useful model showed that the amplification factor of the amplitudes of oscillations is 3-4 times higher than the known ones. и5» Sources of information 1. Mora K.MU., Gootiv A. Te rpuzisa! apa bBiioodisai EpPesiv oi Nidp-Rgedoepsu Botspa UUamez oi Ogeai so Ipsepziu, РЙ.Mad. (7), 4, 417, 1927.
Ф 2. Северденко В.П., Клубович В.В., Степаненко А.В. Обработка металлов давлением с ультразвуком. - Минсек:F 2. Severdenko V.P., Klubovych V.V., Stepanenko A.V. Processing of metals by pressure with ultrasound. - Minister of State:
Наука и техника, 1973. - с.35-36.Science and technology, 1973. - pp. 35-36.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200604709U UA18486U (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Ultrasonic concentrator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200604709U UA18486U (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Ultrasonic concentrator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA18486U true UA18486U (en) | 2006-11-15 |
Family
ID=37506732
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200604709U UA18486U (en) | 2006-04-27 | 2006-04-27 | Ultrasonic concentrator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA18486U (en) |
-
2006
- 2006-04-27 UA UAU200604709U patent/UA18486U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ATE533416T1 (en) | IMPROVED SURGICAL ULTRASONIC INSTRUMENT | |
JP2007017288A (en) | Ultrasonic fatigue testing apparatus and ultrasonic fatigue testing method | |
US20170209236A1 (en) | Endodontic instruments displaying compressibility | |
Yin et al. | Modal analysis and moving performance of a single-mode linear ultrasonic motor | |
JP4203045B2 (en) | Magnetic deformation transducer using tail patch and elastic wave measuring device using it | |
WO2016031660A1 (en) | Ultrasonic welding device | |
Zhang et al. | Acoustic streaming and microparticle enrichment within a microliter droplet using a Lamb-wave resonator array | |
UA18486U (en) | Ultrasonic concentrator | |
RU2332266C1 (en) | Ultrasonic vibration system | |
CN104101422B (en) | Supersonic vibration cutting edge roundness amplitude measuring apparatus | |
CN207336317U (en) | A kind of ultrasound flow cytometer | |
Tamimi et al. | FIV energy harvesting from sharp edge square and diamond oscillators | |
EP1376097A3 (en) | fatigue test device and method for testing thin plate | |
Tamimi et al. | FIV energy harvesting from sharp-edge oscillators | |
RU138071U1 (en) | ULTRASONIC VIBRATION SYSTEM | |
Shu et al. | The design of acoustic horns for ultrasonic aided tube double side flange making | |
CN203965031U (en) | Ultrasonic vibration cutting edge roundness amplitude measuring apparatus | |
RU94176U1 (en) | ULTRASONIC TRANSMITTER | |
RU73637U1 (en) | ULTRASONIC WRENCH | |
UA17956U (en) | Acoustic concentrator for ultrasonic treatment | |
CN110777251A (en) | High-frequency impact vibration device for eliminating welding residual stress of large-scale structural member | |
CN111229576A (en) | Biological micro-cutting device based on flexible vibration reduction ultrasonic amplitude transformer | |
CN211814591U (en) | High-frequency impact vibration device for eliminating welding residual stress of large-scale structural member | |
Tol et al. | Embedded elastic wave mirrors for enhanced energy harvesting | |
UA18488U (en) | Ultrasonic velocity transformer |