RU2000859C1 - Method for ultrasonic cleaning of holes - Google Patents
Method for ultrasonic cleaning of holesInfo
- Publication number
- RU2000859C1 RU2000859C1 SU5014957A RU2000859C1 RU 2000859 C1 RU2000859 C1 RU 2000859C1 SU 5014957 A SU5014957 A SU 5014957A RU 2000859 C1 RU2000859 C1 RU 2000859C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hole
- cleaning
- washing liquid
- concentrator
- ultrasonic cleaning
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
Abstract
Использование: в технологии ультразвуковой очистки от в зких загр знений внутренней поверхности отверстий изделий, труб, открытых полостей. Сущность изобретени : при проведении процесса ультразвуковой очистки отверстий в моющей жидкости в качестве излучател , работающего на про- допьных колебани х, используют стержневой волновод-концентратор с кольцевыми канавками на боковой поверхности. Перед введением излучател в отверстие излепи црнтп пцную четь работающего торца его изолируют от контакта с моющей жидкостью. Очистку ведут при амплитудных режимах излучени 15-50 мкм. Излучатель ввод т в очищаемое отверстие с зазором относительно стенок и перемещают его вдоль оси отверсти 1 табл, 1 илUsage: in the technology of ultrasonic cleaning of viscous soiling of the inner surface of the openings of products, pipes, open cavities. SUMMARY OF THE INVENTION: When carrying out the process of ultrasonic cleaning of holes in a washing liquid, a rod-shaped waveguide-concentrator with annular grooves on the side surface is used as an emitter operating on the forward vibrations. Before the radiator is introduced into the opening of the curing machine, the entire working end face is isolated from contact with the washing liquid. The cleaning is carried out at amplitude radiation conditions of 15-50 microns. The emitter is introduced into the hole to be cleaned with a gap relative to the walls and it is moved along the axis of the hole 1 table, 1 sludge
Description
Изобретение огносигс к технологии / м фа irwosoM очистки и может найти при- viHji- Me pp.; удз/1еиии в зких загр знений 1 - пт ерстии и открытых полостей изделий,The invention of osnogsig to technology / m fa irwosoM purification and can be found at viHji- Me pp .; Udz / 1iiii in viscous soils 1 - Fri version and open cavities of products,
, Cfiii -iU гуверхности труб, Cfiii -iU pipe heights
Рч л Ч ММ СПОСОЬЫ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИ 1 oTbt реши к моющей жи/ .кости с по ,i ;ью шшбно колеблющегос трубчатогоRch l H MM METHODS OF ULTRASONIC EYE 1 oTbt solution for the washing liquid /. Capacity with, i;
с ... ri ыкже преобразовател , рэбо1ч; 1 ,-чо HJ радиальных колебани х Пер )мИ ,.ТОС)(1 ИСПОЛЬЗуеТСЯ ТОЛЬКО ГфМc ... ri also converter, reb1h; 1, -tho HJ of radial vibrations Per) mI, TOC) (1 USE ONLY GFM
,-rT«-o отверстий малого диаметра (в , г опрп ,., л Ј мм) втоой - применим дл , -rT "-o holes of small diameter (in, g OPRP,., l Ј mm) second - applicable for
oipnnj определенного размера, ji .д чмщр П| 1 обрэювлелн Функ ч; (А ,, H l j.iJHf гт 01 частоты колебаний. oipnnj a certain size, ji. 1 obrejuvelln Funch; (A ,, H l j.iJHf gt 01 oscillation frequency.
Наиболее близким техническим реше Н;РМ г-ыбр.чнннм в качестве прототипа в , сгюсоО упьт азвукоеой OMUCIKUThe closest technical solution is H; RM g-select.chnnnm as a prototype;
1 -,.1ней поверхности труб, при котором1 -,. 1 the surface of the pipes at which
, ..ю мг. ошеи жидкостью трубу с..mu mg. oshe fluid pipe with
.li r-i Midi LHI /lbHO C18HOK 8В(|ДЯ1 ИЗЛу.li r-i Midi LHI / lbHO C18HOK 8B (| DY1 OUT
р iGoTaioijMiu из продольных колеба- ,.- . п р -Цр зют г-|м вдоль оси трубы (: )t:idioK последнего способа улыи . очитки труби заключаетс в пало j Т1ЮНПМ использовании аоаможностей j. работающего на продольных . -о..мп х В описанном варнзнтй карига- , i6/ncu. и co jTneiCTBenHo зона очп м | Омир уютсч перед рабочим торцем излучател При зто1- в силу обтекани по- г.жом жидкости рабочего торца изл/иател максимальна ичтенсиегоси процесса уда- ,1л а р знеш и обеспечиваетс по цен i nv r авитационнои обллст1 1 вдоль оси )рубы а не у стенок, (до сосредоточено за iр знение p iGoTaioijMiu from longitudinal oscillations, .-. n r-Tsr zyut g- | m along the axis of the pipe (:) t: idioK of the last hive method. stone trumpet consists in the dead j T1YUNPM using aoobozhnosti j. working on the longitudinal. -o..mp x In the described variant kariga-, i6 / ncu. and co jTneiCTBenHo zone och m | Omir is comfortable in front of the working end of the emitter. When this is the case, due to the hot liquid flowing around the working end of the radiator / receiver, the process is maximized due to the removal process, 1 liter and it is provided at a price i nv r flow area 1 along the axis) of the pipe and not walls, (up to focused on ip knowledge
Рзпбретение направлено на повыше- HHt эф {зективносги удалени в зких загр з нений Б отверсти х с внутренних поверхностей различных изделий путем V -t т.ги-ним и активиззц кзеитационной С Ьлагли, сосредоточени ее вблизи стенок, ю в итоге позвотит повысить производи- тепьность. качество очистки, что даст воз- ми иост1 увеличить сроки эксплуатации изделии.Acquisition is aimed at increasing the HHt efficiency of removing viscous impurities B holes from the inner surfaces of various products by V-t tginim and activating the caseite C lagli, concentrating it near the walls, ultimately it will increase production warmth. quality of cleaning, which will allow iost1 to increase the life of the product.
Дл достижени указанного результа)а о известном способе ультразвуковой очистки отверстий, при котором в заполненное моющей жидкостью отверстие с зазором от- носитель о стенок издели ввод т излучатель , работающий но продольных кс.кзб ни х, и переп1 ш,) от его одо/ib ог.и огньргли , п кэчрглое излунагел исполььу- .ог стержневое вапнов д-концентраюр с «.ольцзв. ми канао аг.и на боковой гюверх- (Огги торцепую поверхность центральнойIn order to achieve the indicated result a) of the known method of ultrasonic cleaning of openings, in which an emitter operating in a longitudinal xxlx direction and an overflow emitter is inserted into the hole filled with a washing liquid with a gap against the walls of the article, ib og. and ньньрглиргли, к к ч рг из лу наг наг наг исполь исполь исполь у- ог. Mi Kanao ag.i on the side gyuver- (Auggie the surface of the central
00
55
00
55
00
00
55
части которого предварительно изолируют от последующего контакта с моющей жидко- С1ыо, и очистку ведут при амплитудных режимах излучени 15-50 мкм.parts of which are preliminarily isolated from subsequent contact with a washing liquid Cl1o, and cleaning is carried out at amplitude radiation regimes of 15-50 microns.
Использу в качестве излучател стерж- неоой волновод-концентратор с кольцевыми кангвками на боковой поверхности, создаем участки кавигационной области в районе кольцевых канавок (торцевые стенки кольцевых канавок совершают продольные колебани , аналогичные рабочей торцевой поверхности концентратора). Чтобы повысить эффективность использовани участка кавитационной области, расположенного перед рабочим торцем концентратора, изолируем центральную часть рабочего торца от контакта с моющей жидкостью и тем самым смещаем активную зону этого участка кавитационной области от центра к периферии , т.е. поиближаем ее к объекту очистки - загр зненной стенке отверсти . Благодар наличию кольцевых канавок на боковой поверхности волновода концентратора, пропорционально их числу, возрастает зона воздействи кавитационной области на очищаемую поверхность отверсти и увеличиваетс производительность и качество очистки. Работа волновода-концентратора на амплитудных режимах излучени 15-50 мкм позвол ет создать развитую область как перед рабочим торцем, так и в районе кольцевых канавок, вдоль боковой поверхности волновода-концентратора, что в свою очередь способствует росту интенсивности процесса очистки. Амплитуда колебательных смещений на торцевых поверхност х кольцевых канавок неодинакова, она постепенно уменьшаетс по мере удалени от рабочего торца волновода-концентратора и приближени к узлу колебательных смещений . Чтобы в процессе очистки активно участвовало больше торцевых поверхностей кольцевых канавок необходимо амплитудный режим излучени волновода-концентратора , оцениваемый по величине амплитуды колебательных смещений на рабочем торце, поддерживать как можно выше Нижний предел амплитудного режима излучени , когда наблюдаетс эффективна работа большинства торцевых поверхностей кольцевых канавок составл ет величину пор дка 15 мкм, При амплитудном режиме ниже 15 мкм наблюдаетс снижение эффективности очистки за счет отсутстви активной кавитации. Верхний предел амплитудного режима излучени ограничен 50 мкм. поскольку превышение его приводит к вспениванию моющей жидкости и эффект очистки практически полностью пропадаетUsing a rod-shaped waveguide-hub with annular kangwitches on the lateral surface as an emitter, we create sections of the cavitation region in the region of the annular grooves (the end walls of the annular grooves perform longitudinal vibrations similar to the working end surface of the concentrator). In order to increase the efficiency of using the section of the cavitation region located in front of the working end of the concentrator, we isolate the central part of the working end from contact with the washing liquid and thereby shift the active zone of this section of the cavitation region from the center to the periphery, i.e. we bring it closer to the cleaning object - the dirty wall of the hole. Due to the presence of annular grooves on the lateral surface of the hub waveguide, in proportion to their number, the zone of influence of the cavitation region on the surface of the hole being cleaned increases and the productivity and quality of cleaning increase. The operation of the concentrator waveguide at the amplitude radiation regimes of 15-50 microns makes it possible to create a developed region both in front of the working end and in the region of the annular grooves, along the lateral surface of the concentrator waveguide, which in turn contributes to an increase in the intensity of the cleaning process. The amplitude of the vibrational displacements on the end surfaces of the annular grooves is not the same; it gradually decreases as the distance from the working end of the waveguide-hub and closer to the node of the vibrational displacements. For the cleaning process to take an active part in more end surfaces of the annular grooves, it is necessary to use the amplitude mode of radiation of the waveguide-concentrator, estimated from the amplitude of the vibrational displacements at the working end, to keep the radiation level as low as possible, when the effective work of most of the end surfaces of the annular grooves is a value of the order of 15 μm. At an amplitude mode below 15 μm, a decrease in cleaning efficiency is observed due to the absence of active cavitation. The upper limit of the amplitude mode of emission is limited to 50 microns. since exceeding it leads to foaming of the washing liquid and the cleaning effect almost completely disappears
В известных источниках, использованных дл определени уровн техники, не описана совокупность за вл емых признаков и она не вл етс очевидной. На основании этого, можно сделать вывод о том. что за вл емое предложение отвечает критери ми изобретени , т.к. оно ново, имеет изобретательский уровень и вл етс промышленно применимым.Known sources used to determine the state of the art do not describe the totality of the claimed features and are not obvious. Based on this, we can conclude that. what is the claimed proposal meets the criteria of the invention, because it is new, inventive, and industrially applicable.
На чертеже изображена схема реализации предлагаемого способа ультразвуковой очитки отверстий изделий. В очищаемое отверстие 1 издели 2, заполненное моющей жидкостью, ввод т с зазором относительно стенок издели стержневой волновод-концентратор 3. с выполненными на его боковой поверхности кольцевыми канавками 4, а центральную часть рабочего торца концентратора 3 перед началом очистки изолируют резиновой накладкой 5 от контакта с моющей жидкостью. При возбуждении в волноводе-концентраторе 3 продольных колебаний , имеющих амплитуду смещений на рабочем торце 15-50 мкм, перед незащищенной резиновой накладкой частью торца концентратора 3 и в районе расположени кольцевых канавок 4, вдоль боковой поверхности концентратора,образуетс развита кавитационна область 6. Удаление загр знений со стенок отверсти происходит одновременно и перед рабочим торцем волновода-концентратора, и в местах расположени кольцевых канавок. В процессе очистки стержневой волновод-концентратор 3 постепенно перемещают вдоль отверсти .The drawing shows a diagram of the implementation of the proposed method for ultrasonic cleaning of holes of products. A rod wave concentrator 3. is introduced with a gap relative to the walls of the product into the hole to be cleaned 1 of the product 2, with a groove 4 made on its lateral surface, and the central part of the working end of the concentrator 3 is insulated with a rubber pad 5 from the contact before cleaning with washing liquid. Upon excitation in the waveguide-hub 3 of longitudinal vibrations having an amplitude of displacements at the working end of 15-50 μm, in front of the unprotected rubber patch, part of the end face of the concentrator 3 and in the region of the location of the annular grooves 4, along the lateral surface of the concentrator, a cavitation region 6 is developed. knowledge from the walls of the hole occurs simultaneously in front of the working end of the waveguide-hub, and in the locations of the annular grooves. During the cleaning process, the core waveguide-concentrator 3 is gradually moved along the hole.
Предлагаемый способ ультразвуковой очистки проверен при удалении в зкого загр знени из квадратного отверсти издели размером 30x30 мм и глубиной 50 мм. На одну из сторон внутренней поверхности издели в отверстии наносилс слой консистентной смазки ЦИАТИМ-201 толщиной 1 мм. Очистка осуществл лась в водном растворе тринатрийфосфата с концентрацией вещества 30 г/л при температуре раствора 40°С. Излучателем вл лс полуволновыйThe proposed ultrasonic cleaning method was verified by removing viscous dirt from a square hole of a product measuring 30x30 mm and a depth of 50 mm. A layer of 1 mm thick TsIATIM-201 grease was applied to one side of the inner surface of the article in the hole. Purification was carried out in an aqueous solution of trisodium phosphate with a substance concentration of 30 g / l at a solution temperature of 40 ° C. The emitter is a half-wave
стержневой цилиндрический волновод-концентратор диаметром 20 мм. Продольные колебани в нем возбуждались стержневой колебательной системой мощностью 1,6 кВт (частота 22 кГц). На боковой поверхности волновода-концентратора имелись 5 коль цевых канавок шириной 5 мм и глубиной 3 мм. Между кольцевыми канавками, а также рабочим торцем концентратора и Ьлижайшей к нему кольцевой канавкой рассто ние 5 мм. В центре рабочего торца концентратора приклеена резинова накладка толщиной 8 мм и диаметром 14 мм. Амплитуда колебательных смещений на рабочем торцеrod-shaped cylindrical waveguide-hub with a diameter of 20 mm. The longitudinal vibrations in it were excited by a 1.6 kW rod oscillation system (frequency 22 kHz). There were 5 ring grooves 5 mm wide and 3 mm deep on the lateral surface of the waveguide hub. A distance of 5 mm is between the annular grooves, as well as the working end face of the concentrator and the annular groove closest to it. A rubber pad with a thickness of 8 mm and a diameter of 14 mm is glued in the center of the working end of the concentrator. Amplitude of vibrational displacements at the working end
концентратора мен лась в диапазоне от 15 до 50 мкм. Минимальный зазор между боковой поверхностью волновода-концентратора и загр зненной стороной отверсти 1 мм. При очистке волновод-концентратор вводилс на всю глубину отверсти .concentrator ranged from 15 to 50 microns. The minimum gap between the side surface of the waveguide hub and the contaminated side of the hole is 1 mm. During cleaning, a waveguide-concentrator was introduced to the entire depth of the hole.
Об эффективное in предлагаемого способа ультразвуковой очистки отверстий перед прототипом можно судить по данным их сравнительных испытаний при удаленииOn the effective in the proposed method of ultrasonic cleaning of holes in front of the prototype can be judged by the data of their comparative tests when removing
консистентной смазки из квадратного отверсти . В обоих случа х диаметр излучател , амплитудные режимы обработки и другие услови проведени процесса ультразвуковой очистки были одинаковыми. Эффективность процесса очистки оценивалась по количеству времени, затраченному на полное удаление консистентной смазки из отверсти . Полученные данные приведены в таблице.grease from a square hole. In both cases, the diameter of the emitter, the amplitude treatment regimes, and other conditions of the ultrasonic cleaning process were the same. The effectiveness of the cleaning process was evaluated by the amount of time spent completely removing grease from the hole. The data obtained are given in the table.
Сопоставление результатов испытанийTest Results Comparison
показывает, что очистка отверстий предлагаемым способом эффективнее, чем способом-прототипом , интенсивность процесса удалени загр знений повышаетс в 5 раз.shows that cleaning the holes of the proposed method is more effective than the prototype method, the intensity of the decontamination process is increased by 5 times.
(56) Физические основы ультразвуковой технологии /Под ред.Л.Д.Розенберга. - М.: Наука , 1970-С.248.(56) Physical foundations of ultrasound technology / Edited by L.D. Rosenberg. - M .: Nauka, 1970-S.248.
Авторское свидетельство СССРUSSR copyright certificate
Г 488977, кл. В 08 В 9/04, 1975.D 488977, cl. B 08 B 9/04, 1975.
Авторское свидетельство СССР N 1147459, кл. В 08 В 3/12. 1985.USSR author's certificate N 1147459, cl. 08 V 3/12. 1985.
Продолжение таблицыTable continuation
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5014957 RU2000859C1 (en) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | Method for ultrasonic cleaning of holes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5014957 RU2000859C1 (en) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | Method for ultrasonic cleaning of holes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000859C1 true RU2000859C1 (en) | 1993-10-15 |
Family
ID=21590762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5014957 RU2000859C1 (en) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | Method for ultrasonic cleaning of holes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2000859C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2243039C2 (en) * | 2003-02-17 | 2004-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" | Device for ultrasonic cleaning of automobile injectors |
-
1991
- 1991-12-03 RU SU5014957 patent/RU2000859C1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2243039C2 (en) * | 2003-02-17 | 2004-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" | Device for ultrasonic cleaning of automobile injectors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5409594A (en) | Ultrasonic agitator | |
| DE3873765D1 (en) | MACHINE TOOL FOR ULTRASONIC GRINDING. | |
| US6843257B2 (en) | Wafer cleaning system | |
| RU2000859C1 (en) | Method for ultrasonic cleaning of holes | |
| RU95117838A (en) | METHOD FOR RESTORING A WELL AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| FR2614325A1 (en) | WASHING MACHINE WITH ULTRA-SOUND ACTION. | |
| RU2214972C1 (en) | Method of water treatment | |
| KR100333341B1 (en) | How to clean thread or strip articles, especially wire | |
| US7299662B2 (en) | Ultrasonic cleaning system for cleaning a plurality of parallel extending, strand like products, such as example wire, profiles and pipes | |
| SU1574285A1 (en) | Method of ultrasonic cleaning of articles | |
| SU1418391A1 (en) | Machine for removing snow and ice formations off road pavings | |
| ATE230062T1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CLEANING WELLS USING ULTRASOUND | |
| RU2095225C1 (en) | Method of forming surface layer of part | |
| SU513740A1 (en) | Ultrasonic cleaning method for capillary tubes | |
| RU1524272C (en) | Method of cleaning the inner surface of pipelines | |
| SU1674989A1 (en) | Method of ultrasonic cleaning of products | |
| KR101551273B1 (en) | Ultrasonic transmitter | |
| SU401421A1 (en) | GM *> & $ No. I-t — c-t- | |
| SU990485A1 (en) | Apparatus for impregnating and cleaning grinding wheel with cutting fluid | |
| SU867440A1 (en) | Unit for ultrasonic cleaning of pipes | |
| SU1465084A1 (en) | Method of acoustic cleaning of porous articles | |
| SU1664428A1 (en) | Method of cleansing of inner surface of reservoirs | |
| SU285799A1 (en) | METHOD OF ULTRASONIC WELDING METALS | |
| SU523804A1 (en) | The method of processing thermoplastic materials | |
| SU816579A2 (en) | Pipeline washing method |