零件超声波清洗装置

超声波的应用

超音波 用于清洗各种设备的零件和总成，焊接各种材料。超声波用于生产悬浮液、液体气溶胶和乳液。例如，为了获得乳液，生产了混合乳化器 UGS-10 和其他设备。基于超声波从两种介质之间的界面反射的方法被用于水定位、缺陷检测、医学诊断等设备中。

在超声波的其他功能中，应该注意的是它能够将硬脆材料加工成给定尺寸。尤其是在玻璃、陶瓷、金刚石、锗、硅等产品中形状复杂的零件和孔的生产中，超声波加工非常有效，其他方法难以加工。

在修复磨损部件时使用超声波可降低所应用金属的孔隙率并提高其强度。此外，还减少了发动机曲轴等细长焊接部件的变形。

零件超声波清洗

零件或物体的超声波清洗用于修理、装配、喷漆、镀铬等操作之前。它的使用对清洗形状复杂和难以到达的狭窄槽、槽、小孔等部位的零件特别有效。

业界生产大量的超声波清洗设备，其设计特点、槽容量和槽功率各不相同，例如晶体管：UZU-0.25，输出功率为0.25 kW，UZG-10-1.6，功率为1.6 kW等，输出功率为 4 kW 的晶闸管 UZG-2-4 和输出功率为 10 kW 的 UZG-1-10 / 22。装置的工作频率为 18 和 22 kHz。

超声波装置 UZU-0.25 专为清洁小零件而设计。它由超声波发生器和超声波浴组成。

超声波装置 UZU-0.25 的技术数据

• 电源频率 — 50 赫兹

• 消耗的网络功率 — 不超过 0.45 kVA

• 工作频率 — 18 kHz

• 输出功率 — 0.25 kW

• 工作盆的内部尺寸 — 200 x 168 毫米，深度为 158 毫米

在超声波发生器的前面板上有一个用于打开发生器的开关和一个指示电源电压存在的灯。

在发生器底盘的后壁上有：一个保险丝座和两个连接器，发生器通过它们连接到超声波浴和电网，一个用于发生器接地的端子。

三个封装的压电换能器安装在超声波浴的底部。单换能器封装由两个TsTS-19（锆钛酸铅）材料制成的压电板、两个降频垫和一个中心不锈钢杆组成，不锈钢杆的头部是换能器的辐射元件。

浴缸主体上有：一个配件、一个标有“排水”字样的水龙头手柄、一个用于浴缸接地的端子和一个用于连接发电机的插头连接器。

图1显示了超声波单元UZU-0.25的电路图。

米。 1.超声波单元UZU-0.25示意图

第一阶段是 主振荡器根据具有电感反馈和振荡电路的电路对晶体管VT1进行操作。

主振荡器中发生的超声波频率为 18 kHz 的电振动被馈送到强大的前置放大器的输入端。

前置功率放大器由两级组成，其中一级装配在晶体管 VT2、VT3 上，第二级装配在晶体管 VT4、VT5 上。两个功率前置放大级均根据以开关模式运行的顺序推挽电路组装。晶体管的关键操作模式允许在足够高的功率下获得高效率。

晶体管 VT2、VT3 的基本方案。 VT4、VT5 分别连接到变压器 TV1 和 TV2 的相反绕组。这提供了晶体管的推动操作，即交替切换。

这些晶体管的自动偏置由每个晶体管的主电路中包含的电阻器 R3-R6 和电容器 C6、C7 和 C10、C11 提供。

交变激励电压通过电容C6、C7和C10、C11提供给基极，基极电流的恒定分量通过电阻R3～R6，在其上产生电压降，从而保证可靠的合闸和分闸的晶体管。

第四级是功率放大器。它由三个晶体管 VT6 推挽单元组成 - VT11 在开关模式下工作。来自前置放大器的电压从变压器 TV3 的单独绕组提供给每个晶体管，并且在每个单元中这些电压是反相的。从晶体管单元，交流电压被施加到 TV4 变压器的三个绕组，在那里增加了功率。

电压从输出变压器提供给压电换能器 AA1、AA2 和 AAZ。

由于晶体管以开关模式工作，因此包含谐波的输出电压为方波。为了隔离转换器电压的一次谐波，线圈 L 与转换器串联连接到变压器 TV4 的输出绕组，其电感的计算方式是转换器自身的电容形成调谐到张力的一次谐波的振荡电路。这使得可以在不改变晶体管的能量有利模式的情况下在负载中获得正弦电压。

该装置由电压为 220 V、频率为 50 Hz 的交流电供电，使用电源变压器 TV5，它有一个初级绕组和三个次级绕组，其中一个用于为主发电机供电，另外两个用于为其他阶段供电。

主发电机由根据组装的整流器供电 零点二回路 （二极管 VD1 和 VD2）。

初级放大级的电源由组装在桥式电路中的整流器（二极管 VD3 - VD6）提供。第二桥二极管VD7-VD10为功放供电。

应根据污染物的性质和材料选择清洁介质。如果没有磷酸三钠，可以使用纯碱清洁钢件。

超声波清洗时间从 0.5 到 3 分钟不等。清洁介质的最高允许温度为 90 °C。

在更换清洗液之前，必须关闭发生器，以防止转换器在桶中没有液体的情况下运行。

超声波浴中零件的清洗按以下顺序进行：电源开关设置为 «Off» 位置，浴缸的排水阀设置为 «Closed» 位置，将清洗介质倒入超声波浴至 120 — 130 毫米的水平，电源线的插头插入 220 V 电源插座。

测试安装：将开关打到“开”位置，直到信号灯亮起，出现空化液的工作声音。空化的出现也可以通过浴槽探头上最小的移动气泡的形成来判断.

测试安装后，断开电源，将受污染的部件装入浴缸并开始处理。