(рис. 1.5,
б). Достоинством этой конструкции являются малые габариты при высоком
коэффициенте полезного действия преобразО' вателя. При работе
такого устройства создаются как крутильные, так и продольные колебания.
Возбуждение крутилыю-продольных колебаний возможно также при использовании
конструкции [28],, в которой вращающий момент
возникает благодаря присоединению инструмента со спиральной нарезкой (рис.
1.5, в).
Особенностью такого устройства является его универсальность: при
установке волновода без нарезки в свариваемом материале
возбуждаются нормальные колебания.
При
необходимости повышения колебательной мощности для возбуждения в
инструменте крутильных колебаний могут использоваться два или более
преобразователей, соединенных с волноводом (рис. 1.5, г, д, е) [29, 30]. В конструкции
сварочной головки с крутильными колебаниями [31], приведенной на рис.
1.5,ж, используются оба торца
преобразователя. Загнутые волноводы, совершающие продольные
колебания, соединяют оба торца преобразователя с
волноводом-инструментом, совершающим крутильные колебания. Статическое
давление в этом случае прикладывают в центральной точке
волновода-инструмента, совершающего крутильные
колебания.
Для
получения в сварочных устройствах крутильных колебаний широко используются
[32, 33] гибкие волноводы разной длины (рис. 1.5, з) или волноводы с
разной скоростью распространения звука (например, из стали и латуни) —
рис. 1.5, и. Применение таких гибких волноводов обеспечивает
необходимый сдвиг фазы возбуждения в точках подсоединения гибкого
волновода к инструменту, совершающему крутильные
колебания.
Как видно
из рис. 1.2 а
и 1.5, а, для отбора энергии от преобразователя
используется один из
его торцов. Другой торец преобразователя в этом случае
соединяется с экраном, которым может служить либо герметичная коробка
с воздухом, либо специальная акустическая или губчатая резина. При
одностороннем отборе звуковые колебания, отражаясь от нерабочего торца
преобразователя, достигают излучающей поверхности (рабочего торца) в
соответствующей фазе, при этом амплитуда колебаний увеличивается
примерно в 2 раза, а излучаемая мощность — в 4 раза.
Отбор
механической энергии от преобразователя может
осуществляться и с двух его торцов, при этом к ним присоединяют
прямые или загнутые волноводы (рис. 1.6). Необходимо учитывать, что
системы с двусторонним отбором энергии обеспечивают меньшую амплитуду
колебаний рабочего торца инструмента по сравнению с системами с
односторонним отбором энергии.
Подвод
энергии от
колеблющегося волновода к свариваемой детали может быть
односторонним или двусторонним. Односторонний ввод энергии
характеризуется простотой кинематических схем сварочных устройств.
Свариваемое изделие располагается между рабочим торцом волновода и опорой
(рис. 1.2, а). При двусторон-