專利名稱：一種高強(qiáng)度超聲波清洗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超聲波清洗的領(lǐng)域，特別涉及一種高強(qiáng)度超聲波清洗儀。
背景技術(shù)：
超聲波清洗源于二十世紀(jì)六十年代，自超聲波技術(shù)問世以來，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)一定 頻率范圍內(nèi)的超聲波，作用于液體介質(zhì)里，可以達(dá)到清洗的作用。經(jīng)過一段時(shí)間的研究和試 驗(yàn)，不僅得到了滿意的效果，而且發(fā)現(xiàn)其清洗效率極高，由此超聲波清洗機(jī)被逐漸運(yùn)用于各 行各業(yè)中去。二十世紀(jì)八十年代末，第三代超聲波電源問世，既逆變電源，應(yīng)用最新IGBT元 件。新的超聲波電源具有體積小，可靠性高，壽命長等特點(diǎn)，清洗效率得以進(jìn)一步提高，而價(jià) 格也降到了大部分企業(yè)可以接受的程度。 眾所周知，人們所聽到的聲音是頻率20 20000Hz的聲波信號(hào)，高于20000Hz的 聲波稱之為超聲波，聲波的傳遞依照正弦曲線縱向傳播，即一層強(qiáng)一層弱，依次傳遞，當(dāng)弱 的聲波信號(hào)作用于液體中時(shí)，會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的負(fù)壓，使液體內(nèi)形成許許多多微小的氣 泡，而當(dāng)強(qiáng)的聲波信號(hào)作用于液體時(shí)，則會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的正壓，因而，液體中形成的微 小氣泡被壓碎。經(jīng)研究證明超聲波作用于液體中時(shí)，液體中每個(gè)氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極 大的沖擊波，相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓，這種現(xiàn)象被稱之為"空化 效應(yīng)"，超聲波清洗正是應(yīng)用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來達(dá)到清洗和沖刷工件內(nèi)外 表面的作用。 —般來說用于清洗的超聲波，其頻率應(yīng)在20KHz 80KHz之間，由于超聲波的頻
率很高，在液體中所產(chǎn)生的空化作用可以達(dá)到28000次/秒，幾乎可以說是不斷地在進(jìn)行，
在液體中由于空化現(xiàn)象所產(chǎn)生的氣泡數(shù)量眾多且無所不在，因此，對(duì)于工件的清洗可以非
常徹底，即使是形狀復(fù)雜的工件內(nèi)部，只要能夠接觸到溶液，就可以得到徹底的清洗，又因
為每個(gè)氣泡的體積非常微小，因此雖然它們的破裂能量很高，但對(duì)于工件和液體來說，不會(huì)
產(chǎn)生機(jī)械破壞和明顯的溫升。 超聲波清洗設(shè)備主要由以下組件構(gòu)成 1、清洗槽盛放待洗工件 不銹鋼制成，可安裝加熱及控溫裝置。
2、換能器(超聲波發(fā)生器)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能 壓電陶瓷換能器，頻率、功率視具體機(jī)型。
3、電源為換能器提供所需電能 逆變電源，進(jìn)口 IGBT元件，安裝過流保護(hù)線路。 換能器將高頻電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能之后，會(huì)產(chǎn)生振幅極小的高頻震動(dòng)并傳播到清洗 槽內(nèi)的溶液中，在換能器的作用下，清洗液的內(nèi)部將不斷地產(chǎn)生大量微小的氣泡并瞬間破 裂，每個(gè)氣泡的破裂都會(huì)產(chǎn)生數(shù)百度的高溫和近千個(gè)大氣壓的沖擊波，從而將工件沖刷干 凈。超聲波清洗的清洗效率和效果都異常出色，且可有效地降低污染，減少有毒溶劑對(duì)人類 的損害；較之現(xiàn)在所有清洗方法，超聲波清洗的效率是最高的。尤其是對(duì)潔凈度要求高的行業(yè)，如航空儀表，真空鍍膜，光學(xué)器材，醫(yī)療器械等行業(yè)都選擇超聲波清洗的原因。
但是，由于超聲頭在清洗槽中產(chǎn)生的空化云是縱向輻射并限定在超聲頭的直徑范 圍以內(nèi)，徑向超聲頭周圍并無空化云產(chǎn)生，在清洗圓管或其他工件內(nèi)孔的內(nèi)表面，和帶有微 孔、盲孔、微槽、盲槽等形狀復(fù)雜的工件時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)并取得效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種高強(qiáng)度超聲波清洗儀。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種高強(qiáng)度超聲波清洗儀，包括超聲頭，用于產(chǎn)生空 化云，其特征在于，還包括有導(dǎo)向裝置，該導(dǎo)向裝置套設(shè)在超聲頭上；所述的導(dǎo)向裝置上開 設(shè)有槽或孔，用于根據(jù)實(shí)際需要使超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向或使縱向更集中， 能清洗工件內(nèi)圓表面、溝槽、盲孔等，達(dá)到較好清洗效果。 作為上述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，所述的導(dǎo)向裝置的底部呈漸縮狀，以使空化云沿 縱向更集中。 作為上述技術(shù)方案的又一種改進(jìn)，所述的導(dǎo)向裝置的側(cè)面開設(shè)有側(cè)面條形槽，使 超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向，或更集中。所述的側(cè)面條形槽沿縱向開設(shè)。所述的 側(cè)面條形槽沿橫向開設(shè)。 作為上述技術(shù)方案的再一種改進(jìn)，所述的導(dǎo)向裝置的側(cè)面開設(shè)有若干孔，使超聲 頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向。所述的若干孔均勻分布。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于， 本發(fā)明提供的高強(qiáng)度超聲波清洗儀，通過在超聲頭上設(shè)置導(dǎo)向裝置，根據(jù)實(shí)際需 要通過導(dǎo)向裝置，使超聲頭產(chǎn)生的縱向輻射的空化云聚集成一定形狀，如長方形、多孔排 列的空化云束；并且，根據(jù)需要選擇在導(dǎo)向裝置的底面或側(cè)面上開設(shè)槽或孔，將空化云束由 縱向轉(zhuǎn)為徑向或使縱向更集中，解決了圓管或其他工件內(nèi)圓孔的內(nèi)表面，和微孔、盲孔、微 槽、盲槽的清洗，達(dá)到較好清洗效果，有重大實(shí)際意義。


圖la是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀底部開槽的局部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖lb是圖la的左視圖； 圖2a是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開縱槽的局部剖面示意圖； 圖2b是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開縱槽的局部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3a是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開多孔的局部剖面示意圖； 圖3b是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開多孔的局部結(jié)構(gòu)示意圖 圖4a是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開橫槽的局部剖面示意圖； 圖4b是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開橫槽的局部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5a是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開橫槽的另一結(jié)構(gòu)的剖面示意圖； 圖5b是本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開橫槽的另一結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖標(biāo)識(shí) 1、超聲頭 2、導(dǎo)向裝置 3、空化云 4、底部條形槽 5、側(cè)面條形槽 6、孔
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖la和lb所示，本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀底部開槽的實(shí)施例，包括超聲 頭1和導(dǎo)向裝置2，該導(dǎo)向裝置2套設(shè)在超聲頭1上；本例中，所述導(dǎo)向裝置2的底部呈漸 縮狀，底部開有槽4，以使空化云3沿縱向更集中。 如圖2a和2b所示，本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開縱槽的實(shí)施例，包括超 聲頭1和導(dǎo)向裝置2，該導(dǎo)向裝置2套設(shè)在超聲頭1上；本例中，所述導(dǎo)向裝置2的側(cè)面開 設(shè)有側(cè)面條形槽5，使超聲頭產(chǎn)生的空化云3由縱向轉(zhuǎn)為徑向，或更集中。所述的側(cè)面條形 槽沿縱向開設(shè)。所述的側(cè)面條形槽沿橫向開設(shè)，如圖4a和4b所示。 如圖3a和3b所示，本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開多孔的實(shí)施例，包括超 聲頭1和導(dǎo)向裝置2，該導(dǎo)向裝置2套設(shè)在超聲頭1上；本例中，所述的導(dǎo)向裝置2的側(cè)面 開設(shè)有若干均勻分布的孔6，使超聲頭產(chǎn)生的空化云3由縱向轉(zhuǎn)為徑向。
如圖5a和5b所示，本發(fā)明的高強(qiáng)度超聲波清洗儀側(cè)面開橫槽的另一結(jié)構(gòu)的變形， 包括超聲頭1和導(dǎo)向裝置2，本例中，該導(dǎo)向裝置2由上下兩塊板間隔固定而成，使超聲頭 產(chǎn)生的空化云3由縱向轉(zhuǎn)為從兩塊板之間向四周的徑向。 最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參 照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方 案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種高強(qiáng)度超聲波清洗儀，包括超聲頭，用于產(chǎn)生空化云，其特征在于，還包括有導(dǎo)向裝置，該導(dǎo)向裝置套設(shè)在超聲頭上；所述的導(dǎo)向裝置上開設(shè)有槽或孔，用于根據(jù)實(shí)際需要使超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向或使縱向更集中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度超聲波清洗儀，其特征在于，所述的導(dǎo)向裝置的底部 呈漸縮狀，以使空化云沿縱向更集中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度超聲波清洗儀，其特征在于，所述的導(dǎo)向裝置的側(cè)面 開設(shè)有側(cè)面條形槽，使超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度超聲波清洗儀，其特征在于，所述的側(cè)面條形槽沿縱 向開設(shè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度超聲波清洗儀，其特征在于，所述的側(cè)面條形槽沿橫 向開設(shè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度超聲波清洗儀，其特征在于，所述的導(dǎo)向裝置的側(cè)面 開設(shè)有若干孔，使超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強(qiáng)度超聲波清洗儀，其特征在于，所述的若干孔均勻分布。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度超聲波清洗儀，包括超聲頭，用于產(chǎn)生空化云，其特征在于，還包括有導(dǎo)向裝置，該導(dǎo)向裝置套設(shè)在超聲頭上；所述的導(dǎo)向裝置上開設(shè)有槽或孔，用于根據(jù)實(shí)際需要使超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向或使縱向更集中。所述的導(dǎo)向裝置的底部開設(shè)有底部條形槽，使超聲頭產(chǎn)生的空化云沿縱向轉(zhuǎn)為更集中。所述的導(dǎo)向裝置的底部呈漸縮狀，以使空化云更集中。所述的導(dǎo)向裝置的側(cè)面開設(shè)有側(cè)面條形槽，使超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向。所述的導(dǎo)向裝置的側(cè)面開設(shè)有若干孔，使超聲頭產(chǎn)生的空化云由縱向轉(zhuǎn)為徑向。所述的若干孔均勻分布。本發(fā)明解決了圓管或其他工件內(nèi)圓孔的內(nèi)表面，和微孔、盲孔、微槽、盲槽的清洗。
文檔編號(hào)B08B3/12GK101780461SQ20101011938
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者羅曾義 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院聲學(xué)研究所