專利名稱:超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及清洗裝置。尤其涉及超聲波清洗裝置。
眾所周知,許多高精度金屬或非金屬制件,在機(jī)械加工完畢后還需作嚴(yán)格清洗,以便作表面處理或組裝成整機(jī)。
目前,所有連續(xù)作業(yè)的大型超聲波清洗機(jī),都是由超聲波發(fā)生器(A)與洗槽(B)組成的,由于其洗槽中的二組(層)換能器的工作面都是處于水平狀態(tài)的,故稱臥式清洗機(jī)。被洗工件由傳送帶輸入,并從二組(層)換能器工作面之間通過,經(jīng)受從換能器工作面發(fā)出的超聲振動作用,使附在工件表面的雜質(zhì)?;颍陀臀勖撾x表面,而分散在洗滌液中,完成清洗。
但是,目前的這種超聲波清洗機(jī),其洗滌效果并不理想,洗滌效果不佳,往往還需以手工洗滌補(bǔ)充才能完成清洗,這種情況以磁性材料專用清洗機(jī)尤為嚴(yán)重。對于這種情況本人對清洗結(jié)構(gòu)作了認(rèn)真分析,見解如下1、二組(層)換能器中的每一個換能器,其裝在工作面內(nèi)壁上的四個換能振子是成菱形分布的,故而超聲振動(波)能量不足夠集中,有效利用率低。
2、二組(層)在二個不同水平面上的換能器,其工作面之間垂直距離較大,也是能量分散的原因之一。
3、二組(層)換能器之工作面大部分處于空間疊合狀態(tài)(即二組換能器之工作面,在沿工作面法線方面平移時,大部分工作面將產(chǎn)生交疊),這無疑會造成波干涉,甚至相互抵銷,使能量不能充分用于清洗。
4、在傳送帶上,工件振動不自由;工件躺在傳送帶上,易使粒狀雜質(zhì)脫而復(fù)附,不利清洗。
本實(shí)用新型之目的是,通過改革換能器及洗槽之結(jié)構(gòu),提高換能振子能量的利用率,實(shí)現(xiàn)提高清洗效果,降低能量消耗之目的。
本實(shí)用新型的通過如下設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)上述目的的1、把裝在換能器內(nèi)壁(工作面的背面)上的換能振子,改為緊密或小間隔排列的直線型單列振一列或相互平行的直線型2-4列振子列;每個換能器每列上的振子數(shù)為4-18個;所述間隔,振子中心距或多振子列列間距離以不大于3r為宜,r為振子之半徑。
2、二組換能器的工作面分別處于二個相互平行并相隔某一間距的鉛垂平內(nèi)面;所述二組換能器之工作面間距應(yīng)可調(diào)節(jié)并稍大于被洗工件之尺寸。
3、二組換能器,其工作面的法線方向相反,且二組換能器的工作面無空間交疊(沿法線方向平移時不產(chǎn)生交疊);二組法向相反的換能器,其含有的換能振子總數(shù)以大致相等為佳。
4、在二組法向相反的換能器中的成直線排列的振子列與鉛垂線交角不大于45°,最好與水平面相垂直。
5、取消工件送入傳送帶(或鏈),只保留工件輸出傳送帶(或鏈);被洗工件是靠它在洗滌液中的自由下落或沿通道斜滑時經(jīng)過二組工作面法向相反的換能器接受超聲洗滌的,在洗槽底部設(shè)有傾斜的傳送帶將工件傳送出洗槽。
6、為了適應(yīng)清洗各種不同密度材料制成的尺寸與形狀也不相同的工件,并保證工件接受超聲洗滌的時間,即(件自液面下沉到底部的時間不少于3秒鐘,故根據(jù)需要在洗槽底部放置一個水平使形成由泵驅(qū)動的向上運(yùn)動的水流,以使大尺寸重工件受水流的作用而延長降落時間;為使工件在超聲振動中下落,在二組換能器的工作面上設(shè)置一個與振子列相平行的由定位柵或網(wǎng)構(gòu)成的通道,該通道的水平截面應(yīng)稍大于工件尺寸。
必需說明以下幾種①二組換能器中每組換能器之個數(shù)為1-4個,其中以1個為最佳;②每組換能器中的振子數(shù)目總和,單列振子換能器振子數(shù)不大于18個;多列振子換能器振子總數(shù)不大于n×18,列數(shù)n為2、3或4個;③振子列與水平面相垂直為最佳;④所述通道之中心線與單振子列中心聯(lián)線或雙振子列中心聯(lián)線的平分線平行且距離最?。虎菟鱿蛏纤鳎庵杆鞣较蚺c工件向下運(yùn)動方向相反,或者二矢量之交角不小于150°;⑥為保證工件在二組換能器上接受相同時間的作用,在位置排列時處于下位的一組換能器上的振子總數(shù)應(yīng)比上位的換能器中的振子數(shù)多15-35%。
實(shí)施例與效果本人又按上述設(shè)計(jì)制作了樣機(jī),并經(jīng)清洗實(shí)踐結(jié)果如下①在二組單列振子換能器中,每組換能振子總數(shù)不少于9個,并且受洗工件下落時間(即受超聲洗滌時間)不少于4秒的條件下,工件經(jīng)洗滌后表面光亮無污跡,效果遠(yuǎn)比其它超聲波清洗機(jī)好;②清洗機(jī)電能消耗不到同類清洗機(jī)耗電量的40%;③可以清洗不同材料、不同尺寸和外形的工件,適應(yīng)范圍廣;④消除了工件在傳送帶上的振動不自由,也消除了傳送鏈有時發(fā)生的卡死現(xiàn)象,運(yùn)行穩(wěn)定、可靠性高;⑤由于清洗機(jī)的直立的,少占房廠面積;⑥二組工作面法向相反的換能器,在各為一個換能器的條件下,不僅更有利于操作和維修,更能降低清洗機(jī)造價;⑦向上水流的流速,是根據(jù)工件比重、尺寸、外形確定的,流速則通過驅(qū)動泵的變頻電動機(jī)或直流電機(jī)調(diào)節(jié)、或通在泵的出口裝一個三通,并通過改變上向、側(cè)向流量比調(diào)節(jié),故工件受洗(下落)時間可調(diào),靈活性大。
圖1--現(xiàn)有清洗機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖,其中A-超聲波發(fā)生器,B-洗,C-控制柜。1-換能振子,2-換能器,3-傳送帶。
圖2-豎式超聲波清洗機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。其中A-超聲波發(fā)生器,B-洗槽,C-控制柜,1-換能振子,4-換能器,5-輸出傳送帶。6-工件下落通道,7-工件進(jìn)口。
權(quán)利要求1.一種由換能振子、裝有換能振子的換能器、裝有傳動裝置及傳送帶的洗槽構(gòu)成的超聲波清洗機(jī),其特征在于在超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī)中,裝在換能器內(nèi)壁上的換能振子是以緊密或小間隔排列的直線型單列振子列或相互平行的直線型2-4列振子列,二組換能器的工作面分別處于二個相互平行并相隔某一間距的鉛垂平面內(nèi),該二組換能器的工作面的法線方向相反,且二組換能器的工作面沒有空間疊合,二組法向相反的換能器中的換能振子數(shù)應(yīng)大致相等,在二組換能器工作面上設(shè)有與換能振子列相平行的由定位柵或網(wǎng)構(gòu)成的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī),其特征在于每個換能器每列上的振子數(shù)為4-18個,振子中心距離或振子列間距離以不大于三倍振子半徑為宜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī),其特征在于所述二組換能器,其工作面之間距離是可調(diào)的,間距應(yīng)稍大于受洗工件尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī),其特征在于所述成直線排列的振子列與鉛垂線之交角不大于45°,工件通道與振子列并行且保持最小距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī),其特征在于根據(jù)工況,在洗槽底部設(shè)置的水泵,其水流方向與工件運(yùn)動方向相反或者二矢量之交角不小于150°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī),其特征在于在所述二組換能器中,排列處于下位的一組換能器中的振子總數(shù)應(yīng)比上位換能器中的振子總數(shù)多15%-35%。
專利摘要超強(qiáng)型豎式超聲波清洗機(jī),它屬于超聲波清洗裝置。本清洗機(jī)的換能器,其換能振子是以緊密或小間隔作直線排列的,振子列數(shù)為一系列或相互平行2—4列,振子列與鉛垂線之交角不大于45°。二組換能器之工作面法線方面相反,工作面之間無空間疊合。工作面上裝有與振子列平行的網(wǎng)、柵通道;被洗工件在液中垂直或傾斜下落,接受超聲洗滌,再由傳送帶傳出。它具有清洗效果好、耗電少、造價低、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B08B3/12GK2153416SQ92243759
公開日1994年1月19日 申請日期1992年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月15日
發(fā)明者馮金清 申請人:馮金清