專利名稱：一種超聲彎曲振動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種超聲大功率彎曲振動裝置，是對傳統(tǒng)超聲振 動裝置的創(chuàng)新，屬超聲及機(jī)電產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景隨著科技的發(fā)展，超聲波技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍，例如超聲清洗， 液相及漿料體系物料的細(xì)化、均勻混合、分散、促聚、排氣，超聲化 學(xué)，超聲萃取、超聲破碎、超聲破乳、超聲乳化、超聲酒類陳化等。 而超聲清洗技術(shù)由于其較高的清洗效率及較低的能量損耗，也越來越 受到人們的重視?，F(xiàn)時的超聲清洗設(shè)備， 一般是在膠粘劑輔助粘貼基 礎(chǔ)上，利用螺釘直接將換能器旋緊貼于清洗槽底或側(cè)面的外壁上，這 種結(jié)構(gòu)雖然能發(fā)揮超聲清洗的作用，但其局限在于不能將換能器功率 大幅度提升，限制了超聲清洗功能優(yōu)化發(fā)揮，阻礙了生產(chǎn)規(guī)模的發(fā)展， 也在一定程度上阻礙了超聲技術(shù)在超聲化學(xué)、超聲提取等方面的應(yīng) 用。因此，尋找一種結(jié)構(gòu)新穎、振動模式適合，能大幅度提升換能器 功率的超聲振動裝置有重大現(xiàn)實意義。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種超聲彎曲振動裝置，通過結(jié)構(gòu)上 改變和振動模式的選擇，它能大幅度地提升換能器功能，多方面優(yōu)化 功能效應(yīng)，可靈活應(yīng)用于不同大小規(guī)模的超聲乳化、超聲分散、超聲
化學(xué)、超聲清洗等多項領(lǐng)域中。 本發(fā)明的技術(shù)方案-一種超聲彎曲振動裝置，包括超聲功能槽、超聲換能器、超聲發(fā) 射器、螺釘、變幅桿、擴(kuò)功率前置金屬振板，其特征是在接受超聲輻 照接觸件功能槽底板和換能器之間設(shè)置擴(kuò)功率前置金屬振板和變幅 桿，變幅桿前端面與擴(kuò)功率前置金屬振板相連接，變幅桿后端面與換 能器的前置塊相連結(jié)，擴(kuò)功率前置金屬振板通過螺釘和粘膠固定在接 受超聲輻照觸件功能槽底板上。所述的螺釘垂直焊接固定在接受超聲輻照觸件功能槽底板上，在 擴(kuò)功率前置金屬振板中心和變幅桿前部中心位置分別設(shè)有與螺釘尺 寸相應(yīng)對的螺孔，擴(kuò)功率前置金屬振板和變幅桿通過螺釘依次旋緊在 功能槽底板上。在所述的擴(kuò)功率前置金屬振板和功能槽底板之間涂有膠粘劑，當(dāng) 擴(kuò)功率前置金屬振板中心螺孔沿螺釘縱向旋入到貼緊功能槽底板外 壁時，涂有膠粘劑的兩接觸面緊密粘貼，在螺釘螺孔間摩擦結(jié)合力和 膠粘劑的共同作用下，擴(kuò)功率前置金屬振板能穩(wěn)固緊密地平貼在功能 槽底板的外壁面上。超聲發(fā)生器通過導(dǎo)線與換能器相連接，使換能器產(chǎn)生超聲頻級機(jī) 械振動。所述的擴(kuò)功率前置金屬振板可以通過連接件與篩網(wǎng)周邊連結(jié)為 一整體，平置的篩網(wǎng)成為金屬振板向四周伸延的部分，在篩網(wǎng)面上的 中心或某適合位置上也可設(shè)置相應(yīng)的超聲彎曲振動換能器。
所述的超聲換能器可設(shè)于功能槽底板或側(cè)板上，功能槽底板或側(cè) 板的形狀為平板狀或彎弧狀。與以往的超聲振動器相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)1、 超聲軸照作用面積增大，超聲空化功率增強(qiáng)，超聲空化腐蝕 不銹鋼板程度降低；2、 由于擴(kuò)功率前置金屬振板的f值(直徑)復(fù)貼面積有一定的 豐度值，.能有效地減少超聲振子的松脫現(xiàn)象，穩(wěn)定性明顯優(yōu)化；3、 因超聲彎曲振動良性地導(dǎo)向大功率，提升了單個換能器系統(tǒng) 的功率應(yīng)用值，于是在同一單位面積應(yīng)用空間內(nèi)，投入振子個數(shù)就少， 有利于超聲發(fā)生器與振子的匹配，有利于規(guī)模生產(chǎn)和降低成本；4、 由于功率提升，而又趨向均勻穩(wěn)定，不易脫落，對不銹鋼板 腐蝕相對趨緩，有利于超聲振子的長期連續(xù)大功率工作，且散熱性能 良好；5、 超聲工作頻帶增寬，適應(yīng)性增強(qiáng)。

圖l-a為本實用新型超聲彎曲振動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一； 圖l-b為本實用新型超聲彎曲振動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二； 圖2為本實用新型篩網(wǎng)應(yīng)用的示意圖(視角圖)； 圖3為本實用新型篩網(wǎng)應(yīng)用的示意圖(俯視圖)； 圖4為本實用新型篩網(wǎng)應(yīng)用示意圖(不設(shè)連接件視角簡圖)； 圖5為本實用新型篩網(wǎng)應(yīng)用示意圖(金屬板夾緊篩網(wǎng))。
具體實施方式
如圖1 5所示，在圖l-a和圖l-b中，在功能槽3的底板2和換 能器6之間設(shè)置擴(kuò)功率前置金屬振板1和變幅桿5，變幅桿5前端面 與擴(kuò)功率前置金屬振板1相連接，后端面與換能器6的前置塊相連結(jié)， 擴(kuò)功率前置金屬振板1通過螺釘8固定在功能槽底板2上。螺釘8垂 直焊接在底板2上，在擴(kuò)功率前置金屬振板中心和變幅桿中心位置分 別設(shè)置與螺釘8尺寸相配合的螺孔，金屬振板1和變幅桿5通過螺釘 8依次旋緊在底板2上。在擴(kuò)功率前置金屬振板和功能槽底板間涂有 膠粘劑4，當(dāng)擴(kuò)功率前置金屬振板中心螺孔沿螺釘縱向旋入到貼緊功 能槽底板外壁時，涂有膠粘劑4的兩接觸面緊密粘貼。超聲發(fā)生器7 通過導(dǎo)線與換能器6相連接。工作時，啟動超聲發(fā)生器，使換能器產(chǎn) 生超聲頻機(jī)械振動，振動首先以縱波傳導(dǎo)趨向擴(kuò)功率前置金屬振板l， 縱波在變幅桿5得到增幅，其功率瞬即被提升，繼而在振板l主要導(dǎo) 轉(zhuǎn)為徑向波。這種超聲波振動形式波能導(dǎo)向均勻、完全充滿于擴(kuò)功率 前置振板1而作用于功能槽底板2。通過協(xié)調(diào)換能器、變幅桿及擴(kuò)功率前置金屬振板的#值(直徑)徑度與縱向參數(shù)，在適配材質(zhì)的整合 下，可調(diào)制成1/2入、1 1/2入、2入波長等適應(yīng)生產(chǎn)需求的超聲功能。 如圖l-b所示，是圖l-a所示簡化彎曲振動的一種結(jié)構(gòu)方式，其 基本組成構(gòu)造與圖l-a相仿，但圖l-b所示的簡化彎曲振動方式，簡 化了變幅桿5，這種形式是超聲換能器6的前置塊前端面直接與擴(kuò)功 率金屬振板通過焊接螺釘8及膠粘劑直接連結(jié)組合而成超聲彎曲振 動裝置。這種彎曲振動裝置盡管比圖l-a所示的方式擴(kuò)大功率程度稍 弱，但它所占的主體空間縮小，有利于機(jī)件組合尤其有利于對傳統(tǒng)工 藝設(shè)置的有效改造，在一定規(guī)模生產(chǎn)設(shè)置上很多情況是需要用到此種 裝設(shè)方式的。圖2為超聲波彎曲振動緊附貼在園管外(包括園球型部分弧狀) 外壁裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。超聲波功能槽3為一盛裝器，盛裝器的外壁 (底板)2為管狀園型桶罐狀，整個超聲彎曲振動換能器組合依靠著 前置雙面平弧金屬振板13作為連接塊，與管狀盛裝器的外壁2牢牢 地連結(jié)成一體，此前置雙面平弧金屬板13的雙面，均涂有粘膠劑， 并依靠著旋緊螺釘8的作用，穩(wěn)定地維系著整個超聲彎曲振動換能器 組合與盛裝器能緊密牢靠連結(jié)成一體。圖3和圖4為超聲過濾、超聲篩選處理及篩網(wǎng)的應(yīng)用實例，在圖 2和圖3中，在篩網(wǎng)10中心裝設(shè)一個超聲大功率彎曲振動器，令擴(kuò) 功率前置金屬振板1通過一體連接件9與篩網(wǎng)10周邊沿緊密結(jié)合一 整體，平置的篩網(wǎng)10成為擴(kuò)功率前置金屬振板1向四周伸延的組成 部分。在實際制作操作上，也可以將園餅形的擴(kuò)功率前置金屬振板1， 平壓在篩網(wǎng)上面，而連接件9的中心，于園餅形擴(kuò)功率前置金屬振板 的平放位置處，造成具有相應(yīng)的園餅形塊(或園環(huán)狀塊)，令緊平托 在篩網(wǎng)的下面，令篩網(wǎng)夾在擴(kuò)功率前置金屬振板1和連接件9的中心 園餅塊(或園環(huán)塊)之間。若整個彎曲振動換能器系統(tǒng)平穩(wěn)牢固地掛 設(shè)在篩網(wǎng)的上方空間，可令擴(kuò)功率前置金屬振板1調(diào)整剛好適中平置 在篩網(wǎng)IO上面，并于篩網(wǎng)下面擴(kuò)功率前置金屬振板1的對應(yīng)位置處， 平托上一塊適當(dāng)大小的金屬板塊11，用螺絲12將上下金屬振板塊緊 緊牢靠連結(jié)，將篩網(wǎng)10緊緊地夾貼著，如圖5所示。 若工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模大，需要大篩網(wǎng)、多層網(wǎng)篩，可以在篩網(wǎng)面上的 多個均勻位置上設(shè)多個超聲大功率彎曲振動裝置，其功率可以達(dá)數(shù)KW。
權(quán)利要求1、 一種超聲彎曲振動裝置，包括換能器、變幅桿、焊接螺釘、擴(kuò)功率前置金屬振板、超聲發(fā)生器，其特征是在功能槽底板(2)和 換能器(6)之間設(shè)置擴(kuò)功率前置金屬振板(1)和變幅桿(5)，變幅 桿前端面與擴(kuò)功率前置金屬振板(1)相連接，變幅桿(5)后端面與 換能器(6)的前置塊相連結(jié)，擴(kuò)功率前置金屬振板(1)通過螺釘和 粘膠固定在功能槽底板(2)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲彎曲振動裝置，其特征是螺 釘(8)垂直焊接固定在功能槽在底板(2)上，在擴(kuò)功率前置金屬振 板(1)中心和變幅桿(5)前端面中心位置分別設(shè)有與螺釘(8)尺 寸相對應(yīng)的螺孔，擴(kuò)功率前置金屬振板(1)和變幅桿(5)通過螺釘(8)依次旋緊在功能槽底板(2)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲彎曲振動裝置，其特征是在 擴(kuò)功率前置金屬振板(1)和功能槽底板(2)之間涂有膠粘劑，當(dāng)擴(kuò) 功率前置金屬振板(1)中心螺孔沿螺釘縱向旋入到貼緊功能槽底板 外壁時，涂有膠粘劑(4)的兩接觸面緊密粘貼。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲彎曲振動裝置，其特征是超 聲發(fā)生器(7)通過導(dǎo)線與換能器(6)相連接，使換能器產(chǎn)生超聲頻 級機(jī)械振動。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲彎曲振動裝置，其特征是擴(kuò) 功率前置金屬振板(1)可以通過連接件(9)與篩網(wǎng)周邊相連結(jié)成為 一整體，平置的篩網(wǎng)成為金屬振板向四周伸延的部分。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種超聲彎曲振動裝置，其特征 是在篩網(wǎng)面上相應(yīng)的位置上可設(shè)置相應(yīng)的超聲彎曲振動換能器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲彎曲振動裝置，其特征是換能器設(shè)于功能槽底板或側(cè)板上，功能槽底板或側(cè)板的形狀為平板狀或 彎弧狀。
專利摘要本實用新型涉及一種大功率超聲彎曲振動裝置，它包括功能槽底板、換能器、變幅桿、擴(kuò)功率前置金屬振板、焊接螺釘、超聲波發(fā)生器，其特征是在接受超聲輻照觸件功能槽底板和換能器之間設(shè)置前置擴(kuò)功率金屬振板和變幅桿，變幅桿前端面與擴(kuò)功率前置金屬振板相連接，后端面與換能器的前置塊相連結(jié)，擴(kuò)功率前置金屬振板和變幅桿通過焊接螺釘依次旋緊和粘貼在接受超聲輻照觸件功能槽底板上。本實用新型結(jié)構(gòu)新穎，能大幅度地提升換能器的功率，超聲幅照作用面積大，超聲空化功能增強(qiáng)，超聲空化腐蝕不銹鋼板程度降低，有效地減少超聲振子的松脫現(xiàn)象，有利于超聲振子的長期連續(xù)大功率條件下工作，工作頻帶增寬，適應(yīng)性增強(qiáng)，有利于規(guī)模生產(chǎn)和降低成本。
文檔編號B06B3/00GK201020441SQ200720050040
公開日2008年2月13日 申請日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者嚴(yán)卓晟, 嚴(yán)卓理, 嚴(yán)錦璇, 楊治中 申請人:廣州市新棟力超聲電子設(shè)備有限公司