專利名稱：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，尤其涉及用于清洗噴絲板的超聲波清洗機(jī)。
背景技術(shù)：
超聲波清洗是利用超聲波的能量特性，通過其機(jī)械效應(yīng)和“空化效應(yīng)”對清洗介質(zhì)內(nèi)的工件進(jìn)行作用，以達(dá)到快速、高效的清潔目的。特別是超聲波具有穿透性，對微孔和盲孔的清洗具有不可替代的優(yōu)勢。超聲波清洗是化纖行業(yè)的聚酯熔體過濾芯、紡絲噴絲板等組件再生使用的必要手段，是節(jié)約成本、降低能耗、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要途徑。超聲波清洗是噴絲板清洗過程中的重要一步。噴絲板清洗的好壞直接影響上機(jī)率，若清洗不好，產(chǎn)品則容易產(chǎn)生飄絲和斷絲，目前市面上的超聲波清洗機(jī)包括清洗槽、安裝于清洗槽內(nèi)的噴絲板支架、電氣控制裝置、超聲波發(fā)生器和超聲裝置，該超聲裝置與電氣控制裝置和超聲波發(fā)生器相連接，并位于所述清洗槽內(nèi)。這種超聲波清洗裝置在使用時(shí)，噴絲板設(shè)置于清洗槽內(nèi)。所述電氣控制裝置驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲波，該超聲波施加于所述超聲裝置而使得超聲裝置振動(dòng)，還帶動(dòng)超聲裝置運(yùn)動(dòng)而對著噴絲板的小孔，從而，達(dá)到清洗噴絲板的目的，但是，上述超聲波清洗機(jī)輸出的超聲能量密度有限，已不能很好地適應(yīng)噴絲板的清洗要求，清洗效果不好，特別是對三葉、五葉、十字、海島、桔瓣、中空異型等不規(guī)則形狀的異型孔噴絲板。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型解決的問題是現(xiàn)有的超聲波清洗機(jī)清洗噴絲板效果不好的問題。為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種超聲波清洗機(jī)，該超聲波清洗機(jī)包括清洗槽、安裝于清洗槽內(nèi)的噴絲板支架、傳動(dòng)裝置、電氣控制裝置、超聲波發(fā)生器和超聲裝置，所述電氣控制裝置連接傳動(dòng)裝置，所述超聲波發(fā)生器包括與所述電氣控制裝置連接的第一超聲波發(fā)生器和第二超聲波發(fā)生器，所述第一超聲波發(fā)生器由電氣控制裝置控制產(chǎn)生低頻超聲波，所述第二超聲波發(fā)生器由電氣控制裝置控制產(chǎn)生高頻超聲波；所述超聲裝置包括上超聲裝置和下超聲裝置，上超聲裝置和下超聲裝置位于噴絲板支架的相對二側(cè)，上超聲裝置與傳動(dòng)裝置連接且包括連接于所述第一超聲波發(fā)生器的上換能器和與上換能器連接的聚能器，所述下超聲裝置包括至少2個(gè)超聲波振盒，每一個(gè)超聲波振盒具有位于噴絲板支架下方的粘貼面，該粘貼面粘接有呈陣列分布且位于超聲波振盒內(nèi)的多個(gè)下?lián)Q能器；所述傳動(dòng)裝置由所述電氣控制裝置控制而帶動(dòng)所述上超聲裝置沿著所述噴絲板支架往復(fù)運(yùn)動(dòng)?？蛇x地，所述上換能器是郎之萬換能器。可選地，所述聚能器包括弧形部和位于弧形部相對兩端的第一圓柱部和第二圓柱部，所述第一圓柱部與上換能器連接，所述弧形部的任一平行于所述第一圓柱部的底面的截面呈圓形?？蛇x地，所述弧形部的弧長是59. 14mm 111. 3mm,第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是 60mm 110mm?？蛇x地，所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑均是60mm，所述弧形部的弧長是111. 30mm ;或者，所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是80mm,所述弧形部的弧長是111. 30mm ;或者，所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是90mm,所述弧形部的弧長是85.1mm;或者，所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是100mm,所述弧形部的弧長是86. 08mm ;或者，所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是IlOmm,所述弧形部的弧長是59.14mm?？蛇x地,所述聚能器由相對的上表面和下表面、相對的左表面和右表面以及相對的前表面和后表面圍成，所述上表面與上換能器連接且寬度大于下表面的寬度，具有多個(gè)階梯；所述前表面和后表面均包括第一表面、第二表面以及連接第一表面和第二表面的弧形面，該聚能器間隔設(shè)置有自前表面貫穿至后表面的穿孔，該穿孔從所述第一表面延伸至
第二表面?？蛇x地，所述上表面由第一平面、第一弧形面、第二平面、第二弧形面、第三平面、第三弧形面、第四平面、第四弧形面和第五平面構(gòu)成，所述第一弧形面連接第一平面和第二平面，第二弧形面連接第二平面和第三平面；所述第三弧形面連接第三平面和第四平面，所述第四弧形面連接第四平面和第五平面；所述第一弧形面和第四弧形面對稱，所述第一平面和第五平面對稱，所述第二弧形面和第三弧形面對稱且位于第三平面的相對二側(cè)，所述第二平面和第四平面對稱?？蛇x地，所述每一個(gè)下?lián)Q能器呈倒喇叭狀。可選地，所述電氣控制裝置控制是FXIS-30MRPLC控制裝置，控制與所述上超聲裝置正對的下?lián)Q能器停止工作而控制其他下?lián)Q能器工作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.由于本實(shí)用新型能夠通過第二超聲波發(fā)生器產(chǎn)生高頻超聲波，通過第一超聲波發(fā)生器產(chǎn)生低頻超聲波，進(jìn)而，下超聲裝置在高頻超聲波的作用下清洗噴絲板的導(dǎo)孔，上超聲裝置在低頻超聲波的作用下清洗噴絲板的微孔，而且，采用換能器和聚能器的結(jié)合對能量進(jìn)行聚焦，所以，輸出的能量密度高，清洗效果好，清洗的效率高。2.采用郎之萬振子和聚能器的結(jié)構(gòu)，不論聚能器是由弧形部、第一圓柱部和第二圓柱部，或者由相對的上表面和下表面、相對的左表面和右表面以及相對的前表面和后表面圍成，都能使得超聲波能量進(jìn)行兩次變幅、放大，對能量進(jìn)行聚焦，輸出能量密度可達(dá)10-12ff/cm2,所以，本實(shí)用新型的超聲波清洗機(jī)的輸出能量密度高，適合超聲波清洗的要求。3.每一個(gè)超聲波振盒具有位于噴絲板支架下方的粘貼面，該粘貼面粘接有呈陣列分布且位于超聲波振盒內(nèi)的多個(gè)下?lián)Q能器，這樣，采用喇叭振子并聯(lián)基陣組成的分布式超聲波振盒，能量密度可以達(dá)到O. 3-0. 5ff/cm2,能量密度高。

圖1是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的主視圖；圖2是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的左視圖；圖3是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的俯視圖；[0021]圖4是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的電氣控制裝置和超聲波發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的上超聲裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的上超聲裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的下超聲裝置的聚能器的主視圖；圖8是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的下超聲裝置的聚能器的左視圖；圖9是本實(shí)用新型超聲波清洗機(jī)的下超聲裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本實(shí)用新型的電氣控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效，下面將結(jié)合實(shí)施例并配合附圖予以詳細(xì)說明。請參閱圖1至圖9，本實(shí)用新型的超聲波清洗機(jī)包括清洗槽1、安裝于清洗槽I內(nèi)的噴絲板支架2、傳動(dòng)裝置3、電氣控制裝置4、超聲波發(fā)生器5和超聲裝置。所述傳動(dòng)裝置3至少包括第一驅(qū)動(dòng)裝置31、橫桿32、龍門架33和連接于龍門架33的連接塊34。所述第一驅(qū)動(dòng)裝置31可以電機(jī)，所述傳動(dòng)裝置3與電氣控制裝置4連接具體是電機(jī)31與電氣控制裝置4連接，所述電機(jī)31由電氣控制裝置4啟動(dòng)而帶動(dòng)連接塊34沿著龍門架33往復(fù)運(yùn)動(dòng)，另外，本實(shí)用新型還包括第二驅(qū)動(dòng)裝置，該第二驅(qū)動(dòng)裝置也與電氣控制裝置4和龍門架33連接。所述電氣控制裝置4驅(qū)動(dòng)而沿著橫桿32往復(fù)運(yùn)動(dòng)。所述第一驅(qū)動(dòng)裝置31、第二驅(qū)動(dòng)裝置、橫桿32、龍門架33的設(shè)置是使得連接塊34能夠在如圖3所示的圖面的橫向和縱向運(yùn)動(dòng)，以使得與連接塊34連接的超聲裝置能夠清洗噴絲板支架2上的噴絲板的任何一個(gè)微孔，所以，傳動(dòng)裝置3可以采用現(xiàn)有技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，只要能夠?qū)崿F(xiàn)連接塊34的橫向運(yùn)動(dòng)和縱向運(yùn)動(dòng)即可。請參閱圖1至圖10，所述電氣控制裝置4在本實(shí)用新型中是PLC控制裝置，比如，采用三菱公司的FIXS-3MRPLC控制裝置。所述超聲波發(fā)生器5包括與所述電氣控制裝置4連接的第一超聲波發(fā)生器51和第二超聲波發(fā)生器52。所述第一超聲波發(fā)生器51由電氣控制裝置4控制產(chǎn)生低頻超聲波，所述第二超聲波發(fā)生器5由電氣控制裝置4控制產(chǎn)生高頻超聲波。請參閱圖5和圖8，所述超聲裝置包括上超聲裝置61和下超聲裝置62，上超聲裝置61和下超聲裝置62位于噴絲板支架2的相對二側(cè)。上超聲裝置61與傳動(dòng)裝置3連接且包括連接于所述第一超聲波發(fā)生器51的上換能器611和與上換能器611連接的聚能器612。在本實(shí)施例中，所述上換能器611是郎之萬換能器。所述聚能器612包括弧形部6121和位于弧形部6121相對兩端的第一圓柱部6122和第二圓柱部6123,所述第一圓柱部6122與上換能器611連接，所述弧形部6121的任一截面呈圓形，所述截面平行于所述第一圓柱部6122的底面。所述弧形部6121的弧長是59. 14mm 111. 3mm，第一圓柱部6122和第二圓柱部6123的直徑是60mm IlOmm,比如,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑均是60mm,所述弧形部的弧長是111. 30mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是80mm,所述弧形部的弧長是111. 30mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是90mm,所述弧形部的弧長是85.1mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是100mm,所述弧形部的弧長是86. 08mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是IlOmm,所述弧形部的弧長是59.14mm。請參閱圖6至圖8，作為上述聚能器612的另一種改進(jìn)，所述聚能器612由相對的上表面6124和下表面6125、相對的左表面6126和右表面6127以及相對的前表面6128和后表面6129圍成,所述上表面6124與上換能器611連接且寬度大于下表面6125的寬度，具有多個(gè)階梯，具體的，所述上表面6124由第一平面61241、第一弧形面61242、第二平面61243、第二弧形面61244、第三平面61245、第三弧形面61246、第四平面61247、第四弧形面61248和第五平面61249構(gòu)成。所述第一弧形面61242連接第一平面61241和第二平面61243，第二弧形面61242連接第二平面61243和第三平面61245，由此，第一平面61241、第二平面61243和第三平面61245呈階梯狀。所述第三弧形面61246連接第三平面61244和第四平面61247，所述第四弧形面61248連接第四平面61247和第五平面61249，由此，第三平面61243、第四平面61247和第五平面61249呈階梯狀。所述第一弧形面61242和第四弧形面61248對稱,所述第一平面61241和第五平面61249對稱,所述第二弧形面61244和第三弧形面61246對稱且位于第三平面61245的相對二側(cè)，所述第二平面61243和第四平面61247對稱。所述前表面6128和后表面6129均包括第一表面61281、第二表面61282以及連接第一表面61281和第二表面61282的弧形面61283，該聚能器612間隔設(shè)置有自前表面6128貫穿至后表面6129的穿孔61284，該穿孔61284從所述第一表面61281經(jīng)過弧形面61283延伸至第二表面61282。請繼續(xù)參閱圖1、圖2和圖9，所述下超聲裝62包括至少2個(gè)超聲波振盒621，每一個(gè)超聲波振盒621具有位于噴絲板支架2下方的粘貼面6211，該粘貼面6211粘接有呈陣列分布且位于超聲波振盒2內(nèi)的下?lián)Q能器622 ;每一個(gè)下?lián)Q能器622呈倒喇叭狀。請參閱圖1至圖10，本實(shí)用新型的工作過程如下將噴絲板安裝于噴絲板支架2上。所述傳動(dòng)裝置3由電氣控制裝置4控制而帶動(dòng)所述上超聲裝置61在縱向和橫向運(yùn)動(dòng)，比如可以理解為上超聲裝置61在圖3的圖面里按照從左至右，從上至下的軌跡呈蛇形運(yùn)動(dòng)，從而，上超聲裝置61在第一超聲波發(fā)生器51產(chǎn)生的低頻超聲波的激勵(lì)下，清洗位于噴絲板支架2上的噴絲板的每一個(gè)微孔，而下超聲裝置62第二超聲波發(fā)生器52產(chǎn)生的高頻超聲波的激勵(lì)下清洗噴絲板的每一個(gè)導(dǎo)孔，這樣，本超聲波清洗機(jī)采用高低頻結(jié)合，上下清洗的方式使得微孔和導(dǎo)孔一次清洗完畢，不用翻板，可大大提高清洗效率，而且，采用換能器和聚能器的結(jié)合對能量進(jìn)行聚焦，所以，輸出的能量密度高，清洗效果好，清洗的效率高。在上超聲裝置61清洗一個(gè)微孔時(shí)，所述電氣控制裝置4控制位于上超聲裝置61正下方的下超聲裝置62停止工作，而控制其他位置的下超聲裝置62工作，這樣，避免聲波的干涉對清洗效果的影響，清洗效果好。
權(quán)利要求1.超聲波清洗機(jī)，包括清洗槽、安裝于清洗槽內(nèi)的噴絲板支架、傳動(dòng)裝置、電氣控制裝置、超聲波發(fā)生器和超聲裝置，所述電氣控制裝置連接傳動(dòng)裝置，其特征是所述超聲波發(fā)生器包括與所述電氣控制裝置連接的第一超聲波發(fā)生器和第二超聲波發(fā)生器，所述第一超聲波發(fā)生器由電氣控制裝置控制產(chǎn)生低頻超聲波，所述第二超聲波發(fā)生器由電氣控制裝置控制產(chǎn)生高頻超聲波； 所述超聲裝置包括上超聲裝置和下超聲裝置，上超聲裝置和下超聲裝置位于噴絲板支架的相對二側(cè)，上超聲裝置與傳動(dòng)裝置連接且包括連接于所述第一超聲波發(fā)生器的上換能器和與上換能器連接的聚能器，所述下超聲裝置包括至少2個(gè)超聲波振盒，每一個(gè)超聲波振盒具有位于噴絲板支架下方的粘貼面，該粘貼面粘接有呈陣列分布且位于超聲波振盒內(nèi)的多個(gè)下?lián)Q能器； 所述傳動(dòng)裝置由所述電氣控制裝置控制而帶動(dòng)所述上超聲裝置沿著所述噴絲板支架往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述上換能器是郎之萬換能器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述聚能器包括弧形部和位于弧形部相對兩端的第一圓柱部和第二圓柱部，所述第一圓柱部與上換能器連接，所述弧形部的任一平行于所述第一圓柱部的底面的截面呈圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述弧形部的弧長是59.14mm 111. 3mm,第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是60_ 110mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑均是60mm,所述弧形部的弧長是111. 30mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是80mm,所述弧形部的弧長是111. 30mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是90mm,所述弧形部的弧長是85.1mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是100mm,所述弧形部的弧長是86. 08mm ;或者,所述第一圓柱部和第二圓柱部的直徑是IlOmm,所述弧形部的弧長是59. 14mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述聚能器由相對的上表面和下表面、相對的左表面和右表面以及相對的前表面和后表面圍成，所述上表面與上換能器連接且寬度大于下表面的寬度，具有多個(gè)階梯；所述前表面和后表面均包括第一表面、第二表面以及連接第一表面和第二表面的弧形面，該聚能器間隔設(shè)置有自前表面貫穿至后表面的穿孔，該穿孔從所述第一表面延伸至第二表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述上表面由第一平面、第一弧形面、第二平面、第二弧形面、第三平面、第三弧形面、第四平面、第四弧形面和第五平面構(gòu)成，所述第一弧形面連接第一平面和第二平面，第二弧形面連接第二平面和第三平面；所述第三弧形面連接第三平面和第四平面，所述第四弧形面連接第四平面和第五平面；所述第一弧形面和第四弧形面對稱，所述第一平面和第五平面對稱，所述第二弧形面和第三弧形面對稱且位于第三平面的相對二側(cè)，所述第二平面和第四平面對稱。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述每一個(gè)下?lián)Q能器呈倒喇叭狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗機(jī)，其特征是所述電氣控制裝置是FXIS-30MRPLC控制裝置，控制與所述上超聲裝置正對的下?lián)Q能器停止工作而控制其他位置的下?lián)Q能器工作。
專利摘要超聲波清洗機(jī)包括清洗槽、安裝于清洗槽內(nèi)的噴絲板支架、傳動(dòng)裝置、電氣控制裝置、超聲波發(fā)生器和超聲裝置。超聲波發(fā)生器包括與電氣控制裝置連接產(chǎn)生低頻超聲波的第一超聲波發(fā)生器和產(chǎn)生高頻超聲波的第二超聲波發(fā)生器。超聲裝置包括位于噴絲板支架相對二側(cè)的上超聲裝置和下超聲裝置，上超聲裝置與傳動(dòng)裝置連接且包括連接于第一超聲波發(fā)生器的上換能器和與上換能器連接的聚能器。下超聲裝置包括至少2個(gè)超聲波振盒，每一超聲波振盒內(nèi)粘接有呈陣列分布且位于超聲波振盒內(nèi)的多個(gè)下?lián)Q能器。傳動(dòng)裝置由電氣控制裝置控制而帶動(dòng)上超聲裝置沿著噴絲板支架往復(fù)運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型輸出能量密度高，清洗效果好，清洗的效率高。
文檔編號(hào)B08B3/12GK202860914SQ201220315338
公開日2013年4月10日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者周紅生, 周斌, 王歡, 許小芳 申請人:中國科學(xué)院聲學(xué)研究所東海研究站