CN109939994B - 便携式超声波清洗机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及超声波清洗领域，具体公开了一种便携式超声波清洗机，包括箱体、超声波发生器和清洗槽，箱体内设有清洗腔，所述清洗槽位于清洗腔内，箱体上设有可封闭清洗腔的盖体；箱体下部设有可容纳热源的加热腔，所述箱体上部或盖体上设有可容纳冷源的冷却腔，所述冷却腔的外壁可与清洗腔内的清洗液接触。本方案的超声波清洗机可以加强清洗液的流动，促使污渍落出。

Description

便携式超声波清洗机

技术领域

本发明涉及超声波清洗领域，尤其涉及一种超声波清洗机。

背景技术

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，目前超声波广泛应用于清洗领域。清洗时，超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使清洗液流动而产生数以万计的微小气泡，存在于清洗液中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，将被清洗物体表面的污物撞击下来；这些微小气泡破裂时产生冲击波的现象被称之为空化作用。而且上述空化作用非常容易在固体与清洗液的交界处产生，因为对于浸入超声作用下的清洗液中的物体具有优良的清洗作用。

目前的超声波清洗机一般包括超声波发生器、超声波信号控制板、清洗槽、开关等部件，如公告号为CN206838633U的实用新型专利公开的实验室超声波清洗装置，包括箱体、盖子、清洗槽、控制面板、电源开关、超声波发生器等结构。工作时，待清洗物品置于箱体内，电源开关打开，超声波发生器通电开始工作，产生超声波，对待清洗物品进行清洗；通过控制面板可以调整超声波的频率、清洗时间等，从而调整对待清洗物品的清洗效果。

但是超声波清洗过程中，由于空化作用，物品与清洗液的交界处，气泡闭合时产生的冲击波会使物品周围的清洗液形成紊流，在清洗长度较大、内径较小的孔或管道时，污渍在紊流下反而难以从孔或管道内落出，而由于内径较小，也难以用冲洗的方式将孔或管道内的污渍冲洗出。没有流出的污渍在物品长时间使用时又会再次附着在物品原角落，无法从根本上清除污渍。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够使清洗液在箱体内流动的超声波清洗机，加强清洗液的流动，促使狭窄空间内的污渍流出，从而提高清洗效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：便携式超声波清洗机，包括箱体、超声波发生器和清洗槽，所述箱体内设有清洗腔，所述清洗槽位于清洗腔内，所述箱体上设有可封闭清洗腔的盖体；所述箱体下部设有可容纳热源的加热腔，所述箱体上部或盖体上设有可容纳冷源的冷却腔，所述冷却腔的外壁可与清洗腔内的清洗液接触。

本基础方案的原理和有益效果如下：

(一)热源对箱体底部的清洗液进行加热，形成高温溶液；冷源对箱体上部的清洗液进行冷却，形成低温溶液，故最后清洗腔上下侧的清洗液出现温度差。清洗腔下部的温度相对较高的清洗液向上流动，清洗腔上部的温度相对较低的清洗液向下流动，即清洗腔内的清洗液沿竖直方向发生对流，待清洗物品周围的清洗液也相对待清洗物品向上或向下流动，而非仅仅存在紊流，最后使内径较小的孔或管道内的清洗液向外流动，促使污渍落出。

(二)与只在清洗腔底部加热相比，本基础方案在清洗腔下部加热、上部冷却，所以清洗腔上下两侧的清洗液的温度差更大，发生的对流更强，清洗液的流速更快，促使污渍落出的作用更强。

(三)与直接采用水泵或搅拌的方式促使清洗液流动相比，本基础方案中的清洗液的流动更为平缓，不会使体积较小的待清洗物品在清洗槽内跳动，在清洗珠宝等贵重物品时，可以避免待清洗物品与清洗槽之间发生碰撞，导致珠宝等贵重物品表面出现划痕，价值降低。

进一步，冷却腔和加热腔均位于箱体的中部。

本方案的有益效果为：

进一步，清洗槽与箱体竖向滑动连接；箱体内竖向设有连杆，所述连杆上端贯穿盖体并与盖体滑动连接，所述连杆下端与清洗槽固定。

本方案的有益效果为：加热腔对清洗腔底部加热、冷却腔对清洗腔顶部加热，故从上至下，清洗液的温度逐渐升高。在普遍情况下，清洗液的温度较高时，对待清洗物品的清洗效果越好，所以此时可以向下滑动清洗槽，提高待清洗物品的清洗温度，从而提高清洗效果。但采用本方案的超声波清洗机清洗的部分待清洗物品不耐高温，如物品上存在通过粘胶连接的零件时，在高温下，粘胶容易融化，从而使该零件脱落，物品损坏，所以在清洗不耐高温的待清洗物品时，将清洗槽向上滑动即可使待清洗物品周围的清洗液的温度降低，从而避免待清洗物品损坏。通过上下移动连杆即可快速使清洗槽上下移动，调整清洗槽的位置更为方便。

进一步，箱体底部设有电池槽、电池和槽盖，所述电池与电池槽可拆卸连接，并可与超声波发生器电连接；所述槽盖可封闭电池槽。

本方案的有益效果为：使用干电池或者蓄电池可以为超声波发生器供电，在难以找到电源的情况下，本优选方案的超声波清洗机也可以使用，应用更加便携。

进一步，箱体下部设有与电池槽连通的吸水腔，所述吸水腔内设有干燥剂。

本方案的有益效果为：干燥剂可以使电池腔内保持干燥，从而便于电池腔内的电池长时间存放。

进一步，干燥剂为分子筛，且箱体下部设有与吸水腔连通的干燥孔。

本方案的有益效果为：当加热腔的温度升高时，干燥剂周围的温度也随之升高，若干燥剂为分子筛，分子筛吸入的水可以蒸发，分子筛的含水量降低，干燥效果增强。

进一步，清洗槽底部设有若干通孔。

本方案的有益效果为：清洗槽上设有通孔，避免超声波与清洗槽侧壁接触时发生较大的反射，从而提高超声波对待清洗物品的清洗效果，且通孔的孔径越大，反射的超声波越少，超声波对待清洗物品的清洗效果越强。

进一步，盖体底部设有挂钩，所述挂钩可伸入清洗液内。

本方案的有益效果为：清洗带有链条的物品，如项链时，可将链条挂在挂钩上，从而避免链条从通孔垂下后发生缠绕，无法从孔中脱离。

进一步，挂钩至少有两个，且挂钩分为与盖体固定的固定挂钩和可相对盖体横向滑动的移动挂钩。

本方案的有益效果为：当链条过长时，滑动移动挂钩，使固定挂钩与移动挂钩之间的距离增大，从而减小链条垂下的长度，进一步避免链条卡入通孔内。

进一步，冷却腔位于固定挂钩内。

本方案的有益效果为：盖体盖合在箱体上时，固定挂钩伸入清洗液内，冷却腔设置在固定挂钩内时，冷却腔外壁可与清洗液接触，不需要另外设置向下凸起的凸块来设置冷却腔，结构更为简单。

附图说明

图1为本发明实施例1的立体爆炸示意图；

图2为图1中箱体的正视剖视图；

图3为本发明实施例2的正视图；

图4为图3中箱体的正视剖视图；

图5为图4中A处的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：箱体1、开关11、电源线12、加热腔13、排气通道131、超声波发生器14、干燥剂15、干燥孔16、电池槽17、槽盖18、固定槽19、空气压缩件2、涡流管21、盖体3、冷却腔的排气口31、涨紧圈32、燕尾块33、清洗槽4、翻折部41、连杆42、导向块43、挂钩5、固定挂钩51、冷却腔511、移动挂钩52。

实施例1基本如附图1和图2所示：

便携式超声波清洗机，包括箱体1、清洗槽4和两个超声波发生器14，箱体1内设有开口朝上的清洗腔，箱体1上设有封闭清洗腔开口的盖体3，具体的，盖体3可直接盖合在箱体1上，盖体3可与箱体1通过螺纹连接，也可与箱体1铰接，本实施例中的盖体3选用螺纹连接的方式与箱体1连接。清洗槽4位于清洗腔内，箱体1顶部设有两个固定槽19，清洗槽4顶部设有两个翻折部41，翻折部41上部向外翻折，将清洗槽4放入清洗腔内后，翻折部41远离清洗槽4的一端卡入固定槽19内，从而使清洗槽4可以安装在箱体1内。清洗槽4的底部和侧壁上设有若干通孔，减小超声波的反射，提高清洗效果，本实施例中的清洗槽4包括上侧的柱状段和下侧的锥形段，柱状段的直径小于锥形段的直径。

两个超声波发生器14均通过螺栓固定在箱体1上，并位于清洗腔下方，且本实施中的两个超声波发生器14分别位于箱体1左右两侧。箱体1上固定有开关11以及与两个超声波发生器14电连接的电源线12；开关11选用常开开关，且开关11与两个超声波发生器14所在的电路均串联，故按动开关11时，两个超声波发生器14所在的电路处于连通状态，超声波发生器14开始工作。

箱体1底部的中心处设有可容纳热源的加热腔13，本实施例中的热源为加热电阻，加热电阻固定在加热腔13内，并与超声波发生器14并联。箱体1上端设有可容纳冷源的冷却腔511，冷却腔511顶部与固定槽19连通，本实施例中的冷源为冰块或瞬冷冰袋，本实施例中采用上海冠印冰袋有限公司的货号为GY-SLBD001的瞬冷冰袋，使用时先将瞬冷冰袋从固定槽19放入冷却腔511，再挤破瞬冷冰袋内的内部液体包，使瞬冷冰袋的温度快速降低。

本实施例的超声波清洗机的使用步骤如下：

先人工将电源线12与外界的电源连接，然后打开盖体3、取出清洗槽4，将清洗液倒入清洗腔内，并保证清洗槽4放入清洗腔后，清洗液可以没过清洗槽4中部。然用镊子或者直接将待清洗物品放入清洗槽4内，再将清洗槽4安装入内箱中，再将加热电阻与外界的电源连通，将瞬冷冰袋放入冷却腔511内，盖合盖体3并按动开关11，两个超声波发生器14开始工作，产生超声波，对清洗槽4内的待清洗物品进行清洗。

加热电阻对箱体1底部的清洗液进行加热，形成高温溶液；瞬冷冰袋对箱体1上部的清洗液进行冷却，形成低温溶液，高温溶液向上流动，最后清洗腔上下两侧的清洗液发生对流，促进清洗液的流动，从而将待清洗物品上内径较小的孔或管道内的污渍冲洗出。

清洗完成后，先人工放松开关11，使两个超声波发生器14停止工作，再打开盖体3，取出清洗槽4，并将清洗完成的物品从清洗槽4中取出，最后倒出清洗腔内的清洗液，即完成物品的清洗，最后将瞬冷冰袋从固定槽19取出。

实施例2基本如附图3、图4和图5所示：

与实施例1不同之处在于：本实施中的箱体1顶部未设有固定槽、清洗槽4顶部未设有翻折部41，本实施例中的清洗腔内竖向设有连杆42，连杆42上端贯穿盖体3并可相对盖体3滑动，连杆42外套设有涨紧圈32，涨紧圈32位于连杆42和盖体3之间，并胶接在盖体3上，所以向上或向下拉动连杆42时，连杆42可相对盖体3滑动，而放松连杆42时，涨紧圈32的弹力对连杆42施加横向的压力，产生足够的摩擦力使连杆42不会相对盖体3滑动。连杆42下端与清洗槽4焊接，通过连杆42上端可快速调整清洗槽4在清洗腔内的高度。

箱体1内壁竖向设有导向槽，清洗槽4外壁焊接有沿导向槽滑动的导向块43，导向块43与导向槽配合可避免清洗槽4转动。

本实施例的清洗机还包括空气压缩件2和涡流管21，其中空气压缩件2选用成都新为诚科技有限公司生产的型号为FNY6003的气泵，涡流管21选用江苏思睿气动设备科技有限公司的型号为SR-WLG01这一款，空气压缩件2和涡流管21均通过螺栓固定在箱体1右壁上，空气压缩件2通过管道与涡流管21的压缩空气入口连通。盖体3上设有向下凸起的挂钩5，盖体3盖合在箱体1上后，挂钩5伸入清洗腔内的清洗液内。挂钩5包括一个移动挂钩52和两个焊接在盖体3上的固定挂钩51，盖体3底壁横向设有燕尾槽，移动挂钩52顶部一体成型有沿燕尾槽滑动的燕尾块33，使移动挂钩52不会从盖体3上脱落。本实施例中的冷却腔511有两个，且分别位于两个固定挂钩51内，冷却腔511呈U形。盖体3顶部设有与冷却腔511连通的冷却腔的排气口31，冷却腔511一端与排气口31连通，另一端通过管道与涡流管21的冷气端连通，故冷气经管道从涡流管21的冷气端进入冷却腔511，然后从排气口31排出。

与实施例1不同之处在于，本实施例的加热腔内没有设置加热电阻，加热腔13通过管道与涡流管21的热气端连通，吸水腔下方设有排气通道131，箱体1左侧设有另一排气口，排气通道131两端分别与加热腔13和另一排气口连通。

箱体1底部设有开口朝下的电池槽17、电池和槽盖18，槽盖18与箱体1卡接，并封闭电池槽17的开口，电池可安装入电池槽17内，电池与两个超声波发生器14以及开关11所在的电路连通，当电源线12没有与外界的电源连通时，按动开关11，电池给两个超声波发生器14供电，两个超声波发生器14也可开始工作，故本实施例的清洗机的使用不受外界的电源的限制，使用更为便携。具体的，本实施例中的电池为蓄电池，且本实施例的电源线12与电池电连接，当电源线12与外界的电源连接时可以给电池充电。

箱体1底部设有与电池槽17连通的吸水腔，吸水腔内储有若干干燥剂15，本实施例中的干燥剂15选用分子筛，箱体1左壁设有与吸水腔连通的干燥孔16。

本实施例的超声波清洗机的具体实施过程与实施例1相同，只是当待清洗物品带有链条时，将链条悬挂在固定挂钩51和移动挂钩52上，并滑动移动挂钩52，使链条不会在清洗槽4底部堆积。将清洗槽4放入清洗腔时盖合盖体3，并人工上下移动连杆42，调整清洗槽4的位置。

清洗时打开空气压缩件2，空气压缩件2向涡流管21内通入高压气体，涡流管21的冷气端和热气端分别产生低温气体和高温气体，低温气体进入冷却腔511内、高温气体进入加热腔13内，并随后分别从冷却腔511和加热腔13的排气口排出。低温气体使两个固定挂钩51和移动挂钩52周围的清洗液的温度降低，形成低温溶液；高温气体使加热腔13上方的清洗液温度升高，形成高温溶液，最后促使清洗液在清洗腔内形成循环，提高清洗效果。

当待清洗物品周围没有外界的电源时，先将电池安装入电池槽17内，清洗时直接打开开关11，电池给两个超声波发生器14供电，两个超声波发生器14产生超声波对待清洗物品进行清洗。

清洗完成后，关闭开关11的同时关闭空气压缩件2即可。而本实施例的清洗机不使用时，电池槽17内的水蒸气被干燥剂15吸收，当高温气体经过排气通道131时，高温气体残余的热量使干燥剂15内的水蒸气蒸发，提高干燥剂15的干燥效果。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (5)

1.便携式超声波清洗机，包括箱体、超声波发生器和清洗槽，所述箱体内设有清洗腔，所述清洗槽位于清洗腔内，所述箱体上设有可封闭清洗腔的盖体，其特征在于：所述箱体下部设有可容纳热源的加热腔，所述箱体上部设有可容纳冷源的冷却腔，所述冷却腔的外壁可与清洗腔内的清洗液接触；盖体底部设有挂钩，所述挂钩可伸入清洗液内，挂钩至少有两个，且挂钩分为与盖体固定的固定挂钩和可相对盖体横向滑动的移动挂钩，冷却腔位于固定挂钩内，清洗槽底部设有若干通孔。

2.根据权利要求1所述的便携式超声波清洗机，其特征在于：所述清洗槽与箱体竖向滑动连接；所述箱体内竖向设有连杆，所述连杆上端贯穿盖体并与盖体滑动连接，所述连杆下端与清洗槽固定。

3.根据权利要求1所述的便携式超声波清洗机，其特征在于：所述箱体底部设有电池槽、电池和槽盖，所述电池与电池槽可拆卸连接，并可与超声波发生器电连接；所述槽盖可封闭电池槽。

4.根据权利要求3所述的便携式超声波清洗机，其特征在于：所述箱体下部设有与电池槽连通的吸水腔，所述吸水腔内设有干燥剂。

5.根据权利要求4所述的便携式超声波清洗机，其特征在于：所述干燥剂为分子筛，且箱体下部设有与吸水腔连通的干燥孔。

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