CN112517531B - 一种超声波清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超声波清洗装置，包括清洗液加热箱、超声波清洗箱、夹紧机构和顶升机构，所述清洗液加热箱的侧面与超声波清洗箱连通，所述超声波清洗箱正上方的顶墙通过移动机构安装有顶升机构，所述顶升机构的底部与夹紧机构的顶部相连；所述清洗液加热箱的加热箱本体由上到下安装有搅拌机构；本发明通过加热棒对清洗液进行加热，提高清洗液的作用效果，提升后续的超声波清洗效率；本发明通过清洗液的侵染，使得清洗件本体在清洗完后温度上升到60℃左右，然后通过风扇的作用下，快速对清洗件表面的清洗液进行蒸发风干；本发明通过移动机构、顶升机构和夹紧机构之间的联动，使得装置在夹紧和输送方式得到有效优化，提升装置的清洗效率。

Description

一种超声波清洗装置

技术领域

本发明涉及超声波技术领域，具体是一种超声波清洗装置。

背景技术

超声波是一种频率高于20000Hz（赫兹）的声波，它的方向性好，反射能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离比空气中远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限超过人的听觉上限而得名。

现有的超声波清洗技术是清洗较为彻底有效的方法，已有的超声波清洗设备大多不具备对清洗物进行烘干的功能，在进行超声波清洗以后仍需再次进行干燥处理，影响后续对物品的检测或使用，导致工作效率降低，因此需要设计一种较为节能的可自动烘干的超声波清洗装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超声波清洗装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种超声波清洗装置，包括清洗液加热箱、超声波清洗箱、夹紧机构和顶升机构，所述清洗液加热箱的侧面与超声波清洗箱连通，所述超声波清洗箱正上方的顶墙通过移动机构安装有顶升机构，所述顶升机构的底部与夹紧机构的顶部相连；

所述清洗液加热箱的加热箱本体由上到下安装有搅拌机构，所述搅拌机构包括搅拌电机、搅拌轴、旋转接头、抽液腔和抽液泵，所述搅拌轴的两端旋转连接在加热箱本体的顶部和底部，所述搅拌轴的顶部穿过加热箱本体的顶部通过锥齿轮系与搅拌电机的输出轴相连，所述搅拌电机安装在，所述搅拌轴的内部设置有抽液腔，所述加热箱本体的底部与抽液泵相连，抽液泵内部通过搅拌轴底部的过滤孔与抽液腔连通，所述搅拌轴上设置有若干搅拌杆，搅拌杆正上方固定有旋转接头，所述旋转接头的侧面通过过渡管与超声波清洗箱连通；

所述顶墙的内部设有“十”字形槽口，所述移动机构包括安装块、第二丝杠、转轴和滚轮，所述安装块的两侧设置有若干转轴，转轴上安装有若干滚轮，所述滚轮与“十”字形槽口的内壁形成滚动连接，所述安装块的内部顺着顶墙的“十”字形槽口方向设置有第二丝杠，所述第二丝杠与安装块形成螺旋副传动，所述第二丝杠的两端通过固定座安装在顶墙上，第二丝杠的端部与驱动机构相连，所述安装块的底部与顶升机构的顶升外壳相连，顶升外壳的内部安装有顶升气缸，所述顶升气缸的输出端与夹紧机构的安装座相连；

所述夹紧机构包括夹紧电机、第一丝杠、滑块、连杆和夹紧块，所述第一丝杠的两端安装在安装座上，第一丝杠的端部与夹紧电机相连，所述第一丝杠包括左旋和右旋丝杠两部分，左旋和右旋丝杠两部分上分别安装有滑块，滑块与第一丝杠形成螺旋副传动，所述滑块的底部均铰接有连杆，所述连杆的中部形成转动连接，所述连杆的末端分别销接有扭簧和夹紧块，扭簧的两个输出端分别作用到连杆和夹紧块上。

作为本发明进一步的方案：所述超声波清洗箱包括清洗箱本体、超声波发生器、超声波换能器、隔板和液位传感器，所述清洗箱本体的底部安装有超声波发生器，超声波发生器的输出端连接有若干超声波换能器，所述超声波换能器的顶部安装在隔板的底部，所述过渡管的管口正下方清洗箱本体上安装有液位传感器，所述清洗箱本体相对液位传感器的另一侧的底部设有排液口。

作为本发明再进一步的方案：所述加热箱本体的内壁上设置有若干加热棒。

作为本发明再进一步的方案：所述加热箱本体的底部设有温度传感器。

作为本发明再进一步的方案：所述加热箱本体的侧面顶部设有补液口。

作为本发明再进一步的方案：所述夹紧块的夹持侧安装有橡胶防滑层。

作为本发明再进一步的方案：所述清洗箱本体的顶部设有若干风扇。

与现有技术相比，本发明的有益效果分别为以下几点：

1．本发明通过加热棒对清洗液加热箱中的清洗液进行加热，使得箱中的液体温度保持在50～70℃之间，提高清洗液的作用效果，提升后续的超声波清洗效率；

2．本发明通过清洗液的侵染，使得清洗件本体在清洗完后温度上升到60℃左右，然后通过风扇的作用下，快速对清洗件表面的清洗液进行蒸发风干，从而起到快速烘干的作用；

3．本发明通过移动机构、顶升机构和夹紧机构之间的联动，使得装置在夹紧和输送方式得到有效优化，提升装置的清洗效率。

附图说明

图1为超声波清洗装置的剖视结构示意图。

图2为超声波清洗装置中图1的局部放大示意图。

图3为超声波清洗装置中移动机构的结构示意图。

图4为超声波清洗装置中移动机构的剖视示意图。

图5为超声波清洗装置中夹紧机构的局部结构示意图。

图中：1-清洗液加热箱、11-加热箱本体、12-补液口、13-加热棒、14-温度传感器、2-超声波清洗箱、21-清洗箱本体、22-超声波发生器、23-超声波换能器、24-隔板、25-液位传感器、26-排液口、3-夹紧机构、31-安装座、32-夹紧电机、33-第一丝杠、34-滑块、35-连杆、36-夹紧块、37-扭簧、4-顶升机构、41-顶升外壳、42-顶升气缸、5-搅拌机构、51-搅拌电机、52-搅拌轴、53-旋转接头、54-过渡管、55-搅拌杆、56-抽液腔、57-过滤孔、58-抽液泵、6-移动机构、61-安装块、62-第二丝杠、63-转轴、64-滚轮、7-顶墙、8-风扇。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)，则其仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述，则其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种超声波清洗装置，包括清洗液加热箱1、超声波清洗箱2、夹紧机构3和顶升机构4，所述清洗液加热箱1的侧面与超声波清洗箱2连通，所述超声波清洗箱2正上方的顶墙7通过移动机构6安装有顶升机构4，所述顶升机构4的底部与夹紧机构3的顶部相连；

所述清洗液加热箱1的加热箱本体11由上到下安装有搅拌机构5，所述搅拌机构5包括搅拌电机51、搅拌轴52、旋转接头53、抽液腔56和抽液泵58，所述搅拌轴52的两端旋转连接在加热箱本体11的顶部和底部，所述搅拌轴52的顶部穿过加热箱本体11的顶部通过锥齿轮系与搅拌电机51的输出轴相连，所述搅拌电机51安装在，所述搅拌轴52的内部设置有抽液腔56，所述加热箱本体11的底部与抽液泵58相连，抽液泵58内部通过搅拌轴52底部的过滤孔57与抽液腔56连通，所述搅拌轴52上设置有若干搅拌杆55，搅拌杆55正上方固定有旋转接头53，所述旋转接头53的侧面通过过渡管54与超声波清洗箱2连通；

所述顶墙7的内部设有“十”字形槽口，所述移动机构6包括安装块61、第二丝杠62、转轴63和滚轮64，所述安装块61的两侧设置有若干转轴63，转轴63上安装有若干滚轮64，所述滚轮64与“十”字形槽口的内壁形成滚动连接，所述安装块61的内部顺着顶墙7的“十”字形槽口方向设置有第二丝杠62，所述第二丝杠62与安装块61形成螺旋副传动，所述第二丝杠62的两端通过固定座安装在顶墙7上，第二丝杠62的端部与驱动机构相连，所述安装块61的底部与顶升机构4的顶升外壳41相连，顶升外壳41的内部安装有顶升气缸42，所述顶升气缸42的输出端与夹紧机构3的安装座31相连；

所述夹紧机构3包括夹紧电机32、第一丝杠33、滑块34、连杆35和夹紧块36，所述第一丝杠33的两端安装在安装座31上，第一丝杠33的端部与夹紧电机32相连，所述第一丝杠33包括左旋和右旋丝杠两部分，左旋和右旋丝杠两部分上分别安装有滑块34，滑块34与第一丝杠33形成螺旋副传动，所述滑块34的底部均铰接有连杆35，所述连杆35的中部形成转动连接，所述连杆35的末端分别销接有扭簧37和夹紧块36，扭簧37的两个输出端分别作用到连杆35和夹紧块36上。

在本实施例中，工作人员启动装置后，在进行使用之前，首先对清洗液加热箱1进行预热，本装置通过加热棒13对清洗液加热箱1中的清洗液进行加热，优选的，此处关于清洗液有研究表明清洗液不是温度越高，作用越显著，有可能会产生高温失效，通常超声波在超过85℃时，清洗效果已变差；所以实际应用超声波清洗时，采用50～70℃的工作温度，为此本装置采用温度传感器14对加热箱中温度进行监控，当温度低于50℃时，加热棒13通电加热，当温度高于70℃时，加热棒断电，停止加热过程，使得箱中的液体温度保持在50～70℃之间，保证后续的超声波清洗效果。

进一步的为了保证温度传感器14采集的数据准确性，本装置在清洗液加热箱1中设置有搅拌机构5，以保证清洗液加热箱1内部的温度均匀，温度传感器14采集到的数据更有代表性。

装置启动后，抽液泵58将清洗液加热箱1中的清洗液通过抽液泵58加压经过滤孔57和抽液腔56从过渡管54输送进超声波清洗箱2中；当超声波清洗箱2中的清洗液充满后，启动移动机构6，通过第二丝杠62驱动移动机构6在顶墙7的“十”字形槽口中进行转移，到达位置后，启动顶升机构4，推动夹紧机构3向下移动，到位后，启动夹紧电机32，使得第一丝杠33配合滑块34形成螺旋副进行传动，控制连杆35的末端的夹紧块36以连杆35中部的转动连接处为中心进行旋转，从而让夹紧块36在扭簧37的作用下夹紧清洗件；然后通过移动机构6和顶升机构4配合将清洗件输送到超声波清洗箱2进行超声波清洗。

请参阅图1，作为本发明一个优选的实施例，所述超声波清洗箱2包括清洗箱本体21、超声波发生器22、超声波换能器23、隔板24和液位传感器25，所述清洗箱本体21的底部安装有超声波发生器22，超声波发生器22的输出端连接有若干超声波换能器23，所述超声波换能器23的顶部安装在隔板24的底部，所述过渡管54的管口正下方清洗箱本体21上安装有液位传感器25，所述清洗箱本体21相对液位传感器25的另一侧的底部设有排液口26。

在本实施例中，清洗件浸入清洗液中后，启动超声波发生器22，通过超声波换能器23将超声波发生器22产生的超频声能转换成机械振动并通过隔板24向清洗箱本体21中的清洗液辐射超声波，作用在物件表面，去除污渍等杂质。

请参阅图1，作为本发明的另一个优选的实施例，所述加热箱本体11的内壁上设置有若干加热棒13。

在本实施例中，加热棒13用于对加热箱本体11中的清洗液进行加热升温，使得清洗液温度保持在50～70℃之间。

请参阅图1，作为本发明的另一个优选的实施例，所述加热箱本体11的底部设有温度传感器14。

在本实施例中，温度传感器14用于对加热箱本体11中的清洗液温度进行实时监测。

请参阅图1，作为本发明的另一个优选的实施例，所述加热箱本体11的侧面顶部设有补液口12。

在本实施例中，补液口12用于对加热箱本体11中添加清洗液，避免清洗液因大量消耗而无法得到补充。

请参阅图1和图5，作为本发明的另一个优选的实施例，所述夹紧块36的夹持侧安装有橡胶防滑层。

在本实施例中，橡胶防滑层用于强化夹持效果，避免清洗件发生松动，影响清洗效果。

请参阅图1，作为本发明的另一个优选的实施例，所述清洗箱本体21的顶部设有若干风扇8。

在本实施例中，由于清洗液本身所携带的热量的浸染，使得清洗件本体在清洗完后温度上升到60℃左右，此时在风扇8的作用下，能够快速对清洗件表面的清洗液进行蒸发风干，从而起到快速烘干的作用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种超声波清洗装置，包括清洗液加热箱(1)、超声波清洗箱(2)、夹紧机构(3)和顶升机构(4)，其特征在于，所述清洗液加热箱(1)的侧面与超声波清洗箱(2)连通，所述超声波清洗箱(2)正上方的顶墙(7)通过移动机构(6)安装有顶升机构(4)，所述顶升机构(4)的底部与夹紧机构(3)的顶部相连；

所述清洗液加热箱(1)的加热箱本体(11)由上到下安装有搅拌机构(5)，所述搅拌机构(5)包括搅拌电机(51)、搅拌轴(52)、旋转接头(53)、抽液腔(56)和抽液泵(58)，所述搅拌轴(52)的两端旋转连接在加热箱本体(11)的顶部和底部，所述搅拌轴(52)的顶部穿过加热箱本体(11)的顶部通过锥齿轮系与搅拌电机(51)的输出轴相连，所述搅拌电机(51)安装在，所述搅拌轴(52)的内部设置有抽液腔(56)，所述加热箱本体(11)的底部与抽液泵(58)相连，抽液泵(58)内部通过搅拌轴(52)底部的过滤孔(57)与抽液腔(56)连通，所述搅拌轴(52)上设置有若干搅拌杆(55)，搅拌杆(55)正上方固定有旋转接头(53)，所述旋转接头(53)的侧面通过过渡管(54)与超声波清洗箱(2)连通；

所述顶墙(7)的内部设有“十”字形槽口，所述移动机构(6)包括安装块(61)、第二丝杠(62)、转轴(63)和滚轮(64)，所述安装块(61)的两侧设置有若干转轴(63)，转轴(63)上安装有若干滚轮(64)，所述滚轮(64)与“十”字形槽口的内壁形成滚动连接，所述安装块(61)的内部顺着顶墙(7)的“十”字形槽口方向设置有第二丝杠(62)，所述第二丝杠(62)与安装块(61)形成螺旋副传动，所述第二丝杠(62)的两端通过固定座安装在顶墙(7)上，第二丝杠(62)的端部与驱动机构相连，所述安装块(61)的底部与顶升机构(4)的顶升外壳(41)相连，顶升外壳(41)的内部安装有顶升气缸(42)，所述顶升气缸(42)的输出端与夹紧机构(3)的安装座(31)相连；

所述夹紧机构(3)包括夹紧电机(32)、第一丝杠(33)、滑块(34)、连杆(35)和夹紧块(36)，所述第一丝杠(33)的两端安装在安装座(31)上，第一丝杠(33)的端部与夹紧电机(32)相连，所述第一丝杠(33)包括左旋和右旋丝杠两部分，左旋和右旋丝杠两部分上分别安装有滑块(34)，滑块(34)与第一丝杠(33)形成螺旋副传动，所述滑块(34)的底部均铰接有连杆(35)，所述连杆(35)的中部形成转动连接，所述连杆(35)的末端分别销接有扭簧(37)和夹紧块(36)，扭簧(37)的两个输出端分别作用到连杆(35)和夹紧块(36)上。

2.根据权利要求1所述的超声波清洗装置，其特征在于，所述超声波清洗箱(2)包括清洗箱本体(21)、超声波发生器(22)、超声波换能器(23)、隔板(24)和液位传感器(25)，所述清洗箱本体(21)的底部安装有超声波发生器(22)，超声波发生器(22)的输出端连接有若干超声波换能器(23)，所述超声波换能器(23)的顶部安装在隔板(24)的底部，所述过渡管(54)的管口正下方清洗箱本体(21)上安装有液位传感器(25)，所述清洗箱本体(21)相对液位传感器(25)的另一侧的底部设有排液口(26)。

3.根据权利要求2所述的超声波清洗装置，其特征在于，所述加热箱本体(11)的内壁上设置有若干加热棒(13)。

4.根据权利要求3所述的超声波清洗装置，其特征在于，所述加热箱本体(11)的底部设有温度传感器(14)。

5.根据权利要求4所述的超声波清洗装置，其特征在于，所述加热箱本体(11)的侧面顶部设有补液口(12)。

6.根据权利要求1所述的超声波清洗装置，其特征在于，所述夹紧块(36)的夹持侧安装有橡胶防滑层。

7.根据权利要求2所述的超声波清洗装置，其特征在于，所述清洗箱本体(21)的顶部设有若干风扇(8)。

Images