[发明专利]超声波清洗装置

说明书

超声波清洗装置，涉及超声波清洗装置技术领域，解决现有超声波清洗需要将清洗工件移动，放置在不同的清洗槽清洗，存在操作不便，效率低，成本高，清洗设备体积大以及清洗效果不理想等技术问题，超声波清洗装置，包括有清洗槽，超声波换能器，与超声波换能器匹配的两个以上用于与超声波换能器匹配组成串联谐振电路的电感，以及连接控制超声波换能器的主控芯片；主控芯片对各电感进行切换控制，使超声波换能器进行不同工作频率切换；同时，主控芯片还控制超声波换能器在不同工作频率下的扫频宽度控制，扫频宽度根据工作频率增大相应增大。利用倍频技术，在同一个清洗槽中，可以实现精密清洗；利用多频技术，可以减少单频清洗时的清洗盲区。

技术领域

本发明涉及超声波清洗装置技术领域，具体涉及一种用于工业超声波清洗多频超声波清洗技术。

背景技术

超声波清洗（ultrasonic cleaning）是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。

超声波清洗技术最早出现于20世纪30年代早期,当时,位于美国新泽西州的美国无线电公司的一个实验室中的技术人员尝试用自制的简陋超声波清洗系统清洗某些物体,但试验未获成功。在此基础上,超声波清洗技术在20世纪50年代有了很大的发展,当时使用的超声波工作频率在20～ 40 kHz之间。该范围内的超声波被应用在数千种不同的工作场合下,其中许多是别的清洗手段不能很好发挥作用的场合。超声波可以对工件施加非常巨大的能量,尤其适用于清除牢固地附着在基底上的污垢。然而在某些情况下,超声波强大的能量也会损伤粘有污垢而性质脆弱的基底材料。在过去的十几年中,超声波领域中出现了一些技术革新,提高了清除敏感基底上的污物的安全系数。在此期间,超声波技术,特别是中高频超声波清洗技术有了新的发展,并成为行业的亮点。

目前超声波清洗广泛应用于表面喷涂处理行业、机械行业、电子行业、医疗行业、半导体行业、钟表首饰行业、光学行业、纺织印染行业的自动化设备上。

目前国内的超声波清洗针对一些特殊工件需要进行多次，不同频率段的清洗，需要将清洗工件移动，放置在不同的清洗槽清洗，这样增加了成本。本公司开发的该技术能在不移动清洗工件的情况下对工件进行多频率段清洗，达到了其他清洗设备需要多个清洗槽清洗的同样效果。

发明内容

综上所述，本发明的目的在于解决现有超声波清洗需要将清洗工件移动，放置在不同的清洗槽清洗，存在操作不便，效率低，成本高，清洗设备体积大以及清洗效果不理想等技术问题，而提出一种超声波清洗装置。

为解决本发明所提出的技术问题，采用的技术方案为：

超声波清洗装置，包括有盛装被清洗物的清洗槽，用于对清洗槽中被清洗物提供超声波清洗的超声波换能器，与超声波换能器匹配的电感，以及连接控制超声波换能器的主控芯片；其特征在于：包括有两个以上用于与超声波换能器匹配组成串联谐振电路的电感，所述的主控芯片对各电感进行切换控制，使超声波换能器进行不同工作频率切换；同时，主控芯片还控制超声波换能器在不同工作频率下的扫频宽度控制，扫频宽度根据工作频率增大相应增大。

作为对本发明进一步限限定的具体方案为：所述的超声波换能器有三种以上不同频段的工作频率，每个工作频率下匹配有组成串联谐振电路的电感；所述的主控芯片通过光电耦合器控制继电器切换相应的电感接通或断开。

所述的主控芯片需控制超声波换能器处于40KHz的工作频率时，先控制继电器接通40KHz的匹配电感L1，且控制扫频宽度为±1KHz；主控芯片需控制超声波换能器处于80KHz的工作频率时，先控制继电器断开40KHz的匹配电感L1，再接通80KHz的匹配电感L2，且控制扫频宽度为±2KHz；主控芯片需控制超声波换能器处于120KHz的工作频率时，先控制继电器断开80KHz的匹配电感L2，再接通120KHz的匹配电感L3，且控制扫频宽度为±4KHz。