[實用新型]壓電陶瓷產生的多頻超聲波清洗器

有效

• 申請號: 201420242019.2
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN204074610U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 何貞兵;周峰科;盛斯亮
• 申請（專利權）人: 常州市新理念超聲波設備有限公司
• 主分類號: B08B3/12
• 分類號: B08B3/12;B06B1/06
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 曾少麗

技術領域

本實用新型涉及一種超聲波清洗設備，尤其涉及一種壓電陶瓷產生的多頻超聲波清洗器。

背景技術

我國的超聲波清洗技術在國內發展迅速，產品清潔度要求的提高和人工成本的上升造就了龐大的市場剛性需求，超聲波清洗設備廠家如雨后春筍一般發展，但都局限于普通和常規清洗領域，具體如下：

以成熟的超聲波換能器為能量轉換元器件，超聲波頻率在15-60KHz以內，只能單一頻率工作，受超聲波換能器安裝尺寸限制，設備尺寸都做的很大，而且超聲波換能器本身成本很高，所以設備價格也很高。大部分只能在工業清洗領域運用，受超聲波工作頻率的限制，不能實現高頻精細化清洗功能。

以單一或小批量壓電陶瓷片組合模式作為超聲波能量轉換元器件，超聲波頻率在40KHz以內，只能單一頻率工作，大部分清洗器都存在壓電陶瓷片散熱導致的破片、爆片、燒毀等問題，所以設備上明文規定“嚴禁使用熱水工作”字樣，且受超聲波工作頻率的限制，不能實現高頻精細化清洗功能。

壓電陶瓷片生產廠家在超聲波清洗領域的運用局限于將壓電陶瓷片做成超聲波換能器，成熟的工作頻率都在40KHz以內，部分廠家也做過高頻超聲波換能器的研制，因技術不成熟和成本太高等因素無法形成量產，對高頻壓電陶瓷片直接運用于超聲波清洗技術十分匱乏。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種壓電陶瓷產生的多頻超聲波清洗器。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了如下技術方案：

壓電陶瓷產生的多頻超聲波清洗器，包括外殼、清洗槽、若干個壓電陶瓷片、高頻導線、驅動電源和控制面板；壓電陶瓷片設置在清洗槽底部，作為超聲波清洗能量轉換器，壓電陶瓷片的數量根據清洗槽的面積和單片壓電陶瓷片的功率而定；清洗槽由不銹鋼板制成，其作用是超聲波清洗的工作腔體，通過底部不銹鋼板能將高頻振蕩作用轉化成液體的空化效應；高頻導線的作用是連接高頻驅動發生器與壓電陶瓷片之間的電源；驅動電源的作用是產生壓電陶瓷片所能接受的各種諧振頻率電信號，指揮和控制壓電陶瓷片的工作，驅動電源包括單片機、電路板、變壓器、低頻電感和高頻電感；所述控制面板包括低頻/高頻轉換開關和電源開關、壓電陶瓷片的工作參數設定和液晶顯示屏，全程監控設備工作狀態。

優選的，所述壓電陶瓷片和清洗槽底部不銹鋼板間還設有金屬網，金屬網能增加壓電陶瓷片與水槽輻射板之間的粘接粗糙度，提高彼此粘接牢度，金屬網還可以作為壓電陶瓷片的電極傳導，增加正負極的導電面積和導電效果。

優選的，所述外殼底部還設有腳墊，所述腳墊由橡膠或塑料制成。

優選的，所述壓電陶瓷片的數量根據清洗槽的體積而定，例如可以設至2-100個。

本實用新型的有益效果在于本品利用普通壓電陶瓷片合理利用和開發出多頻、大功率超聲波清洗器，在這個頻段和功率下使用壓電陶瓷片做超聲波清機器或設備目前還是空白，具體優點如下：可以實現壓電陶瓷片在160-200KHz高頻率狀況下的精細化超聲波清洗和降解功能，最大功率不受限制；可以實現壓電陶瓷片在60KHz-80KHz中頻狀況下的超聲波清洗和降解功能，最大功率不受限制；單腔多頻超聲波意味著在同一個腔體能實現和滿足各種產品的清洗要求，合理利用一切共用資源，降低設備自身成本，從理論上講超聲波頻率越高清洗的精細化程度就越高，而不是傳統的多工位和多頻率組合才能完成的清洗過程，使用壓電陶瓷片組合的超聲波清洗器，重量輕，體積小，搬運方便，可以制造成迷你型，特別是在空間有限的區域壓電陶瓷片可以實現超聲波的安裝；而傳統用換能器產生的超聲波清洗器，重量大，體積大，很難做成小型化。

使用壓電陶瓷片組合的超聲波清洗器，成本直線下降，一般市場一個200KHz的換能器一般價位是150-200元。而一個壓電陶瓷片價位是10-30元。如果用壓電陶瓷片做超聲波清洗器，它的市場價位是大多數人能接受的，市場空間和普及性極大。

附圖說明

圖1是本實用新型的壓電陶瓷產生的多頻超聲波清洗器的具體實施方式的結構示意圖。

圖2是本實用新型的壓電陶瓷產生的多頻超聲波清洗器的驅動電源的具體實施方式的局部放大圖。

附圖標記：

1.外殼；2.清洗槽；3.壓電陶瓷片；4.驅動電源；41.低頻電感；42.高頻電感；43.變壓器；44.電路板；5.控制面板；51.低頻/高頻轉換開關；52.電源開關；53.液晶顯示屏。

具體實施方式