接触通过式超声波清洁设备的制作方法

本发明涉及超声清洁技术领域，更具体地说，涉及一种接触通过式超声波清洁设备。

背景技术：

随着科技的不断进步，超声波清洗分离技术得到迅速发展，该项技术目前已广泛地应用到工业生产的各个领域。相对于传统的高压水清洗、化学药剂清洗以及打磨清洗等，超声清洗分离具有清洗速度快、洁净度高、成本低和能耗低等优势。

目前市场针对“二维”层状材料(如隔膜纸、滤网和柔性薄膜等)的分离和清洗，以及纤维状材料(如碳纤维、玻璃纤维、镍丝以及铜丝等)的柔性材料清洗领域所应用的超声清洗技术及方法，存在超声波功率小、清洗效率低以及不适合清洗或分离附着力较强的污染物等一系列问题。

尤其具有如下问题：(1)目前超声波清洗形式、方法和设备难以清洗或分离附着力较强的油质、有机溶剂或颗粒等。(2)采用振子或振板式超声波清洗机，清洗或分离效率低、一致性较差。

综上所述，如何有效地解决层状待清洁物清洁效果不好的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种接触通过式超声波清洁设备，该接触通过式超声波清洁设备可以有效地解决层状待清洁物清洁效果不好的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种接触通过式超声波清洁设备，包括：超声波处理槽；声波辐射头，具有在所述超声波处理槽延伸呈长条型以与宽度方向展开层状待清洁物接触的接触部；进出料装置，用于驱动层状待清洁物连续进出所述超声波处理槽中并使层状待清洁物在所述超声波处理槽中与所述接触部保持接触；超声波发生装置，用于向所述声波辐射头传递超声波。

在该接触通过式超声波清洁设备中，在使用时，通过进出料装置驱动层状待清洁物连续进入至超声波处理槽中，并在宽度方向上展开以与声波辐射头的接触部保持接触，而且超声波发生装置通过向声波辐射头传递超声波，以使得声波辐射头不仅向超声波处理槽内传递超声波，同时通过声波辐射头的接触部直接向层状待清洁物传递超声波。在该接触通过式超声波清洁设备中，将声波辐射头的接触部设置在超声波处理槽中，以可以使得层状待清洁物能够在超声波处理槽中直接与声波辐射头接触以进行超声清洁，而且因为接触部的支撑方式，以及进出料装置的进出料方式，以使得层状待清洁物逐渐进入到超声波处理槽中，并在展开状态进行清洁，以保证层状待清洁物被充分清洁。不仅利用超声波在液体中产生的空化效应，更加直接的利用超声产生的冲击波和水射流，更加快速、高效地达到清洗和分离的目的，而且实现形式简单、绿色环保、工作效率高、成本低等优势。综上所述，该接触通过式超声波清洁设备能够有效地解决层状待清洁物清洁效果不好的问题。

优选地，所述超声波发生装置包括超声波换能器和变幅杆，所述变幅杆连接在所述超声波换能器与所述变幅杆之间。

优选地，所述声波辐射头呈杆状，且两端固定在所述超声波处理槽相对两侧的槽壁上，且所述声波辐射头一端穿出至所述超声波处理槽外侧以与所述变幅杆连接。

优选地，所述声波辐射头两端均通过法兰固定在所述超声波处理槽相对两侧的槽壁上。

优选地，还包括超声波电源，以用于将电能转换成与所述超声波发生装置相匹配的高频交流电信号后传递至所述超声波发生装置。

优选地，所述超声波换能器为压电陶瓷圆盘换能器。

优选地，所述进出料装置包括供料辊和收料辊，所述供料辊和所述收料辊均与所述接触部平行设置。

优选地，所述供料辊和所述收料辊分别位于所述超声波处理槽的左右两侧。

优选地，多个所述声波辐射头横向并列设置。

优选地，还包括用于驱动所述收料棍转动的驱动电机。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的接触通过式超声波清洁设备的结构示意图。

附图中标记如下：

超声波电源1、超声波换能器2、变幅杆3、声波辐射头4、层状待清洁物5、超声波处理槽6、进出料装置7、液体介质8。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种接触通过式超声波清洁设备，以有效地解决层状待清洁物清洁效果不好的问题。

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做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。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的接触通过式超声波清洁设备的结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种接触通过式超声波清洁设备，具体的，该接触通过式超声波清洁设备包括超声波处理槽6、声波辐射头4、进出料装置7和超声波发生装置。

其中超声波处理槽6的槽腔为主要清洁环境，层状待清洁物5连续进出超声波处理槽6。需要说明的是，连续进出指的是，一端进入超声波处理槽6中后，然后穿出，而后续的部分连续实现进出，进而使整体通过超声波处理槽6。超声波处理槽6，可以为方型槽、圆型槽等不固定形状。其中超声波处理槽6中的液体介质8可以是自然水、煤油、清洗剂等其他介质。

声波辐射头4，声波辐射头4径向振动产生的强烈冲击波和微射流，使紧贴在辐射端侧面的物料得以达到清洗和分离的目的，以及超声波在液体里产生的空化效应同样可以达到清洗和分离的目的。声波辐射头4具有在超声波处理槽6延伸呈长条型的接触部，以通过接触部与宽度方向展开层状待清洁物5接触，以保证在层状待清洁物5连续进入到超声波处理槽6内时，层状待清洁物5连续与接触部接触，并保证层状待清洁物5在超声波处理槽6内沿宽度方向展开，接触部对层状待清洁物5形成支撑。通过连续接触，以使得可以直接传递超声波至层状待清洁物5上，加速层状待清洁物5的清洁，同时通过支撑其展开，可以充分的保证清洁效果。具体的，声波辐射头4形状不固定，根据技术需求进行设定。其中声波辐射头4可以呈杆状，具体的可以是圆柱杆，当然也可以是其它形状，只需要形成条状接触部，以保证对展开层状待清洁物5进行支撑。

其中超声波发生装置，用于对声波辐射头4传递超声波，主要设置在超声波处理槽6的外侧。具体的，可以使超声波发生装置包括超声波换能器2和变幅杆3，其中变幅杆3连接在超声波换能器2与声波辐射头4之间。其中超声波换能器2具体可以为压电陶瓷圆盘换能器，将超声波电源1的高频震荡电信号转换成纵向机械振动(即超声波)再传递出去，超声波换能器2优选呈圆柱形，结构可以同于现有压电陶瓷换能器结构。其中变幅杆3的作用是把机械振动的质点位移或速度放大，变幅杆3优选为变截面长圆柱形。进一步的，为了方便连接，此处优选变幅杆3前后两端面通过双头螺柱分别与超声波换能器2、声波辐射头4连接，将超声波换能器2产生的超声波进行放大处理，并传递给声波辐射头，使其产生径向振动。

其中进出料装置7用于驱动层状待清洁物5连续进出超声波处理槽6中并使层状待清洁物5在超声波处理槽6中与接触部保持接触，以通过进出料装置7使得在接触部附近的层状待清洁物5呈v型围在接触部上，即围在声波辐射头4的一侧接触部上。以通过进出料装置7的限制，以使得层状待清洁物5与声波辐射头4保持紧密接触。

在该接触通过式超声波清洁设备中，在使用时，通过进出料装置7驱动层状待清洁物5连续进入至超声波处理槽6中，并在宽度方向上展开以与声波辐射头4的接触部保持接触，而且超声波发生装置通过向声波辐射头4传递超声波，以使得声波辐射头4不仅向超声波处理槽6内传递超声波，同时通过声波辐射头4的接触部直接向层状待清洁物5传递超声波。在该接触通过式超声波清洁设备中，将声波辐射头4的接触部设置在超声波处理槽6中，以可以使得层状待清洁物5能够在超声波处理槽6中直接与声波辐射头4接触以进行超声清洁，而且因为接触部的支撑方式，以及进出料装置7的进出料方式，以使得层状待清洁物5逐渐进入到超声波处理槽6中，并在展开状态进行清洁，以保证层状待清洁物5被充分清洁。不仅利用超声波在液体中产生的空化效应，更加直接的利用超声产生的冲击波和水射流，更加快速、高效地达到清洗和分离的目的，而且实现形式简单、绿色环保、工作效率高、成本低等优势。综上所述，该接触通过式超声波清洁设备能够有效地解决层状待清洁物5清洁效果不好的问题。

进一步的，为了更好的安装上述声波辐射头4，此处优选声波辐射头4呈杆状，且两端固定在超声波处理槽6相对两侧的槽壁上，且声波辐射头4一端穿出至超声波处理槽6外侧以与变幅杆3连接。其中声波辐射头4与超声波处理槽6之间可以通过法兰连接，可以是通过超声波换能器2或者通过变幅杆3与超声波处理槽6进行法兰连接，以实现上述连接。具体的，还可以是使声波辐射头4两端均通过法兰固定在所述超声波处理槽6相对两侧的槽壁上。

进一步的，为了方便设置，还包括超声波电源1，为高频交流电信号部件，以用于将电能转换成与超声波发生装置相匹配的高频交流电信号后传递至超声波发生装置，具体的传递至超声波发生装置的超声波换能器2上，实现了超声波换能器2的驱动。具体的可以使，超声波电源1电信号频率为15-80khz，功率为50-6000w，将超声波电能有效地传递给超声波换能器2，实现了换能器的驱动。

进一步的，为了更好的设置上述进出料装置7，此处优选进出料装置7包括供料辊和收料辊，其中供料辊和其中收料辊均与所述接触部平行设置。以使得供料棍转动，以放出层状待清洁物5，同时收料棍转动，以使得收料棍卷绕层状待清洁物5，进而实现连续放料和收料，以使得层状待清洁物5沿自身延伸方向依次穿过超声波处理槽。具体的，可以在上述收料棍设置驱动电机，以驱动收料棍转动，以使得层状待清洁物5逐渐缠绕在收料棍上，并拉动放料棍逐渐放料，以使得层状待清洁物5逐渐经过超声波处理槽6。

进一步的，为了方便布置上述供料棍以及收料棍，此处优选供料辊和所述收料辊分别位于所述超声波处理槽6的左右两侧。以使得一侧进料，一侧出料，避免相互干涉以及相互污染，尤其避免未清洁的部分对已清洁的部分造成污染。具体的，为了保证清洁效果，可以多个所述声波辐射头4横向并列设置，以使得层状待清洁物5依次经过各个声波辐射头4，以与各个声波辐射头4的接触部均贴合接触，以有效地延长清洁时长。

具体的，该接触通过式超声波清洁设备，可以是应用于分离回收锂电池陶瓷隔膜纸中氧化铝粉体，提高锂电池行业的资源回收率，同时实现资源的循环利用。在使用时，在超声波处理槽6中加入液体介质8水，没过声波辐射头4约100mm，再通过进出料装置7使陶瓷隔膜纸紧贴着声波辐射头4的侧面，开启超声波电源1以及进出料装置7的电源，使得隔膜纸从一端匀速的贴紧径向振动的声波辐射头4到达另一端，这个过程在超声产生的强烈冲击波、微射流以及空化作用下，将涂覆在隔膜纸上的氧化铝粉体与隔膜纸分离，达到回收重复利用的目的。

具体的，该接触通过式超声波清洁设备，还可以是应用在pan(聚丙烯腈)/dmso(二甲基亚砜)湿纺丝过程中，若采用常见的水洗工艺来去除纤维中残余的dmso，但清洗效率低、需水量大且无法完全水洗干净，造成残余的dmso过多，会在纤维中形成一定的结构缺陷,影响pan炭纤维的最终性能。具体的，在使用时，在超声波处理槽6中加入液体介质8水，没过声波辐射头4约50mm，再通过进出料装置7使纤维紧贴着超声波辐射头的侧面，开启超声波电源1以及进出料装置7的电源，使得纤维从一端匀速的贴紧径向振动的超声波辐射头到达另一端，这个过程在超声产生的强烈冲击波、微射流以及空化作用下，快速地去除纤维中残余的dmso。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。