一种换热器用超声波清洗系统的制作方法

本实用新型涉及超声波清洗设备技术领域，尤其涉及一种换热器用超声波清洗系统。

背景技术：

超声波清洗换热器是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进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。其中主要利用的就是空化作用，将超声波以每秒两万次的压缩力和减压力交互性的高频交换方式向液体透射，在减压力作用时，液体中产生空穴群泡的现象，在压缩力作用时，空穴群泡受压力压碎时产生强大的冲击力，由此剥离待处理换热器表面的污垢。

目前，传统的超声波清洗系统结构主要包括：清洗槽和超声波发生器，清洗槽一部位设置有超声波发振结构，清洗槽中放置有被清洗的换热器，清洗槽中有清洗液，换热器浸没在清洗液中。但是在超声波清洗过程中，其清洗液会挥发且有一定的毒性，因此，人工式的上料下料会影响工人们的身体健康。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种换热器用超声波清洗系统，提高清洗过程中的自动化程度，降低加工成本和废品率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种换热器用超声波清洗系统，包括设置于同一直线上的超声波清洗单元、烘干单元以及一衔料子系统，所述衔料子系统包括水平设置于超声波清洗单元正上方、并向烘干单元延伸的导轨，所述导轨设有可沿其长度方向位移的第一滑动件，所述第一滑动件上设有可沿竖直方向位移的第二滑动件，所述第二滑动件远离第一滑动件一侧设有承载被清洗件的物料筐，所述第一滑动件、第二滑动件按照PLC指令与清洗工序配合完成运料动作。

通过采用上述技术方案，将超声波清洗单元、烘干单元以及衔料子系统设置在同一直线上，且超声波清洗单元、烘干单元位于衔料子系统的正下方，其中超声波清洗单元能产生超声波，以极高的频率压破液体介质振动，从而使得液体发生空化现象，带走换热器表面的污渍；烘干单元可在超声波清洗单元清洗结束后，将换热器上残留的水分烘干，使清洗更为彻底；衔料子系统用以上料、运料、卸料，从而代替人工完成整个超声波清洗流程，避免工作人员因为挥发的清洗液或超声波而产生安全问题；具体地，把被清洗件放进物料筐中，根据预清洗、清洗、漂洗、烘干的工序来发送PLC指令，从而控制第一滑动件、第二滑动件在水平面或竖直面位移，来确保物料筐依次进入超声波清洗单元、烘干单元，以完成自动化清洗工作。

进一步地，所述超声波清洗单元包括若干个容纳清洗液和物料筐的清洗槽，所述清洗槽内设有超声波发生器。

通过采用上述技术方案，清洗槽用来容纳清洗液和物料筐，并在底部和侧面安装超声波发生器，来驱动水分子冲击被清洗件表面，达到无损清洗的目的。

进一步地，所述烘干单元包括沿着导轨方向且设置于清洗槽后方的红外烘干箱，所述红外烘干箱的上方通过风道连有冷凝室。

通过采用上述技术方案，设置红外烘干箱可将换热器上残留的水分烘干，随后其蒸发的水蒸气通过风道进入冷凝室中进行冷凝，继而实现循环反复使用，符合节能环保的绿色理念。

进一步地，所述第一滑动件包括与导轨相接的滑板，所述滑板一侧连接有驱动滑板位移的第一气缸。

通过采用上述技术方案，利用与导轨相接的滑板，控制第一气缸来驱动滑板沿导轨长度方向移动，实现水平面上的精准调节。

进一步地，所述第二滑动件包括多根穿设在所述滑板边角上的滑杆，所述滑杆远离物料筐一侧设有传动板，所述传动板与滑板之间设有驱动传动板位移的第二气缸。

通过采用上述技术方案，利用设置在滑板边角上的滑杆，控制第二气缸来驱动滑杆末端的传动板沿竖直方向移动，从而带动物料筐，实现竖直平面上的精准调节。

进一步地，所述物料筐两侧通过连杆连接有第一链轮，所述第一链轮通过皮带连接有第二链轮，两侧所述第二链轮之间设有位于物料筐上方的传动杆，所述传动杆上设有一圈外齿，所述外齿通过链条连接有第三链轮，所述第三链轮上设有驱动其旋转的伺服电机。

通过采用上述技术方案，在滑杆末端的安装架上固定物料筐，并驱动第三链轮旋转，随着皮带、传动杆的传动，使物料筐实现精准可控的小幅度翻转，其在清洗槽内小幅度的翻动能使清洗件得到全面的清洗，进而提高清洗效率。

进一步地，所述第一链轮与第二链轮之间的皮带外侧设有惰链轮，所述惰链轮连接有张力调整器。

通过采用上述技术方案，在第一链轮与第二链轮之间的皮带外侧设置带有惰链轮的张力调整器，配合皮带导向，从而节省对松弛皮带进行调节的时间，降低运作时间，削减生产成本。

进一步地，所述物料筐底部设有网孔，所述网孔的孔径小于0.1mm，所述网孔的密度大于90目。

通过采用上述技术方案，在物料筐底部开设分布足够密、孔径足够小的网孔，使得超声波穿过网孔时，能产生衍射和干涉现象，适用于清洗高精密的仪器设备。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置衔料子系统，与清洗工序配合完成自动化清洗作业，从而避免工作人员因为挥发的清洗液或超声波而产生安全问题；

2、通过驱动第三链轮旋转，随着皮带、传动杆的传动，使物料筐实现精准可控的小幅度翻转，确保被清洗件能得到全面的清洗，有效提高清洗效率；

3、通过在物料筐底部及周侧开设分布足够密、孔径足够小的网孔，使得超声波穿过网孔时，产生衍射和干涉现象，适用于清洗高精密的仪器设备。

附图说明

图1是本实施例一种换热器用超声波清洗系统的整体结构示意图；

图2是本实施例一种换热器用超声波清洗系统中衔料子系统的部分结构示意图。

图中，1、清洗单元；11、清洗槽；12、超声波发生器；2、烘干单元；21、红外烘干箱；22、冷凝室；3、衔料子系统；31、导轨；32、第一滑动件；321、滑板；322、第一气缸；33、第二滑动件；331、滑杆；332、传动板；333、第二气缸；34、物料筐；341、网孔；4、第一链轮；41、第二链轮；42、传动杆；43、外齿；44、第三链轮；45、伺服电机；46、惰链轮；47、张力调整器；48、安装架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种换热器用超声波清洗系统，如图1所示，包括设置在同一直线上的超声波清洗单元1、烘干单元2以及一衔料子系统3，其中超声波清洗单元1能产生超声波，并以极高的频率压破液体介质振动，从而使得液体发生空化现象，以此带走换热器表面的污渍；烘干单元2可在超声波清洗单元1清洗结束后，将换热器上残留的水分烘干，使清洗更为彻底，清洗效率得以提升；衔料子系统3用以上料、运料、卸料，从而代替人工完成整个超声波清洗流程，避免工作人员因为挥发的清洗液或超声波而产生安全问题。首先，衔料子系统3包括水平设置在超声波清洗单元1正上方、并向烘干单元2延伸的导轨31，该导轨31上设置有可沿其长度方向滑移的第一滑动件32，随后第一滑动件32上设置有可沿竖直方向滑移的第二滑动件33，第二滑动件33远离第一滑动件32一侧安装有可承载被清洗件的物料筐34，从而第一滑动件32、第二滑动件33按照PLC指令同清洗工序配合来完成运料动作。即将被清洗件放进物料筐34中，根据清洗的工序（预清洗、清洗、漂洗、烘干）来发送PLC指令，从而控制第一滑动件32、第二滑动件33在水平面或竖直面位移，来确保物料筐34依次进入超声波清洗单元1、烘干单元2，以完成自动化清洗工作。

如图1所示，超声波清洗单元1包括若干个沿导轨31方向放置的清洗槽11，该清洗槽11可用来容纳清洗液和物料筐34，其底部和侧面安装有超声波发生器12，进而使用时驱动水分子来冲击换热器表面，达到无损清洗的目的。同时，在本实用新型此实施例中，清洗槽11有三个，分别对应预清洗、清洗、漂洗的工序，采用不同的溶剂对被清洗件实现多次清洗，从而避免被清洗件只停留在清洗槽11的一个地方清洗导致清洗效率不高的现象出现。

为了能配合超声波清洗单元1实现更好地清洗效果，如图2所示，物料筐34底部开设有分布足够密、孔径足够小的网孔341，因为当网孔341足够小时，每个网孔341能产生衍射现象，从而超声波穿过网孔341以形成均匀的振动分布；当网孔341足够密时，超声波可通过网孔341后相互干涉，形成细密的空穴群泡，适用于清洗高精密的仪器设备。在本实用新型此实施例中，网孔341的孔径小于0.1mm，网孔341的密度大于90目。

如图1所示，烘干单元2包括沿着导轨31方向且设置在清洗槽11后方的红外烘干箱21，该红外烘干箱21可将换热器上残留的水分烘干，随后其蒸发的水蒸气通过风道进入冷凝室22中进行冷凝，继而实现循环反复使用，符合节能环保的绿色理念。

如图1所示，第一滑动件32包括与导轨31相接的滑板321，滑板321一侧连接有第一气缸322。从而通过控制第一气缸322来驱动滑板321沿导轨31长度方向移动，实现水平面上的精准调节。与之相配合的，第二滑动件33包括四根穿设在滑板321边角上的滑杆331，滑杆331远离物料筐34一侧设置有传动板332，并且在传动板332与滑板321之间安装有设置在滑板321上的第二气缸333。从而通过控制第二气缸333来驱动传动板332沿竖直方向移动，从而带动物料筐34，实现竖直平面上的精准调节。工作时，使第一滑动件32移动到清洗槽11的正上方，利用第二滑动件33下放物料筐34至清洗槽11内并浸没，同理可依次位移到下一工序中。

如图2所示，物料筐34和第二滑动件33之间安装有旋转机构，利用旋转机构可控制物料筐34翻转，一方面便于上料卸料，另一方面由于超声波清洗强度是沿一个方向以短程式强弱的周期性更迭分布，所以控制物料筐34在清洗槽11内小幅度翻动能使被清洗件得到全面的清洗，进而提高清洗效率。该旋转机构包括通过连杆连接在物料筐34两侧的第一链轮4，第一链轮4通过皮带连接有第二链轮41，两侧第二链轮41之间设置有位于物料筐34上方的传动杆42，传动杆42上设有一圈外齿43，外齿43通过链条连接有第三链轮44，第三链轮44上设有驱动其旋转的伺服电机45，并且上述的第一链轮4、第二链轮41、传动杆42、第三链轮44及伺服电机45均放置在与滑杆331末端连接的安装架48上。利用伺服电机45精密高速的特性，驱动第三链轮44旋转，随着皮带、传动杆42的传动，使物料筐34实现精准可控的小幅度翻转。

如图2所示，在第一链轮4与第二链轮41之间的皮带外侧设置惰链轮46，并将惰链轮46连接在张力调整器47上，以配合皮带导向，可节省对松弛皮带进行调节的时间，降低运作时间，削减生产成本。

本换热器用超声波清洗系统的工作原理：由PLC发送控制指令，使第一滑动件32移动到清洗槽11的正上方，利用第二滑动件33下放物料筐34至清洗槽11内并浸没，再驱动第三链轮44旋转，随着皮带、传动杆42的传动，使物料筐34实现精准可控的小幅度翻转，然后通过安装在清洗槽11内的超声波发生器12，来驱动水分子冲击换热器表面，达到无损清洗的目的，如此经过预清洗、清洗、漂洗三道工序之后，进入到红外烘干箱21中将换热器上残留的水分烘干，其蒸发的水蒸气通过风道进入冷凝室22中进行冷凝，继而实现循环反复使用。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。