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1、超声波清洗机的工作原理及使用超声波清洗机的工作原理及使用主讲人：王拥军主讲人：王拥军日日 期：期：2009年年3月月11日日杭州翔盛纺织有限公司培训课程杭州翔盛纺织有限公司培训课程超声波清洗机的原理超声波清洗机的原理1.什么是超声波？什么是超声波？波可以分为三种，即次声波、声波、超声波。波可以分为三种，即次声波、声波、超声波。次声波的频率为次声波的频率为20Hz以下；声波的频率为以下；声波的频率为20Hz20KHz；超声波的频率则为；超声波的频率则为20KHz以上。以上。其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短，因而传播的方向性超
2、声波由于频率高、波长短，因而传播的方向性好、穿透能力强，这也就是为什么设计制作超声好、穿透能力强，这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。波清洗机的原因。2.超声波如何完成清洗工作？超声波如何完成清洗工作？超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作超声波清洗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、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。目前所用的超声波清剥离而达到清洗目的。目前所用的超声波清 洗机中，空化作用和进流作用应用的更多。洗机中，空化作用和进流作用应用的更多。超
3、声波清洗机的原理超声波清洗机的原理超声波结构图超声波结构图编号名称主要功能1清洗槽储存清洗介质；安放振动子、工件和机械传动装置2振动子将15.00.5kHz电能转换为声能3控制柜包含操作控制面板，发生器，连接线接头振动子结构及工作原理振动子结构及工作原理1.振动子：夹心式振子振动子：夹心式振子+变幅杆变幅杆2.聚能器聚能器工作原理：工作原理：将高频电信号转化为高频振将高频电信号转化为高频振 动，耦合到水介质中产生超动，耦合到水介质中产生超 声波。声波。滤芯清洗操作步骤滤芯清洗操作步骤一、准备开机一、准备开机1.将滤芯直接放在支架上，根据滤芯的位将滤芯直接放在支架上，根据滤芯的位 置，调整限位开
4、关位置，使振动子行程置，调整限位开关位置，使振动子行程 正好满足清洗要求。正好满足清洗要求。2.调节振动子前后位置，使振动子的辐射面调节振动子前后位置，使振动子的辐射面 正好在工件中心。调节振动子前后高度使正好在工件中心。调节振动子前后高度使 振动子的辐射面与滤芯的最高点间隙保持振动子的辐射面与滤芯的最高点间隙保持 在在24mm左右，不碰撞、不磨擦为宜。左右，不碰撞、不磨擦为宜。滤芯清洗操作步骤滤芯清洗操作步骤3.打开进水阀进水，调节溢水阀，使振打开进水阀进水，调节溢水阀，使振 头入水约头入水约10mm15mm。调节进水阀。调节进水阀 使系统进出水平衡。使系统进出水平衡。4.接通电源，确认电气
5、控制柜内空气开接通电源，确认电气控制柜内空气开 关合上，将面板开关合上，这时面板关合上，将面板开关合上，这时面板 上定时器指示灯亮。系统准备就绪。上定时器指示灯亮。系统准备就绪。滤芯清洗操作步骤滤芯清洗操作步骤二、开始清洗二、开始清洗1.根据清洗工件的要求，设定定时器清洗时间。根据清洗工件的要求，设定定时器清洗时间。2.选择按下控制柜移动绿色开关，即为开，振选择按下控制柜移动绿色开关，即为开，振 动子沿动子沿X轴方向往复移动。轴方向往复移动。3.选择启动选择启动“超声超声”，系统开始频率扫描，即，系统开始频率扫描，即产产 生超声波，开始清洗。生超声波，开始清洗。滤芯清洗操作步骤滤芯清洗操作步骤
6、三、中间停机更换工件三、中间停机更换工件1.清洗设定时间结束时，机械运转和超声波都清洗设定时间结束时，机械运转和超声波都 会停止。会停止。2.将振动子移动到水平位置一侧，关闭控制柜将振动子移动到水平位置一侧，关闭控制柜 电源开关。电源开关。3.更换同样工件（若工件不相同，请按开机要更换同样工件（若工件不相同，请按开机要 求重新调整）。求重新调整）。滤芯清洗操作步骤滤芯清洗操作步骤4.按下按下“电源电源”开关，上述开关，上述13步骤，系统重步骤，系统重新新 开始工作。开始工作。四、关机四、关机1.选择关闭选择关闭“超声超声”，即超声波停止工作。，即超声波停止工作。2.选择按下控制柜移动选择按下控
7、制柜移动“关关”，振动子停止沿，振动子停止沿X轴方向往复移动。轴方向往复移动。滤芯清洗操作步骤滤芯清洗操作步骤3.将振动子移动到水平位置一侧。将振动子移动到水平位置一侧。4.关闭电源，全部系统停止供电。关闭电源，全部系统停止供电。5.关闭进水阀，停止供水。打开出水阀，放掉关闭进水阀，停止供水。打开出水阀，放掉 水槽中清洗用水。水槽中清洗用水。注意事项注意事项1.振动子的主要部件是压电器件，工作时两振动子的主要部件是压电器件，工作时两 端电压峰端电压峰-峰值超过峰值超过1700V，绝不允许有，绝不允许有 水滴进。否则，容易造成高压拉弧，陶瓷水滴进。否则，容易造成高压拉弧，陶瓷 片炸裂。（注意：跟
8、换工件时，若手上有片炸裂。（注意：跟换工件时，若手上有 水，此时用手去扳动振动子外壳时，不要水，此时用手去扳动振动子外壳时，不要 使水从上面通风孔内进入）。使水从上面通风孔内进入）。注意事项注意事项2.不得无水操作或将振头无故提出水面。虽不得无水操作或将振头无故提出水面。虽 然系统有保护装置，但这样做易损坏振动然系统有保护装置，但这样做易损坏振动 子。子。3.不准向聚能器和振动子接合部位泼水（防不准向聚能器和振动子接合部位泼水（防 止接合部连接螺丝缝隙进水，受超声作用止接合部连接螺丝缝隙进水，受超声作用 发生腐蚀，引起螺丝松动或折断）。发生腐蚀，引起螺丝松动或折断）。4.聚能器不要调整过低，否
9、则会碰到工件，聚能器不要调整过低，否则会碰到工件，使系统电流突然过大，系统自动保护关机。使系统电流突然过大，系统自动保护关机。注意事项注意事项 振动子位置调整好后，用手柄锁紧，防止意振动子位置调整好后，用手柄锁紧，防止意 外下滑，碰到工件。外下滑，碰到工件。5.振动子辐射面入水不能太多，以振动子辐射面入水不能太多，以10mm 15mm为宜，如果水进入聚能器六条槽内，为宜，如果水进入聚能器六条槽内，会使电流突然上升，造成系统保护停机。会使电流突然上升，造成系统保护停机。注意事项注意事项6.考虑到设备持续运行时无人看管，系统软件考虑到设备持续运行时无人看管，系统软件 将清洗时间设定为定时和不定时两
10、种。定时将清洗时间设定为定时和不定时两种。定时 一般为一般为3小时左右，系统会自动停机。只要小时左右，系统会自动停机。只要 重新启动超声即可。重新启动超声即可。7.不准带故障工作。不准带故障工作。日常维护和保养日常维护和保养一、机械保养一、机械保养 机械部分要保持运转灵活，三个月左右机械部分要保持运转灵活，三个月左右 要加一次油，如有松动，应作必要调整。要加一次油，如有松动，应作必要调整。二、振动子保养二、振动子保养1.振动子应每月检查一次。机架的升降丝杆振动子应每月检查一次。机架的升降丝杆 应适当加油，使振动子上下移动轻松方便。应适当加油，使振动子上下移动轻松方便。日常维护和保养日常维护和保
11、养2.要防止固定振动子与外壳的内六角螺钉松要防止固定振动子与外壳的内六角螺钉松 动，经常检查拧紧。动，经常检查拧紧。三、发生器保养三、发生器保养 超声波发生器是大功率电子设备，平时要超声波发生器是大功率电子设备，平时要 注意保养，工作环境要保持清洁干燥。定注意保养，工作环境要保持清洁干燥。定 期检查器件接触和相关插头的连接情况。期检查器件接触和相关插头的连接情况。日常维护和保养日常维护和保养四、聚能器的修磨及更换四、聚能器的修磨及更换 聚能器又名振头，振头的材质是钛合金材质，聚能器又名振头，振头的材质是钛合金材质，一般聚能器的实际使用寿命不低于一般聚能器的实际使用寿命不低于2500小时。小时。
12、当聚能器辐射面出现大量当聚能器辐射面出现大量0.5mm左右的小孔左右的小孔 时，超声波清洗效率开始下降，应将聚能器拆时，超声波清洗效率开始下降，应将聚能器拆日常维护和保养日常维护和保养 下来，磨去下来，磨去0.20.5mm再装上使用（这时共再装上使用（这时共 振频率将会提高）。一般性磨振频率将会提高）。一般性磨45次后，即磨次后，即磨 去去1mm左右为最后极限。当修磨到极限后发左右为最后极限。当修磨到极限后发 现使用效果不佳时，为了保证清洗效果，此现使用效果不佳时，为了保证清洗效果，此 时应更换新聚能器。时应更换新聚能器。日常维护和保养日常维护和保养修磨聚能器说明：修磨聚能器说明：修磨聚能器前
13、先记下工作频率，如正常工作时修磨聚能器前先记下工作频率，如正常工作时超声波显示器会显示超声波显示器会显示14.85KHz左右。此时如进左右。此时如进行修磨要先进行计算一下。当聚能器的高度缩行修磨要先进行计算一下。当聚能器的高度缩短短0.01mm，此时工作频率会比修磨前的频率上，此时工作频率会比修磨前的频率上日常维护和保养日常维护和保养 升升1KHz至至1.5KHz之间，因为超声波清洗系统之间，因为超声波清洗系统 已把起始频率设定为已把起始频率设定为15.000KHz，所以当工作，所以当工作 频率超过起始频率时，超声波清洗机系统就频率超过起始频率时，超声波清洗机系统就 会保护，使超声波清洗机不能工作。会保护，使超声波清洗机不能工作。注：聚能器的修磨一般性采用磨床进行加工。注：聚能器的修磨一般性采用磨床进行加工。