一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片及超声波清洗机制造技术

本发明专利技术涉及一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片及超声波清洗机，所述方形压电陶瓷片呈方形，形成长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸，所述长度尺寸形成一长度频率和一长度功率、所述宽度尺寸形成一宽度频率和一宽度功率、所述厚度尺寸形成一厚度频率和一厚度功率，所述长度尺寸、所述长度尺寸和所述厚度度尺寸中的其中一个为输出功率，剩下两个中的至少一个为振动频率。在频率的选择上更有优势，可以在保证高频率工作的同时，输出高输出功率，即可以采用宽度方向为振动频率保证高频率，采用长度方向保证高输出功率方式，陶瓷片的带宽更宽，工作稳定性更好。当清洗机的槽体是方形时，还可以使槽内的超声场更为均匀，清洗盲区更少，清洗效果更佳。

A square piezoelectric ceramic slice and ultrasonic cleaning machine for ultrasonic cleaning

【技术实现步骤摘要】
一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片及超声波清洗机
本专利技术涉及超声波清洗设备
，尤其涉及一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片及超声波清洗机。
技术介绍
压电陶瓷片是超声波清洗的核心组件，是产生超声振动的功能元件。随着超声清洗技术的发展，超声清洗已经走进千家万户。人们对超声清洗的要求也越来越高。性能方面要求高输出功率、低噪音和高稳定性；体验感方面要求轻便和小巧。超声清洗时会产生每秒高达20000Hz以上的超声波，高振幅的超声振动会使清洗剂产生强烈的空化并伴随高速的微射流，空化过程中产生的超声振动和微射流可以非常有效清洗各种污渍，配合是适当的清洗剂效果更佳。现有的压电陶瓷片采用的是圆形的压电陶瓷片或纵向压电换能器与清洗槽体组合，圆形的压电陶瓷片采用的是压电陶瓷片的径向频率或厚度频率。纵向压电陶瓷片换能器是将陶瓷和结构件组合成一个较大的换能器。常用的超声清洗频率在20-150kHz之间，同时实现高频和高输出功率是技术难题：频率越高，通常噪音越小，输出功率越高，清洗效果越好。采用圆形压电陶瓷片：圆形压电陶瓷片利用的是陶瓷的径向频率和厚度频率，由于陶瓷片的厚度通常较小(厚度越大驱动电压越高)，所以厚度频率通常在几百或几千赫兹，频率过高很难实现高输出功率；径向频率取决于陶瓷片的直径，直径越小频率越高，因此频率越高，输出功率就越小，因此圆形陶瓷片很难同时实现高频和高输出功率。采用纵向换能器：换能器的结构形式决定了换能器需要较大的安装空间，换能器厚度越小，则频率越高，同样输出功率也越小。无论用圆形压电陶瓷片，还是纵向换能器都难以同时实现高频高输出功率。
技术实现思路
鉴于上述状况，有必要提供一种能够同时实现高频高输出功率的用于超声波清洗的方形压电陶瓷片及超声波清洗机。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片，所述方形压电陶瓷片呈方形，形成长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸，所述长度尺寸形成一长度频率和一长度功率、所述宽度尺寸形成一宽度频率和一宽度功率、所述厚度尺寸形成一厚度频率和一厚度功率，所述长度尺寸、所述长度尺寸和所述厚度度尺寸中的其中一个为输出功率，剩下两个中的至少一个为振动频率。进一步的，所述宽度频率为振动频率，所述长度功率为输出功率。进一步的，所述方形压电陶瓷片的四角设有倒角或倒圆角。进一步的，所述方形压电陶瓷片贴覆在绝缘片上。进一步的，所述绝缘片为电木板。进一步的，所述方形压电陶瓷片的输出功率大于或等于10瓦小于或等于50瓦。进一步的，所述方形压电陶瓷片确定振动频率大于或等于20kHz小于或等于200kHz。本专利技术还提供一种超声波清洗机，包括至少一块方形压电陶瓷片，所述方形压电陶瓷片形成长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸，所述长度尺寸形成一长度频率和一长度功率、所述宽度尺寸形成一宽度频率和一宽度功率、所述厚度尺寸形成一厚度频率和一厚度功率，所述长度尺寸、所述长度尺寸和所述厚度度尺寸中的其中一个为输出功率，剩下两个中的至少一个为振动频率。进一步的，所述方形压电陶瓷片的所述宽度频率为振动频率，所述长度功率为输出功率。进一步的，所述方形压电陶瓷片的四角设有倒角或倒圆角。本专利技术的有益效果在于：方形压电陶瓷片相对于圆形压电陶瓷片多了一组尺寸参数，同时具有长度方向振动频率(长度频率)、宽度方向振动频率(宽度频率)和厚度方向振动频率(厚度频率)，因此方形压电陶瓷片在频率的选择上更有优势。这种优势体现在，当选用陶瓷片的长度频率时，在宽度方向的尺寸可以有较大的变化范围，使得可选择的输出功率有较大范围，宽度越大，陶瓷片可以输出的输出功率越大；同样在选用陶瓷片的宽度频率时，陶瓷片在长度方向的尺寸也可以变化很大，长度越大，陶瓷片可以输出的输出功率越大，因此方形压电陶瓷片可以在保证高频率工作的同时，输出高输出功率，即可以采用宽度方向为振动频率保证高频率，采用长度方向保证高输出功率方式，陶瓷片的带宽更宽，工作稳定性更好。当清洗机的槽体是方形时，还可以使槽内的超声场更为均匀(陶瓷面覆盖槽底更大)，清洗盲区更少，清洗效果更佳。附图说明图1是本专利技术实施例一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片的结构示意图；图2是本专利技术实施例绝缘片的结构示意图；图3是本专利技术实施例一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片与绝缘片的结构示意图。标号说明：10、方向压电陶瓷片；20、绝缘皮；21、延伸边。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片及超声波清洗机进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参见图1-图3，一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片10，方形压电陶瓷片10呈方形，长度尺寸形成一长度频率和一长度功率、宽度尺寸形成一宽度频率和一宽度功率、厚度尺寸形成一厚度频率和一厚度功率，长度尺寸、长度尺寸和厚度度尺寸中的其中一个为输出功率，剩下两个中的至少一个为振动频率。方形压电陶瓷片10相对于圆形压电陶瓷片多了一组尺寸参数，同时具有长度方向振动频率(长度频率)、宽度方向振动频率(宽度频率)和厚度方向振动频率(厚度频率)，因此方形压电陶瓷片10在频率的选择上更有优势。这种优势体现在，当选用陶瓷片的长度频率时，在宽度方向的尺寸可以有较大的变化范围，使得可选择的输出功率有较大范围，宽度越大，陶瓷片可以输出的输出功率越大；同样在选用陶瓷片的宽度频率时，陶瓷片在长度方向的尺寸也可以变化很大，长度越大，陶瓷片可以输出的输出功率越大，因此方形压电陶瓷片10可以在保证高频率工作的同时，输出高输出功率，即可以采用宽度方向为振动频率保证高频率，采用长度方向保证高输出功率方式，陶瓷片的带宽更宽，工作稳定性更好。当清洗机的槽体是方形时，还可以使槽内的超声场更为均匀(陶瓷面覆盖槽底更大)，清洗盲区更少，清洗效果更佳。需要说明的是，方形压电陶瓷片10具有长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸，即同时具备长度频率、宽度频率和厚度频率，也同时具备长度功率、宽度功率和厚度功率，振动频率和输出功率无法选择相同的方向，根据驱动电路激活相应的振动频率和输出功率。由于压电陶瓷片的厚度尺寸通常为毫米级，厚度非常薄，厚度频率通常在几百或几千赫兹，难以用于超声清洗。可以理解的，本专利技术的宽度尺寸和长度尺寸是相对而言的。一般而言，可以根据需要任意选择长度频率、宽度频率和厚度频率之一或者其中两者的结合作为振动频率，作为本专利技术的一种优选方式，方形压电陶瓷片10的宽度频率为振动频率，长度功率为输出功率。宽度尺寸确定振动频率，长度尺寸确定输出功率，这样能保证一个适宜的振动频率下，根据需要大范围的调整输出功率，即可以同时做到高频率和高输出功率。特别的，方形压电陶瓷片10的四角设有倒角或倒圆角。设置倒角和倒圆角可以避免刮伤，对于椭圆形的槽体更为适配。一般本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片，其特征在于，所述方形压电陶瓷片呈方形，形成长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸，所述长度尺寸形成一长度频率和一长度功率、所述宽度尺寸形成一宽度频率和一宽度功率、所述厚度尺寸形成一厚度频率和一厚度功率，所述长度尺寸、所述长度尺寸和所述厚度度尺寸中的其中一个为输出功率，剩下两个中的至少一个为振动频率。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片，其特征在于，所述方形压电陶瓷片呈方形，形成长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸，所述长度尺寸形成一长度频率和一长度功率、所述宽度尺寸形成一宽度频率和一宽度功率、所述厚度尺寸形成一厚度频率和一厚度功率，所述长度尺寸、所述长度尺寸和所述厚度度尺寸中的其中一个为输出功率，剩下两个中的至少一个为振动频率。


2.根据权利要求1所述的一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片，其特征在于，所述宽度频率为振动频率，所述长度功率为输出功率。


3.根据权利要求1所述的一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片，其特征在于，所述方形压电陶瓷片的四角设有倒角或倒圆角。


4.根据权利要求1所述的一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片，其特征在于，所述方形压电陶瓷片贴覆在绝缘片上。


5.根据权利要求4所述的一种用于超声波清洗的方形压电陶瓷片，其特征在于，所述绝缘片为电木板...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鑫宏，
申请(专利权)人：深圳市固特超声技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44