自动超声波工业清洗机的研制

自动超声波工业清洗机的研制
摘要：超声波具有较强的穿透能力，广泛应用于工业、农业、军事、医疗等领域，如工业探伤、医疗碎石、工业清洗、医疗消毒等。

超声波工业清洗是目前工
业清洗中清洗效率和清洗效果最佳的清洗方式，其洁净度高于90%，超过有机溶
剂清洗、高压水射清洗、气相清洗等方式。

由于清洗效果好，因此广泛应用于医
疗器械、光学器材、电子元件等超精密清洗任务中。

应用超声波技术制造的工业
清洗机在工业清洗中发挥着重要的作用和应用价值。

本文就来探讨自动超声波工
业清洗机的研制。

关键词：自动超声波；工业清洗机；超声波清洗
引言：随着高新科学技术的发展，人类各类的传统清洗活动逐渐的被清洗机
所代替。

我们的衣服可以应用洗衣机洗涤，厨房碗碟等可以借助洗碗机完成，船舶、飞机等可以借助冲击器完成清洗，医疗器械可以借助超声波工业清洗机同时
完成清洗和消毒。

清洗设备的诞生不仅对于解放社会生产力有着重要的意义，而
且还极大的提高了机械设备清洗的效率和质量，促进了人类清洗活动从手工向自
动化的过渡与转型。

鉴于超声波在工业清洗中的重要作用，自动超声波工业清洗
机随着市场的需求诞生。

一、自动超声波工业清洗机（如下图1）的应用概述
（一）自动超声波工业清洗机的应用优势
自动超声波工业清洗机具有应用自动化程度高、清洁效果好、清洗效率高、
免除了人工操作管理的安全隐患、安全性强等多种优势，其清洗全自动化、机械
化的过程保证了清洗人员的安全，并且集中清洗的效率高、耐用、易操作，适合
需要长期清洗医疗器械、电子元件等高精密性物品使用，并且长期应用的综合成
本较低，综合应用优势明显。

图1 自动超声波工业清洗机
（二）自动超声波工业清洗机研制的必要性
在医疗器械的清洗应用中，传统的手动清洗不仅容易造成医护人员清洗过程
中的损伤与感染，而且清洗效率低下、情节效果一般。

从国外引进先进的自动化
超声波工业清洗设备价格高昂，不适合长期发展。

为了解决我国医院医疗器械清
洗的问题，我国也自主研发了自动超声波工业清洗机。

自动超声波工业清洗机的
研发对于改善我国医疗机构医疗器械清洗难的状况有着重要的意义，一方面保护
了忽视在清洗医疗器械中的损伤，更重要的是具有自动化程度高、清洁度高、清
洗效率高等优势，避免了医疗器械使用过程找那个的交叉感染。

二、自动超声波工业清洗机的结构与功能
（一）结构（如下图2）与原理
自动超声波工业清洗机的是在超声波工业清洗机的基础上发展而来，因此其
结构与超声波工业清洗机大致类似。

结构组成包括清洗糟、储液箱、冷却水管、
不锈钢加热管、排液阀、循环泵等。

与普通的超声波工业清洗机相比，自动超声
波工业清洗机增加量自动声光报警系统，在结构上多了下限液位开关、自动报警
器等。

自动报警器与自动超声波工业清洗机清洗系统串联，当自动清洗水位较低时，自动报警器便会触动报警。

此外，自动超声波工业清洗机应用自动控制技术，自动控制技术与自动监测技术的共同应用才保障了自动超声波工业清洗机全国程
自动清洗的安全性。

其原理是通过换能器将超声波频源转换为机械振动，通过清
洗槽壁将超声波辐射到槽子中的清洗液。

由于受到超声波的辐射，使槽内液体中
的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。

破坏污物与清洗件表面的吸附，引
起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗。

图2 自动超声波工业清洗机内部结构
（二）功能
由于自动超声波工业清洗机中应用了单片机系统自动控制技术，因此主要功
能便是自动化清洗的功能。

工业清洗机的主题有不锈钢钢板和角钢组成，以三槽
的自动式工业清洗机为例，该机型同时具有自动清洗、自动烘干、自动上油的功能，其中仅清洗功能可分为普通清洗和超声清洗。

超声清洗总共涉及了五个工位，清洗前先从器械框零工位（入口工位）放入清洗物，一工位启动超声波自动清洗，自动清洗完毕后自放置到二工位执行自动烘干、自动消毒，二工位烘干消毒结束
后自动放置到三工位执行上油，完成以上清洗、烘干、消毒、上油后结束清洗，
拿出清洗好的清洗物放置到四工位，也就是出口工位。

经过完全清洗的清洗物在
四工位排列整齐，最后拿走即可。

三、自动超声波工业清洗机的使用
自动超声波工业清洗机整个清洗的过程都属于自动清洗，管理人员只需要正
确的操作自动超声波工业清洗机的操作按钮即可。

以手术医疗器械为例，清洗人
员只需要将需要清洗的医疗器械放置在清洗机不锈框内，再将不锈钢框放置在零
工位出关闭清洗机门，等待自动清洗。

自动清洗期间，一工位梦始终处于关闭功
能无法打开，这是为了放置人员收到伤害。

清洗结束后一工位安全灯（绿灯）亮起，此时方可打开柜门拿出不锈钢框放置到二工位烘干消毒，以此类推结束后到
三工位上油，最后拿出放置在四工位等待拿走。

四工位（出口为）与一工位（入
口为）结构类似，同样具有自锁功能。

绿灯亮起表示清洗完毕和安全状态，在绿
灯状态下，自动超声波工业清洗机的一工位和四工位方能打开。

自动清洗的过程中，管理人员可以通过液晶屏观测清洗、烘干、消毒、上油等过程，清洗期间显
示红灯。

当清洗人员发现异常是先需选择关闭按钮，或故障发生时自动报警系统
启动，也需选择关闭按钮，关系清洗机后安全灯亮起再进行故障检测。

执行清洗
前设定清洗参数，一工位自锁后液晶屏显示清洗参数，确定清洗参数无误后再选
择清洗开始按钮。

开始按钮启动后自动超声波工业清洗机按照预先设定的参数或
默认参数执行清洗流程。

自动超声波工业清洗机在故障发生后自动报警系统会发
出连续的鸣叫以示报警，故障灯也会连续闪动。

结语：综上所述，自动超声波工业清洗机结合超声波技术和自动化技术的优势，在研制工业清洗机时将二者集中与一台工业清洗机，既满足了超声波清洗机
自动监测、自动管理的要求，同时还极大的提高了工业清洗机的清洗效果和清洗
效率。

超声波工业清洗机在医疗器械中的应用，更保证了医疗器械清洗的安全性，保证了手术的安全，对于医疗器械的临床应用有着非比寻常的重要意义。

参考文献：
[1]王文红，杜海立.自动超声波工业清洗机的研制[J].机床与液压，2019（02）：49-53.
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[3]周璇.超声波技术在工业清洗中的应用[J].机电工程技术，2012（07）：157-159.。