超聲波清洗設備主要由超聲波發生器及清洗槽兩大部分組成。在被清洗件批量較大的情況下,還附有清洗液循環裝置;有時為了實現清洗過程自動化,還附有被清洗件傳送裝置。一般情況下,超聲波發生器和清洗槽是兩個結構上互相獨立的裝置,它們之間僅用一根電纜線連接起來,以傳送電功率。但也有的超聲波清洗設備是將發生器與清洗槽組合為一體的。超聲波發生器是產生超聲頻電信號的功率源。常用的超聲波發生器從結構上分為:電子管式、晶體管式、可控硅管式和高頻電機式四種。其中可控硅管式超聲波發生器體積小、效率高、操作簡便。CFS-3型超聲波發生器就屬于這種類型。超聲波發生器的外部結構為一箱體,內裝有各種電氣元件。為了保證這些電氣元件的正常工作,在功率較大的超聲波發生器內還裝有冷卻風扇。發生器外部設有控制臺,控制臺上設有電源開關、高壓開關、功率調節旋鈕、頻率調節旋鈕以及顯示陰極電流和屏極電壓的電流、電壓表?煽毓韫苁匠暡òl生器無頻率調節旋鈕。超聲波清洗槽由不銹鋼槽體、換能器及支架等組成。換能器是超聲波清洗設備中的主要部件,換能器的功用是將超聲波發生器輸送過來的電功率轉換成超聲波的機械振動,然后通過不銹鋼槽體的輻射,來促使清洗液也產生超聲波的機械振動。常用的換能器有磁致伸縮型及壓電型兩種。磁致伸縮型換能器用鐵、鎳、鉆等鐵磁性材料或其合金制成,利用其磁致伸縮效應在高頻電流所形成的磁場中發生超聲波的機械振動。壓電型換能器是用壓電晶體材料(如鋯欽酸鉛、鈦酸鋇等)制成,利用其壓電效應,將電能轉換為超聲波的機械振動。壓電型換能器激發的超聲機械振動屬高頻,適用于小型零件及形狀復雜零件的清洗。為了獲得較高的轉換效率,換能器應盡可能地工作在其固有頻率上。因為只有當外加電壓的頻率與換能器的固有頻率相等或相近時,就會產生共振現象,此時輸出的超聲波有的振幅值,方能得到的輸出功率。壓電型換能器的換能效率要較磁致伸縮型換能器為高,而且結構簡單,超聲波分布均勻,因此被廣泛采用。從結構上看,壓電型換能器是在兩種不同密度的材料——鐵塊和鋁塊——之間放置二片鋯鈦酸鉛壓電晶體,然后用螺栓將其夾緊連接而成。一般情況下,在一個清洗槽上往往均勻分布地粘結有若干個換能器,其數量視超聲波發生器的輸出功率大小而定。同一組各個換能器的阻抗應相等或相近,以便使各個換能器上載荷均衡。同時還要求各個換能器的工作頻率一致(頻率差應在士0.1%范圍內),這樣方能使各個換能器均有較高的轉換效率。為此,同一臺設備的換能器必須按阻抗及工作頻率進行選配,選配好的換能器用E-1膠粘結在清洗槽體槽外底部。換能器與清洗槽體的粘結工藝及E-1膠的配方附于本節末。為了能滿足超聲波清洗大型零件的需要,還有一種可以浸沒在清洗液中工作的所謂浸沒式換能器。浸沒式換能器外面有密封的殼體,使用時,可以根據大型工件的形狀,將換能器自由放置于清洗槽內,以達到用較小功率的換能器,來清洗較大工件的目的。為了使超聲波清洗設備的工作狀態,其發生器的輸出阻抗與換能器的總的動態阻抗應相一致,發生器與換能器的工作頻率也應相一致。這樣,在額定工況下,超聲波發生器通過換能器轉換出來的聲功率。