[发明专利]一种动力电池铝壳的超声清洗装置

说明书

本发明公开了一种动力电池铝壳的超声清洗装置，包括清洗机构，在所述清洗机构相对的两侧壁上设有超声信号互射的第一超声换能元，在所述清洗容器的底壁设有若干第二超声换能元，所述第一超声换能元和所述第二超声换能元的超声频率不同；所述第一超声换能元与所述第二超声换能元结构相同，其均包括本体和热管，所述本体包括依次连接的前盖板、后盖板和法兰，本体将压电陶瓷元件包裹住，所述热管通过所述法兰固定插设在所述本体内。工作时在清洗容器内形成分布均匀的混响声场，使清洗无盲区，且由于压电陶瓷元件被包裹住，解决了现有的超声清洗机存在清洗盲区，以及风机散热效果不佳导致的发热部件压电陶瓷的压电性能失效的问题。

技术领域

本发明属于动力锂电池生产技术领域，具体涉及一种动力电池铝壳的超声清洗装置。

背景技术

动力锂电池作为一种新型功能电池，其具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点，已广泛应用于军事和民用小型电器中。

其中方形锂电池作为新能源汽车的动力能源，其出货量日益增多。方形锂电池的外壳通常为铝壳，铝壳在经过机床冲压成型之后，表面会附着大量的油渍和杂物，因此需要对其进行清洗。现有技术是通过超声波清洗系统利用超声在溶液中独有的空化作用将壳体表面的污渍冲刷掉，但现有的超声清洗机主要是将超声换能器均匀布置在清洗机底部且使用同一频率的振子，导致清洗机内声场分布不均匀，从而存在使得铝壳两侧有清洗盲区，清洗不彻底的问题。

且传统的超声系统在大功率状态下连续长时间工作时，由于换能器中压电陶瓷存在介电损耗，通过的电流会有一部分以热的形式散失，宏观表现为超声换能器的温度升高，当换能器温度升高时，超声器件的性能会大幅度下降，严重时可能会导致陶瓷破碎继而影响整个超声系统的运行。

尤其对于一些连续长时间工作的大功率超声换能器而言，合适的冷却系统必不可少，现在的普遍做法是在换能器附近安装一个风机，通过强制风冷使超声换能器温度降低，但当环境恶劣以及超声换能器工作产热过高时，风冷系统不足以使温度将至正常范围，且风机可能会将空气中的粉尘集中吹至超声换能器内部，严重可能造成超声换能器短路爆炸，且由于超声换能器的发热部件主要为压电陶瓷，陶瓷的导热性能较差，无法将热量顺利的导出，热量日积月累最终可能导致陶瓷的压电性能失效。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种动力电池铝壳超声清洗装置，在清洗容器相对的两侧壁及底壁均设置超声换能元，并设置底壁超声换能元与两侧侧壁的超声换能元频率不同，从而在清洗容器内形成分布均匀的混响声场，使清洗无盲区，解决了现有的超声清洗机存在清洗盲区，以及风机散热效果不佳导致的发热部件压电陶瓷的压电性能失效的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

.一种动力电池铝壳的超声清洗装置，包括清洗机构，所述清洗机构包括清洗容器，所述清洗容器包括依次首尾相接的第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁，在所述第一侧壁和所述第三侧壁上分别设有超声信号互射的第一超声换能元，在所述清洗容器的底壁设有若干第二超声换能元，所述第一超声换能元和所述第二超声换能元的超声频率不同；

所述第一超声换能元与所述第二超声换能元结构相同，其均包括本体和热管，所述本体内包裹有n个压电陶瓷元件，其中，n≥2且n为偶数，相邻的所述压电陶瓷元件之间设有导电极片；所述热管固定插设在所述本体内被所述压电陶瓷元件环绕，用于将所述压电陶瓷元件产生的热量散出。

进一步的，所述本体包括依次连接的前盖板、后盖板和法兰，所述前盖板和所述后盖板螺纹连接，所述前盖板与所述后盖板连接的端部设有内螺纹，所述后盖板与所述前盖板连接的端部设有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹啮合，所述前盖板和所述后盖板形成一空腔，所述压电陶瓷元件设于所述空腔内；所述热管通过所述法兰固定插设在所述本体内。

进一步的，所述热管的管壳材质为黄铜、不锈钢或碳钢，所述热管插设在所述本体内的部分与所述本体的间隙处填充有导热剂，所述导热剂为导热硅脂。