為了實現(xiàn)對液壓缸缸筒的批量清洗工作，保證清洗后缸筒表面潔凈度達到裝配要求，必須設計出合適的清洗工藝及清洗設備。考慮液壓缸缸筒結構為長筒型，且缸筒為半封閉結構，相比軸承、精密馬達等微小精密元件并不需要噴淋等清洗，可以直接采用超聲波對液壓缸缸筒直接進行粗清洗，通過超聲波空化作用可以使缸筒上的泥垢、油污溶解在清洗液中，達到初步清洗目的，采用自動上/下料機構將粗洗后的清洗件帶離清洗槽，此時缸筒表面會附帶少許清洗液，這些清洗液中的污垢會重新粘附在工件表面上，可以對粗洗后的液壓缸缸筒再次進行超聲波清洗，此次清洗稱為超聲波精洗，通過超聲波精洗后的缸筒表面已經(jīng)達到一定的潔凈度，然后通過超聲波漂洗稀釋液壓缸缸筒附帶的清洗液，為了防止液壓缸缸筒由于殘存的水分而生銹，后需要通過熱風烘干裝置對液壓缸缸筒進行熱風烘干處理。所以，清洗設備的工藝流程為：超聲波粗洗-超聲波精洗-超聲波漂洗-熱風烘干。
為了降低駐波對清洗效果的影響，并且保證清洗過程中清洗液具有一定的潔凈度，清洗機還設計有清洗液循環(huán)過濾系統(tǒng)，為了保證能夠對缸筒進行批量清洗工作，液壓缸缸筒全自動超聲波清洗機還設計了專用清洗籃用于不同型號缸筒的盛放。自動上/下料機構主要包括水平方向、豎直方向運輸機構及清洗籃夾取機構。其中水平運輸機構采用伺服減速機帶動齒輪帶的運輸方式，可以實現(xiàn)運動位置的[敏感詞]定位，豎直方向上采用蝸輪蝸桿升降步進電機實現(xiàn)清洗籃的升降工作，清洗籃抓取采用氣缸帶動清洗籃吊鉤伸縮的方式。選取PLC及觸摸屏技術相結合方式，可實現(xiàn)清洗過程的自動化及可視化操作。
根據(jù)液壓缸缸筒全自動超聲波清洗機總體設計要求，概括總體結構方案如下：
（1）清洗系統(tǒng)部分清洗系統(tǒng)是保證液壓缸缸筒清洗質量重要的部分，主要是通過超聲波發(fā)生裝置產(chǎn)生超聲波作用于清洗槽內(nèi)清洗液中，并通過超聲波空化作用實現(xiàn)清洗液壓缸缸筒上油污的目的。經(jīng)過超聲波清洗后的清洗液中會存在從缸筒上清洗掉的油污及鐵屑等污垢，為了保證清洗液的潔凈度、防止清洗液中的油污等再次粘附在工件表面上需對清洗液進行過濾處理，采用鋼帶式撇油機對清洗液進行油水分離，然后利用過濾器對清洗液中的污染物進行過濾，保證經(jīng)過過濾后的清洗液得到凈化能夠再次利用，節(jié)約成本。因此，清洗系統(tǒng)結構設計工作主要包括清洗裝置選型、清洗槽設計、清洗籃設計及循環(huán)過濾系統(tǒng)結構設計。
（2）干燥系統(tǒng)部分經(jīng)過粗洗、精洗、漂洗后的清洗件上存在著少許清洗液及水分，所以需要對其進行干燥處理，防止清洗后工件生銹。根據(jù)清洗液成分的不同，可以有不同的干燥方式，常見的干燥方式有蒸汽冷凍干燥、熱風干燥、真空干燥、離心脫水干燥等。
（3）自動上/下料系統(tǒng)部分清洗工作的完成離不開自動上/下料系統(tǒng)的協(xié)助，自動上/下料系統(tǒng)主要協(xié)助實現(xiàn)以下工作：盛放液壓缸缸筒的清洗籃的往返及上下移動，以及清洗籃的夾取。自動上/下料系統(tǒng)都是采用機械傳動方式運行的，常見的機械傳動方式有鏈式、皮帶、齒輪、蝸輪蝸桿傳動等。由于皮帶傳動具有傳動平穩(wěn)、能夠緩沖吸振、過載保護作用、噪音小等優(yōu)點，所以水平方向采用伺服電機結合減速器帶動皮帶輪運動的方式實現(xiàn)清洗件的運輸工作；豎直方向采用蝸輪蝸桿升降電機帶動提升吊帶升降方式實現(xiàn)清洗件的運輸工作；清洗籃的夾取采用氣缸帶動伸縮吊鉤伸縮實現(xiàn)對清洗籃的抓取及卸料工作。
（4）控制系統(tǒng)部分及安全裝置本系統(tǒng)的顯示裝置采用PLC控制觸摸屏，能夠實現(xiàn)清洗過程的手動/自動控制及相關參數(shù)的可視化設定工作。如可以通過觸摸屏技術實現(xiàn)手動調試、溫度控制、時間控制等，此外設備還設有照明、急停等安全報警裝置。
整個超聲波清洗工藝流程為：
啟動超聲波電源，超聲波電源通過換能器在清洗槽內(nèi)的清 洗液中產(chǎn)生超聲波，通過超聲波空化作用、直射流作用等對位于清洗籃中缸筒表面的污垢進行清洗，清洗液經(jīng)清洗槽上溢流口進入儲液槽，通過位于儲液槽上的撇油機對清洗液中的油污進行過濾，去除油污后的清洗液在循環(huán)過濾泵的帶動下進入過濾器， 過濾器可以過濾掉清洗液中泥垢等雜質，保證通過撇油機及過濾器后的清洗液達到所需的潔凈度，后清洗液通過清洗槽上進液口完成清洗液的循環(huán)過濾，清洗液重新進入清洗槽內(nèi)。
