[發(fā)明專利]一種飛機(jī)蒙漆激光清洗設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310424758.3
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN104438227B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周倩
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海固電器設(shè)備有限公司
• 主分類號: B08B7/00
• 分類號: B08B7/00;B08B15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種飛機(jī)蒙漆激光清洗設(shè)備，包括激光器2及與其連接的清洗加工頭3，采用半導(dǎo)體泵浦固體脈沖激光器，通過MOPA結(jié)構(gòu)，采用電光調(diào)Q的方式提高激光輸出功率，并將其通過空心錐耦合進(jìn)光纖，通過光纖傳輸，實(shí)現(xiàn)較長距離大范圍內(nèi)且長時間穩(wěn)定的清洗作業(yè)，不會對機(jī)體造成的安全隱患，極大地降低清洗成本，而且減少脫漆劑對環(huán)境的污染，可實(shí)現(xiàn)自動控制，使用成本低、效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光清洗技術(shù)領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于對飛機(jī)蒙皮清洗，同時也可應(yīng)用于模具清洗、石材、金屬等物體表面的污垢、銹跡以及溶劑殘留物的清洗，核工業(yè)維修清洗減廢，古文物、遺跡、古建筑除污維護(hù)。

背景技術(shù)

飛機(jī)在使用一段時間(5年左右)后,就需要大修一次。在大修時,需要把表面油漆全部除掉,這不僅是為了大修后重新涂漆以得到一個嶄新的裝飾涂層,更是為了檢測發(fā)現(xiàn)機(jī)體或結(jié)構(gòu)件的缺陷和疲勞裂紋,從而避免飛機(jī)發(fā)生疲勞破壞事故。

現(xiàn)有技術(shù)中，目前主要采用脫漆劑對飛機(jī)機(jī)體進(jìn)行除漆工作。然而采用脫漆劑除漆的缺點(diǎn)很多,不但有毒有污染,而且脫漆劑使用量非常大,成本非常高昂；脫漆劑對鉚在機(jī)體上的鋼質(zhì)鉚釘有腐蝕作用，而采用激光除漆(Laser Paint Stripping)不但無上述問題,而且便于實(shí)時控制,因而在激光清洗領(lǐng)域內(nèi)受到廣泛的關(guān)注。

中國航空工業(yè)第一集團(tuán)公司發(fā)布的報告稱,到2023年,我國客貨運(yùn)輸機(jī)將達(dá)2769架。如果再把軍機(jī)和通用飛機(jī)考慮在內(nèi),我國的飛機(jī)數(shù)目更是非常龐大。我國某中型運(yùn)輸機(jī)除漆時,每架需要脫漆劑2.4噸,每噸脫漆劑價值3.8萬元人民幣，由此可知,該型飛機(jī)的脫漆費(fèi)用,光脫漆劑一項(xiàng)就需9.12萬元；若使用激光除漆技術(shù),飛機(jī)除漆的成本主要就是激光器的耗電費(fèi)用。

飛機(jī)激光除漆需要一臺輸出功率為5千瓦的激光器,連續(xù)工作48小時就可以完成整架飛機(jī)除漆任務(wù)。激光器的電光轉(zhuǎn)換效率為10%，耗電量計(jì)算如下：（5KW*48H）/10%=2400（度）；按照工業(yè)用電標(biāo)準(zhǔn)，每度電1.2元，總計(jì)電費(fèi)為：2400度*1.2元/度=2880元；只相當(dāng)于使用脫漆劑費(fèi)用的3%，按照目前中國民航市場的飛機(jī)保有量2000架計(jì)算，參照一個中型飛機(jī)使用飛機(jī)蒙漆激光清洗設(shè)備的費(fèi)用，可節(jié)約的成本計(jì)算如下：（91200-2880）*2000=1.7664億元，經(jīng)濟(jì)效益非常巨大，將給客戶節(jié)約巨額的成本開支。

飛機(jī)對安全性有著近乎苛刻的要求，所以在航空工業(yè)部門，無論是生產(chǎn)還是維修，對每一道工序的改進(jìn)，首先想到的不是成本而是安全。因此激光脫漆要代替?zhèn)鹘y(tǒng)的脫漆劑法，首先要提供的就是安全保證，激光脫漆不會對飛機(jī)機(jī)體有絲毫的損傷。如果激光脫漆的速度緩慢，就會拖延飛機(jī)的維修時間，由此導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失是相當(dāng)嚴(yán)重的。所以只有激光脫漆的速度達(dá)到乃至超過脫漆劑的脫漆速度，也就是每小時可以剝離約22m²的機(jī)體漆層，激光脫漆的優(yōu)點(diǎn)才會得以體現(xiàn)。

如何提供一種飛機(jī)蒙漆激光清洗設(shè)備來有效的進(jìn)行飛機(jī)蒙皮清洗值得我們思考。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種飛機(jī)蒙皮去漆激光清洗設(shè)備，解決脫漆劑除漆對機(jī)體造成的安全隱患，降低清洗成本，減少脫漆劑清洗對環(huán)境的污染。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種飛機(jī)蒙漆激光清洗設(shè)備，包括激光器2以及與其連接的清洗加工頭3，其中，所述激光器2包括依次設(shè)置于光路上的全反射鏡21、第一泵浦模塊22、電光調(diào)Q開關(guān)23、輸出鏡24、第一45°反射鏡25、第一束流收集器26、衰減器27、第二45°反光鏡28、第二泵浦模塊29、光開關(guān)元件211、第二束流收集器212、第三45°反光鏡213、光纖耦合器214，并且所有器件光軸同軸，第一泵浦模塊22泵浦產(chǎn)生激光，通過電光調(diào)Q開關(guān)23調(diào)Q輸出高功率脈沖激光，并通過第二泵浦模塊29再次放大激光功率，并將高功率脈沖激光經(jīng)光纖耦合器214耦合入光纖7；