[發明專利]一種高效激光清洗設備

在審

• 申請號: 201811265371.7
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN111097759A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 李延民;王鑫波;徐志強;王乾寶;陳林
• 申請（專利權）人: 南京派納克激光科技有限公司
• 主分類號: B08B7/00
• 分類號: B08B7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于激光清洗設備，特別涉及一種高效激光清洗設備。激光器主機（6）通過電源線（P3）與控制及電源系統（7）相連接，激光器主機（6）通過外部激光光纖（2）與激光清洗頭（3）連接，激光清洗頭（3）發生的掃描激光束（4）照射預處理材料（5）上，在激光清洗頭（3）中還設有掃描頭外殼（3?6），在掃描頭外殼（3?6）的前端設有聚焦場鏡（3?4），在掃描頭外殼（3?6）的后端設有激光準直器（3?7），在掃描頭外殼（3?6）的底部設有激光頭手柄（3?11），保護氣刀（3?15）通過連接桿一（3?14）固定在掃描頭外殼（3?6）上，安全罩殼（3?18）通過連接桿二（3?17）固定在保護氣刀（3?15）上。該設備操作簡單，清洗高效環保。

技術領域

本發明屬于激光清洗設備，特別涉及一種高效激光清洗設備。

技術背景

本發明為高效率激光清洗設備，主要針對解決當前工業生產中存在的較厚的銹層和漆或者涂層的清洗去除問題。

與本發明技術方案最相近的現有技術為針對模具、工具、零部件表面漆、銹層進行清潔/去除的激光清洗系統。目前現有的激光清洗系統均采用脈沖型激光器對材料、工件表面進行照射處理，受激光器本身輸出功率的制約，其清潔效率有限，尤其是針對工業界中大量存在的較厚的銹層和漆層，例如船舶工業中動輒厚達數毫米的銹層和漆層，其處理效率極其低下，遠遠不能達到工業界實際生產對效率的要求，沒有實用性。

另外，目前的激光清洗系統一般采用兩種光學掃描方式，一是采用一維或二維振鏡掃描的方式，這種方式簡單易操作，但由于振鏡在往復擺動過程中在兩個端點的位置由于加減速的過程會造成局部的能量集中，容易對工件表面的局部位置造成過燒。

二是通過特殊的光學元器件將點狀光斑轉變為線形光斑，再通過線光斑的移動完成對工件的掃描。這種方式光斑的能量密度均勻，材料表面處理效果一致性好，但由于客觀上增大了光斑的面積，降低了能量密度，因此能處理的材料范圍大幅度減少。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提供一種高效激光清洗設備。

本發明解決技術問題采用的技術方案是：一種高效激光清洗設備包括冷水機、外部激光光纖、激光清洗頭、掃描激光束、預處理材料、激光器主機、控制及電源系統，其特點是激光器主機通過電源線與控制及電源系統相連接，控制及電源系統通過電源線一與冷水機相連接，激光器主機通過電源線二和信號線一與冷水機連接，激光器主機通過外部激光光纖與激光清洗頭連接，激光清洗頭發生的掃描激光束照射預處理材料上。在激光清洗頭中，在預處理材料與抽氣口之間設有接觸傳感器，在激光清洗頭中還設有掃描頭外殼，在掃描頭外殼的前端設有聚焦場鏡，在掃描頭外殼的內部設有反射鏡、掃描轉鏡，在掃描頭外殼的后端設有激光準直器，內部激光光纖通過光纖轉接頭與激光準直器相連接，在掃描頭外殼的底部設有激光頭手柄，在激光頭手柄上設有開關按鈕和電纜，保護氣刀通過連接桿一固定在掃描頭外殼上，安全罩殼通過連接桿二固定在保護氣刀上，在保護氣刀上開有吹氣口。

本發明的有益效果是相比目前采用脈沖激光器的激光清洗系統，本發明通過采用更高功率的連續激光器，在表面清洗效率上可提高數倍至10倍以上，滿足實際工業生產對清洗效率的要求。本發明通過轉鏡將點激光轉變為線激光，掃描的均勻性相比目前普遍采用的振鏡掃描方式更為均勻，尤其克服了振鏡掃描線兩端由于鏡片擺動慣性所導致的過燒問題。轉鏡的掃描速度可以達到振鏡的數倍至數十倍，因此能夠大幅度提升激光清洗的效率。

附圖說明

圖1是本發明的高效激光清洗設備的整體示意圖。

圖2是本發明圖1中的清洗頭內部視圖。