[實用新型]一種千瓦級別的激光清洗系統

有效

• 申請號: 201821105779.3
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN208527558U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 張云輝;張楠;唐基宇;李文;羅全;覃喆華;歐益忠
• 申請（專利權）人: 株洲輝銳增材制造技術有限公司
• 主分類號: B08B7/00
• 分類號: B08B7/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 肖宇揚

本實用新型公開了一種千瓦級別的激光清洗系統，依次包括激光器、掃描振鏡、場鏡，還包括激光器控制系統；激光器控制系統包括提供電能的電源、打標控制器、擴展板、打標控制器轉接板、激光參數調節模塊、顯示屏；激光參數調節模塊與打標控制器轉接板連接，打標控制器轉接板將激光參數調節模塊的激光控制信息發送給打標控制器，并通過顯示屏顯示；打標控制器通過擴展板與激光器連接，根據傳送的激光控制信息調節激光器的激光輸出；打標控制器與掃描振鏡連接，用于控制掃描振鏡的鏡片運動。本激光清洗系統能夠實現激光器及掃描振鏡調節，且調節維度多、調節范圍廣，適用于復雜的污物清洗項目，成本較低。

技術領域

本實用新型涉及激光清洗技術領域，更具體地，涉及一種千瓦級別的激光清洗系統。

背景技術

激光清洗是一種高效綠色的清洗技術，相對于化學清洗，其不需任何化學藥劑和清洗液，相對于機械清洗，其無研磨、無應力、無耗材，對基體損傷極小，甚至可以對文物字畫進行清洗。激光清洗的原理如下：污物和表面之間的結合力主要有：共價鍵、雙偶極子、毛細作用、氫鍵、范德瓦爾斯力和靜電力，其中范德瓦爾斯力、毛細作用、靜電力最難破壞。激光是利用諧振腔把光聚集在同一個方向上，有較單純的波長，亮度高，高能量，協調性好，從而在作用物體表面的時候能夠破壞污物與物體之間的作用力，而基本上不損害基材。基于物體表面的污物吸收激光能量后，或汽化揮發，或瞬間受熱膨脹而克服表面對粒子的吸附力，使其脫離物體表面，進而達到清洗的目的。目前普遍被接受的大致概括為：激光汽化分解、激光剝離、污物粒子熱膨脹、基體表面振動和粒子振動四個方面。

激光可用光纖傳輸傳導，在不易到達和危險的地方可以通過機器人到達，清除各種材料表面的各種類型的污染物，達到常規清洗無法達到的清潔度，而且還可以在不損傷材料表面的情況下有選擇性地清洗材料表面的污染物，清洗效率高，節省時間，清洗系統可以長期穩定使用，運行成本低。

激光清洗中需要用到激光器。激光器有許多的激光模塊，可以產生激光功率，三相電進入激光器主電源之后轉化為直流電壓給激光模塊供電，激光模塊的輸出功率通過合束器合成進單根光纖，同時激光器給泵浦二極管進行供電，泵浦激光二極管輸出980nm的泵浦光，泵浦光通過光纖耦合到有源光纖，有源光纖參雜了稀土元素鐿離子，鐿離子吸收980nm泵浦光，其內層電子被激發到了外層，外層電子不穩定會回落到內層，其間產生1064nm的光子，光子在光纖被兩個反射器件持續反射增強，形成激光輸出，一束激光被兩片掃描振鏡反射，并且通過一片聚焦鏡，振鏡片在驅動裝置的帶動下高速的來回沿軸旋轉，達到改變激光光束路徑的目的，最后通過場鏡將激光束在工件上形成聚焦光斑。

現有技術中，激光清洗機的功率只能達到200w，清洗能量有限，清洗效果不佳，千瓦級別的激光清洗系統國外已經有研發，但裝置復雜，成本高，并且應用效果不佳。

實用新型內容

本實用新型為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷，提供一千瓦級別的激光清洗系統，該系統能夠對激光進行調節，且清洗效果好，成本較低。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案如下：

提供一種千瓦級別的激光清洗系統，依次包括激光器、掃描振鏡、場鏡；還包括激光器控制系統；所述激光器控制系統包括提供電能的電源、打標控制器、擴展板、打標控制器轉接板、激光參數調節模塊以及顯示屏；

所述激光參數調節模塊與打標控制器轉接板連接，打標控制器轉接板將激光參數調節模塊的激光控制信息發送給打標控制器，并通過顯示屏進行顯示；所述打標控制器通過擴展板與激光器連接，根據打標控制器轉接板傳送的激光控制信息調節激光器的激光輸出；打標控制器與掃描振鏡連接，用于控制掃描振鏡的鏡片運動。