CN111229739A - 一种激光除漆装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光除漆装置,包括:激光输出装置,导光臂,其与激光输出装置的输出端连接;振镜,其与导光臂的输出端连接;振镜放置在壳体中;聚焦透镜,其通过连接板与丝杠连接,且聚焦透镜位于振镜的下方;丝杠连接在电机上;壳体上连接支撑板,电机放置在支撑板上;丝杠穿过支撑板后与连接板连接,连接板上连接聚焦透镜;机械臂,其与壳体连接。本发明针对形状不是特别复杂的工件时,可通过只调节聚焦透镜的上下位置,机械臂保持不动即可实现清洗;当遇到结构比较复杂的结构时,采用聚焦透镜调节和机械臂调节相结合的方式,最终实现复杂形状工件的激光清洗。该方法绿色环保,对不同油漆层的适应性好,且除漆之后不会损伤样品本身的基底。
Description
技术领域
本发明属于激光清洗技术领域,具体涉及一种激光除漆的装置。
背景技术
在工业领域中,当工件表面的涂层出现脱落,或对底层的基底进行检修时,则需要对原有的油漆层进行去除,特别是飞机、轮船、坦克等每隔几年就要脱漆大修一次,需要除去表面的旧油漆,以便喷涂新油漆。被称为“绿色”除漆工艺的激光除漆技术是近些年来飞速发展起来的新型除漆技术,与传统的除漆方法(机械除漆法、化学除漆法和超声波除漆法等)相比较而言,激光除漆技术则有着无可比拟的优势:(1)除漆效果好;(2)无损微损;(3)不使用其他试剂,无毒无害,无附加污染;(4)适用于多种除漆对象;(5)不影响环境,清洗过程中产生的残渣易收集;(6)激光参数易设置;(7)运行和维护成本低。
现有技术中的激光清洗装置,采用的振镜和聚焦透镜等结构并不能实现输出激光的焦距的调节,并且不能控制输出激光在样品表面的上下位置移动,因此不能实现复杂形状的激光清洗。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷,并提供至少后面将说明的优点。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种激光除漆装置,包括:
激光输出装置,
导光臂,其与激光输出装置的输出端连接;
振镜,其与导光臂的输出端连接;所述振镜放置在壳体中;
聚焦透镜,其通过连接板与丝杠连接,且所述聚焦透镜位于振镜的下方;所述丝杠连接在电机上;所述壳体上连接支撑板,所述电机放置在支撑板上;所述丝杠穿过支撑板后与连接板连接,所述连接板上连接聚焦透镜;
机械臂,其与所述壳体连接。
优选的是,所述激光输出装置包括:
激光器;依次位于激光器输出端的合束镜和扩束镜;所述的合束镜位于激光器的出光口之后;所述合束镜的镜片与激光器的激光束成45°放置;
指示光,其位于激光器和扩束镜连接轴线的侧面,其射出的激光与激光器的激光垂直,经合束镜后与激光器的激光同轴;
优选的是,所述激光器为CO2激光器。
优选的是,所述的指示光为氦氖激光器。
优选的是,所述的扩束镜位于合束镜之后,为一个正透镜及一个负透镜的组合。
优选的是,所述丝杠与连接板的连接方式为螺纹连接。
优选的是,还包括:导向柱,其一端固定连接在支撑板上,另一端与连接板滑动连接;
优选的是,所述导向柱与连接板的滑动连接方式为:所述连接板上设置有滑行孔;所述导向柱穿过滑行孔且可在滑行孔内滑动。
本发明至少包括以下有益效果:本发明解决了工件表面油漆层的去除问题,可用于飞机蒙皮、轮船以及坦克外壳等的金属以及复合材料表面的脱漆大修工作;本发明的装置结构简单,操作便捷;针对形状不是特别复杂的工件时,可通过只调节聚焦透镜的上下位置,机械臂保持不动即可实现清洗;当遇到结构比较复杂的结构时,则采用聚焦透镜调节和机械臂调节相结合的方式,最终实现复杂形状工件的激光清洗。该方法绿色环保,对不同油漆层的适应性好,且除漆之后不会损伤样品本身的基底。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明:
图1为本发明的激光除漆装置的整体结构示意图;
图2为本发明的激光输出装置的结构示意图;
图3为采用本发明的激光除漆装置对飞机蒙皮激光除漆之后的效果图;
图4为采用本发明的激光除漆装置对坦克壳体激光除漆之后的效果图。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
图1~2示出了一种激光除漆装置,包括:
激光输出装置1,
导光臂2,其与激光输出装置1的输出端连接;
振镜,其与导光臂2的输出端连接;所述振镜放置在壳体3中;
聚焦透镜4,其通过连接板62与丝杠6连接,且所述聚焦透镜4位于振镜的下方;所述丝杠6连接在电机5上;所述壳体3上连接支撑板61,所述电机5放置在支撑板上;所述丝杠6穿过支撑板61后与连接板62连接,所述连接板62上连接聚焦透镜4;
机械臂7,其与所述壳体3连接。
在上述技术方案中,通过激光输出装置输出激光,激光通过导光臂传输至振镜,经振镜传输至聚焦透镜,将待清洗的样品8放置在聚焦透镜的出光口实现对样品8的清洗,同时通过电机带动丝杠转动,聚焦透镜可通过丝杠进行上下移动,即可调节输出激光的焦距;通过机械臂与振镜的外壳相连接,通过控制机械臂的运动,可以带动外壳、聚焦透镜等运动,使振镜实现角度及速度的摆动,可以扩大激光清洗的范围,使激光扫描样品指定区域。
在上述技术方案中,采用的导光臂为具有多个活动关节结构的导光臂,其可以实现摆动,且不会影响激光的传输。
在上述技术方案中,所述激光输出装置1包括:
激光器11;依次位于激光器输出端的合束镜12和扩束镜14;所述的合束镜12位于激光器11的出光口之后;所述合束镜12的镜片与激光器11的激光束成45°放置,将激光与指示光同轴;所述合束镜为对CO2激光高透的窗口片;
指示光13,其位于激光器和扩束镜连接轴线的侧面,其射出的氦氖激光与激光器的激光垂直,经合束镜后与激光器的激光同轴;用于指示激光位置。
在上述技术方案中,所述激光器11为100W-CO2激光器,其波长为10.6um。
在上述技术方案中,所述的指示光为氦氖激光器,其波长为633nm。
在上述技术方案中,所述的扩束镜位于合束镜之后,为一个正透镜及一个负透镜的组合,将激光器的CO2激光光束扩大,并对其进行准直。
在上述技术方案中,所述丝杠6与连接板62的连接方式为螺纹连接。
在上述技术方案中,还包括:导向柱9,其一端固定连接在支撑板61上,另一端与连接板62滑动连接;所述导向柱9与连接板62的滑动连接方式为:所述连接板上设置有滑行孔;所述导向柱穿过滑行孔且可在滑行孔内滑动。采用这种方式,当丝杠转动时,连接板可以稳定的上下滑动,保证了聚焦透镜稳定的上下滑动。
在上述技术方案中,所述导向柱有两根,采用这种方式,可以提高聚焦透镜的滑动的稳定性。
利用本发明的激光除漆装置,激光从激光器射出之后,通过一个合束镜将激光与指示光同轴,然后再经过扩束镜之后,通过导光臂的传输到达振镜,最后通过聚焦透镜达到样品表面;该方法可用于工件表面油漆层的去除工作,比如飞机蒙皮、轮船以及坦克外壳等。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种激光除漆装置,其特征在于,包括:
激光输出装置,
导光臂,其与激光输出装置的输出端连接;
振镜,其与导光臂的输出端连接;所述振镜放置在壳体中;
聚焦透镜,其通过连接板与丝杠连接,且所述聚焦透镜位于振镜的下方;所述丝杠连接在电机上;所述壳体上连接支撑板,所述电机放置在支撑板上;所述丝杠穿过支撑板后与连接板连接,所述连接板上连接聚焦透镜;
机械臂,其与所述壳体连接。
2.如权利要求1所述的激光除漆装置,其特征在于,所述激光输出装置包括:
激光器;依次位于激光器输出端的合束镜和扩束镜;所述的合束镜位于激光器的出光口之后;所述合束镜的镜片与激光器的激光束成45°放置;
指示光,其位于激光器和扩束镜连接轴线的侧面,其射出的激光与激光器的激光垂直,经合束镜后与激光器的激光同轴。
3.如权利要求2所述的激光除漆装置,其特征在于,所述激光器为CO2激光器,其波长为10.6um。
4.如权利要求2所述的激光除漆装置,其特征在于,所述的指示光为氦氖激光器,其波长为633nm。
5.如权利要求2所述的激光除漆装置,其特征在于,所述的扩束镜位于合束镜之后,为一个正透镜及一个负透镜的组合。
6.如权利要求1所述的激光除漆装置,其特征在于,所述丝杠与连接板的连接方式为螺纹连接。
7.如权利要求1所述的激光除漆装置,其特征在于,还包括:导向柱,其一端固定连接在支撑板上,另一端与连接板滑动连接。
8.如权利要求7所述的激光除漆装置,其特征在于,所述导向柱与连接板的滑动连接方式为:所述连接板上设置有滑行孔;所述导向柱穿过滑行孔且可在滑行孔内滑动。
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