CN111229739A - 一种激光除漆装置 - Google Patents

一种激光除漆装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111229739A
CN111229739A CN202010187983.XA CN202010187983A CN111229739A CN 111229739 A CN111229739 A CN 111229739A CN 202010187983 A CN202010187983 A CN 202010187983A CN 111229739 A CN111229739 A CN 111229739A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
connecting plate
lens
lead screw
paint
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010187983.XA
Other languages
English (en)
Inventor
蒋一岚
贾宝申
王海军
栾晓雨
牛龙飞
刘昊
叶亚云
廖威
苗心向
周国瑞
吕海兵
袁晓东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Laser Fusion Research Center China Academy of Engineering Physics
Original Assignee
Laser Fusion Research Center China Academy of Engineering Physics
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Laser Fusion Research Center China Academy of Engineering Physics filed Critical Laser Fusion Research Center China Academy of Engineering Physics
Priority to CN202010187983.XA priority Critical patent/CN111229739A/zh
Publication of CN111229739A publication Critical patent/CN111229739A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0035Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like
    • B08B7/0042Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like by laser
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B13/00Accessories or details of general applicability for machines or apparatus for cleaning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/008Manipulators for service tasks
    • B25J11/0085Cleaning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

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

一种激光除漆装置
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。
CN202010187983.XA 2020-03-17 2020-03-17 一种激光除漆装置 Pending CN111229739A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010187983.XA CN111229739A (zh) 2020-03-17 2020-03-17 一种激光除漆装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010187983.XA CN111229739A (zh) 2020-03-17 2020-03-17 一种激光除漆装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111229739A true CN111229739A (zh) 2020-06-05

Family

ID=70867254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010187983.XA Pending CN111229739A (zh) 2020-03-17 2020-03-17 一种激光除漆装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111229739A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111940423A (zh) * 2020-08-07 2020-11-17 武汉金顿激光科技有限公司 一种飞机非导电复合涂层的原位激光清洗方法
CN112058807A (zh) * 2020-08-31 2020-12-11 江苏大学 一种航空发动机外包皮的卧式激光清洗装置
CN113319849A (zh) * 2021-03-15 2021-08-31 西安唐人电子科技有限公司 一种用于激光除漆的机械臂自动定高控制算法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6466088A (en) * 1987-09-07 1989-03-13 Kawasaki Steel Co Method for adjusting focus position of laser beam machine
DE10113494A1 (de) * 2001-03-20 2002-10-10 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Vorrichtung zum Abtragen von Schichten von einer Oberfläche
CN101419336A (zh) * 2008-11-17 2009-04-29 华中科技大学 一种振镜式激光三维扫描系统
CN104043617A (zh) * 2014-05-19 2014-09-17 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 金属表面油污激光清洗设备
CN205659939U (zh) * 2016-05-30 2016-10-26 武汉市杰都易光电科技有限公司 飞机蒙皮除漆激光清洗系统
CN107626689A (zh) * 2017-09-26 2018-01-26 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 超声辅助激光表面清洗系统及其清洗方法
CN208051176U (zh) * 2018-03-31 2018-11-06 南通斯派特激光科技有限公司 一种多功能激光清障器
KR20180131917A (ko) * 2017-06-01 2018-12-11 디알비파텍 (주) 레이저 가공 모듈 및 레이저 가공 장치
CN110560431A (zh) * 2019-09-20 2019-12-13 西安飞机工业(集团)有限责任公司 一种激光去除飞机蒙皮表面涂层的方法
CN211888272U (zh) * 2020-03-17 2020-11-10 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 一种激光除漆装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6466088A (en) * 1987-09-07 1989-03-13 Kawasaki Steel Co Method for adjusting focus position of laser beam machine
DE10113494A1 (de) * 2001-03-20 2002-10-10 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Vorrichtung zum Abtragen von Schichten von einer Oberfläche
CN101419336A (zh) * 2008-11-17 2009-04-29 华中科技大学 一种振镜式激光三维扫描系统
CN104043617A (zh) * 2014-05-19 2014-09-17 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 金属表面油污激光清洗设备
CN205659939U (zh) * 2016-05-30 2016-10-26 武汉市杰都易光电科技有限公司 飞机蒙皮除漆激光清洗系统
KR20180131917A (ko) * 2017-06-01 2018-12-11 디알비파텍 (주) 레이저 가공 모듈 및 레이저 가공 장치
CN107626689A (zh) * 2017-09-26 2018-01-26 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 超声辅助激光表面清洗系统及其清洗方法
CN208051176U (zh) * 2018-03-31 2018-11-06 南通斯派特激光科技有限公司 一种多功能激光清障器
CN110560431A (zh) * 2019-09-20 2019-12-13 西安飞机工业(集团)有限责任公司 一种激光去除飞机蒙皮表面涂层的方法
CN211888272U (zh) * 2020-03-17 2020-11-10 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 一种激光除漆装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111940423A (zh) * 2020-08-07 2020-11-17 武汉金顿激光科技有限公司 一种飞机非导电复合涂层的原位激光清洗方法
CN112058807A (zh) * 2020-08-31 2020-12-11 江苏大学 一种航空发动机外包皮的卧式激光清洗装置
CN113319849A (zh) * 2021-03-15 2021-08-31 西安唐人电子科技有限公司 一种用于激光除漆的机械臂自动定高控制算法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111229739A (zh) 一种激光除漆装置
CN205659939U (zh) 飞机蒙皮除漆激光清洗系统
CN211888272U (zh) 一种激光除漆装置
CN107297365B (zh) 一种双波长复合能量分布的台式激光精密清洗装置
CN200998940Y (zh) 太阳能电池激光标刻装置
CN100505335C (zh) 太阳能电池激光标刻设备
CN110560431A (zh) 一种激光去除飞机蒙皮表面涂层的方法
CN107876501A (zh) 一种复合清洗方法和装置
CN109351715A (zh) 一种适用于金属管道的便携式手持激光清洗设备
CN101028671A (zh) 超短脉冲激光并行微加工方法及设备
CN107321717B (zh) 一种自变换双波长激光束的手持式自适应激光清洗装置
CN107433395A (zh) 一种折叠光路手持式自适应激光清洗装置
CN106733942A (zh) 一种基于柔性光路的激光清洗装置
CN111054702B (zh) 一种用于环形构件表面处理的激光清洗设备
CN108941924A (zh) 一种红外激光刻蚀铝合金微结构功能表面的方法
CN109750151B (zh) 一种立体式激光冲击强化装置
CN112547697A (zh) 一种适用于飞机叶片的自动流水化的激光清洗装置及方法
CN110449417A (zh) 一种多焦点激光清洗装置及使用方法
CN107309221A (zh) 一种双波长复合光束整形的手持式自适应激光清洗装置
CN101380696A (zh) 一种薄壁管激光微切割装置及方法
CN111940421A (zh) 一种高效激光清洗装置及方法
CN109465542B (zh) 一种超长线光斑激光高效清洗装置
CN110560432A (zh) 一种基于同步并行加工的激光清洗装置及方法
CN206661841U (zh) 一种转镜激光清洗装置
CN112893329A (zh) 一种激光清洗轮胎模具的装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination