CN112692002B - 一种用于激光清洗的小型手持式激光头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及激光清洗设备技术领域，公开了一种用于激光清洗的小型手持式激光头，包括壳体以及输出头，输出头上形成有激光口，激光口的外部罩设有安装罩，激光口的两侧滑动贯穿有盖板，盖板固定连接有连接杆，两个连接杆之间固定连接有弹性件，连接杆的顶部贯穿于安装罩并与安装罩的第一滑槽滑动配合；安装罩的顶部滑动连接有滑块，滑块的两侧形成有第一导向面，连接杆的顶部形成有连接块，连接块上形成有第二导向面；通过滑动滑块，使两个第一导向面能够分别与两个第二导向面滑动接触，并驱动两个连接杆相反或相向移动以带动两个盖板相反或相向移动，从而调节激光口的开合度，以适应不同尺寸的设备的清洗，避免在清洗的过程中激光损坏其他部件。

Description

一种用于激光清洗的小型手持式激光头

技术领域

本发明涉及激光清洗设备技术领域，尤其涉及一种用于激光清洗的小型手持式激光头。

背景技术

激光清洗一般采用高速扫描电机实现含有高能量的激光束在某一方向上来回扫描工件表面，使表面的油污、锈迹或涂层发生瞬间蒸发或剥离，快速高效的去除工件表面附着物或涂层，进而使材料表面达到清洁的工艺过程。

目前多采用手持便携式激光清洗，现有的手持式激光头通常包括安装有把手的壳体，壳体的一端与输送光纤的输送管连接，另一端配置有用于输出激光光束的输出头，输出头与输出头上形成有激光口，激光口的开口大小与输出头的型号相互适配，根据待清洗的设备可以更换对应的输出头，这样操作比较麻烦，并且由于待清洗设备的尺寸的多样化，输出头的激光口的口径无法完全与待清洗设备相互适配，当输出头的激光口的口径大于待清洗设备的尺寸时，输出激光的范围过大，超出部分的激光会对其他部位造成损坏，影响设备的整体的质量。

发明内容

本发明意在提供一种用于激光清洗的小型手持式激光头，其具有激光光束的输出路径可调节的优点，从而适应不同尺寸的待清洗设备的清洗需求。

为达到上述目的，本发明的基本方案如下：一种用于激光清洗的小型手持式激光头，包括壳体，所述壳体的一端安装有用于输出激光光束的输出头，所述壳体的底部安装有握持手柄，且握持手柄上安装有用于控制激光光束输出的控制开关，所述输出头上形成有使激光光束通过的长条形的激光口，所述激光口的外部罩设有安装罩，所述激光口的长度方向的两侧滑动贯穿有用于覆盖激光口的盖板，所述盖板外露于激光口的部分均固定连接有连接杆，两个连接杆之间固定连接有弹性件，连接杆的顶部贯穿于安装罩，安装罩上开设有第一滑槽，连接杆能够沿第一滑槽的长度方向滑动；所述安装罩的顶部滑动连接有滑块，所述滑块的两侧分别形成有第一导向面，所述连接杆的顶部形成有连接块，所述连接块上形成有第二导向面，当滑动滑块时，滑块的两个第一导向面能够分别与两个第二导向面滑动接触，并驱动两个连接杆相反或相向移动以带动两个盖板相反或相向移动。

进一步地，两个盖板相互靠近的一端的侧面安装有用于发射可见光的微型可见光灯头，所述微型可见光灯头置于激光口的外部，两个微型可见光灯头发出的可见光光束之间形成激光光束的输出路径。

进一步地，所述滑块的远离连接块的一侧固定连接有推杆，所述安装罩上开设有与推杆滑动配合的第二滑槽，所述推杆上设有推块，所述推块与推杆的上表面之间连接有若干弹性伸缩的支撑杆，所述推块的两侧形成有波纹状的第一卡合部，所述第二滑槽的槽口的两侧形成有能够与第一卡合部相互卡合的第二卡合部。

进一步地，所述安装罩上安装有刻度尺，且刻度尺的刻度值向滑块所在方向逐渐增大，所述推块的表面设有标记线，所述标记线用于体现激光口的开口尺寸。

进一步地，所述壳体的两侧安装有用于输送惰性气体的导气管，所述导气管包括相互连接的主管路段和次管路段，所述主管路段贯穿安装罩，且主管路段外露于安装罩的一端设有喷气头，且主管路段与喷气头之前连接有弹性的波纹管。

进一步地，所述主管路段与次管路段的连接部内置于安装罩内，所述主管路段与次管路段的连接口处铰接有若干相互拼接的挡板，所述挡板的一端铰接有拉杆，每一个拉杆的另一端共同铰接有一个齿圈，所述盖板外露于激光口的部分安装有与齿圈相互啮合的齿条。

进一步地，所述安装罩上安装有用于调节惰性气体喷射路径的调节组件，所述调节组件包括转盘、旋钮以及两条弹性拉绳，所述转盘转动安装在安装罩上，所述旋钮与转盘同轴固定连接，两条弹性拉绳的一端分别固定缠绕于转盘上，两条弹性拉绳的一端分别与喷气头固定连接。

进一步地，所述旋钮外套设有限位环，所述限位环固定安装在安装罩上，所述旋钮的外缘设有若干弹性凸起，所述限位环上设有用于卡合弹性凸起的卡槽。

进一步地，所述推块上形成有按压部，所述按压部上形成有若干锯齿状的凸纹。

进一步地，所述喷气头的喷射口径沿惰性气体的喷射方向逐渐减小。

与现有技术相比本方案的有益效果是：

1、可以根据待清洗设备的尺寸调节输出头上的激光口的开口大小，通过推动推块来推动推杆以及滑块移动，滑块移动的过程中，滑块的两个第一导向面能够分别与两个第二导向面滑动接触，并驱动两个连接杆相反或相向移动以带动两个盖板相反或相向移动，从而调节激光口的开合度，从而适应不同尺寸的待清洗设备的清洗需求。

2、通过盖板移动来调节在激光口的开合度的过程中，盖板上的齿条与齿圈相互配合，齿圈转动并通过拉杆带动各个挡板摆动，从而调节导气管的连接处的内径，以调节输送的惰性气体流量，即当盖板相向移动时，激光口的开合度变小，激光光束的输出范围变小，即作用在待清洗设备上的激光面积变小；此时两个相向移动的盖板通过齿圈带动各个挡板相互拼合，惰性气体的输送流量变小。反之，激光口的开合度变大时，惰性气体的输送流量变大，保证能提供充足的惰性气体对清洗后的设备进行保护，避免二次氧化。

3、通过转动旋钮可以调节弹性拉绳在转盘上的缠绕长度，并通过弹性拉绳调节喷气头的喷气方向，保证有充足的气体冲力能够直接作用在待清洗设备表面，从而进一步提高清洗效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的激光口方向的结构示意图；

图3为本发明的俯视结构示意图；

图4为图3中A-A方向的剖视结构示意图；

图5为导气管的连接处的剖视结构示意图；

图6为旋钮组件的结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：壳体1、握持手柄11、控制开关12、导气管2、波纹管21、喷气头22、安装罩3、第二滑槽31、推杆32、推块33、滑块34、旋钮4、弹性凸起41、限位环42、弹性拉绳43、激光口5、盖板51、微型可见光灯头52、连接杆6、连接块61、弹性件62、第一滑槽63、挡板7、拉杆71、齿圈72。

具体实施方式

下面结合说明书附图，并通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

实施例：

一种用于激光清洗的小型手持式激光头，如图1至6所示，包括壳体1，壳体1内设有控制电路和光学元件(图未示)，壳体1的底部安装有握持手柄11，且握持手柄11上安装有用于控制激光光束输出的控制开关12，控制开关12与控制电路连接；光学元件用于激光光束整形、偏转，控制电路用于控制光束偏转，所述激光光束照射在待清洗物体上形成具有一定宽度的光束，该光束可用于清洗物体表面的各类污渍。

光学元件包括准直镜、聚焦镜、反射镜、扫描镜和透明镜片，上述准直镜、聚焦镜、反射镜、扫描镜和透明镜片均设置于盒体内，激光光束先通过准直镜，校准光束，使光束直线射出，然后照射在反射镜上，通过反射镜反射到扫描镜片上，行成扫描光束，扫描光束通过聚焦镜片最终把光束聚焦到需要清洗的位置上，在聚焦光路上，还设有透明镜片，用于保护光路。

壳体1的一端连接有输送管，输送管用于容纳光纤、控制信号线等，起到对光纤和控制信号线等的保护作用。输送管的一端与光学元件和控制电路相连接，通过控制电路控制输送管内的光纤传导激光光束，并通过控制信号线控制激光扫描。

壳体1的一端安装有用于输出激光光束的输出头，输出头上形成有使激光光束通过的长条形的激光口5，激光口5的外部罩设有安装罩3，安装罩3上开设有与激光口5连通的开口，激光口5的长度方向的两侧滑动贯穿有用于覆盖激光口5的盖板51，两个盖板51相互靠近的一端的侧面安装有用于发射可见光的微型可见光灯头52，微型可见光灯头52置于激光口5的外部，两个微型可见光灯头52发出的可见光光束之间形成激光光束的输出路径。

盖板51外露于激光口5的部分均固定连接有连接杆6，两个连接杆6之间固定连接有弹性件62，连接杆6的顶部贯穿于安装罩3，安装罩3上开设有第一滑槽63，连接杆6能够沿第一滑槽63的长度方向滑动；安装罩3的顶部滑动连接有滑块34，滑块34的两侧分别形成有第一导向面，连接杆6的顶部形成有连接块61，连接块61上形成有第二导向面，当滑动滑块34时，滑块34的两个第一导向面能够分别与两个第二导向面滑动接触，并驱动两个连接杆6相反或相向移动以带动两个盖板51相反或相向移动。

滑块34的远离连接块61的一侧固定连接有推杆32，安装罩3上开设有与推杆32滑动配合的第二滑槽31，推杆32上设有推块33，推块33上形成有按压部，按压部上形成有若干锯齿状的凸纹；安装罩3上安装有刻度尺(图中未示出)，且刻度尺的刻度值向滑块34所在方向逐渐增大，推块33的表面设有标记线，标记线用于体现激光口5的开口尺寸。

推块33与推杆32的上表面之间连接有若干弹性伸缩的支撑杆(图中未示出)，推块33的两侧形成有波纹状的第一卡合部，第二滑槽31的槽口的两侧形成有能够与第一卡合部相互卡合的第二卡合部。

壳体1的两侧安装有用于输送惰性气体的导气管2，导气管2包括相互连接的主管路段和次管路段，主管路段贯穿安装罩3，且主管路段外露于安装罩3的一端设有喷气头22，喷气头22的喷射口径沿惰性气体的喷射方向逐渐减小，且主管路段与喷气头22之前连接有弹性的波纹管21。主管路段与次管路段的连接部内置于安装罩3内，主管路段与次管路段的连接口处铰接有若干相互拼接的挡板7，挡板7的一端铰接有拉杆71，每一个拉杆71的另一端共同铰接有一个齿圈72，盖板51外露于激光口5的部分安装有与齿圈72相互啮合的齿条。

安装罩3上安装有用于调节惰性气体喷射路径的调节组件，调节组件包括转盘、旋钮4以及两条弹性拉绳43，转盘转动安装在安装罩3上，旋钮4与转盘同轴固定连接，两条弹性拉绳43的一端分别固定缠绕于转盘上，两条弹性拉绳43的一端分别与喷气头22固定连接。旋钮4外套设有限位环42，限位环42固定安装在安装罩3上，旋钮4的外缘设有若干弹性凸起41，限位环42上设有用于卡合弹性凸起41的卡槽。

本方案具体实施方式如下：

使用前，首先测量待清洗设备的尺寸，然后根据待清洗设备的尺寸调节输出头上的激光口5的开口大小，操作人员向下按压推块33的按压部，使推块33两侧的第一卡合部与第二滑槽31的槽口的第二卡合部脱离卡合状态，然后通过推动推块33来推动推杆32以及滑块34移动，滑块34移动的过程中，滑块34的两个第一导向面能够分别与两个第二导向面滑动接触，并驱动两个连接杆6相反或相向移动以带动两个盖板51相反或相向移动，从而调节激光口5的开合度。当推块33的表面的标记线对应的刻度尺的刻度值与待清洗设备的尺寸一致时，即表示激光口5的开口大小已调节至其与待清洗设备的尺寸向对应。

然后，通过在壳体1内设置激光输出头连接孔和光学元件，光学元件通过调整完激光光束后，通过输出头输出该激光光束，并照射在待清洗设备表面上，两个盖板51的两个微型可见光灯头52发出的可见光光束之间形成激光光束的输出路径，可以向操作者反应激光光束的扫描范围，便于操作者更精准地对待清洗设备进行激光清洗。

在盖板51移动的过程中，盖板51上的齿条与齿圈72相互配合，齿圈72转动并通过拉杆71带动各个挡板7摆动，从而调节导气管2的连接处的内径，以调节输送的惰性气体流量，即当盖板51相向移动时，激光口5的开合度变小，激光光束的输出范围变小，即作用在待清洗设备上的激光面积变小；此时两个相向移动的盖板51通过齿圈72带动各个挡板7相互拼合，惰性气体的输送流量变小。反之，当两个盖板51相反移动时，激光口5的开合度变大，激光光束的输出范围变大，即作用在待清洗设备上的激光面积变大；此时两个相反移动的盖板51通过齿圈72带动各个挡板7相互分离，惰性气体的输送流量变大，保证能提供充足的惰性气体对清洗后的设备进行保护，避免二次氧化。

通过转动旋钮4可以调节弹性拉绳43在转盘上的缠绕长度，并通过弹性拉绳43调节喷气头22的喷气方向，保证有充足的气体冲力能够直接作用在待清洗设备表面，从而进一步提高清洗效果。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种用于激光清洗的小型手持式激光头，包括壳体，所述壳体的一端安装有用于输出激光光束的输出头，所述壳体的底部安装有握持手柄，且握持手柄上安装有用于控制激光光束输出的控制开关，其特征在于：所述输出头上形成有使激光光束通过的长条形的激光口，所述激光口的外部罩设有安装罩，所述激光口的长度方向的两侧滑动贯穿有用于覆盖激光口的盖板，所述盖板外露于激光口的部分均固定连接有连接杆，两个连接杆之间固定连接有弹性件，连接杆的顶部贯穿于安装罩，安装罩上开设有第一滑槽，连接杆能够沿第一滑槽的长度方向滑动；所述安装罩的顶部滑动连接有滑块，所述滑块的两侧分别形成有第一导向面，所述连接杆的顶部形成有连接块，所述连接块上形成有第二导向面，当滑动滑块时，滑块的两个第一导向面能够分别与两个第二导向面滑动接触，并驱动两个连接杆相反或相向移动以带动两个盖板相反或相向移动；

两个盖板相互靠近的一端的侧面安装有用于发射可见光的微型可见光灯头，所述微型可见光灯头置于激光口的外部，两个微型可见光灯头发出的可见光光束之间形成激光光束的输出路径；

所述滑块的远离连接块的一侧固定连接有推杆，所述安装罩上开设有与推杆滑动配合的第二滑槽，所述推杆上设有推块，所述推块与推杆的上表面之间连接有若干弹性伸缩的支撑杆，所述推块的两侧形成有波纹状的第一卡合部，所述第二滑槽的槽口的两侧形成有能够与第一卡合部相互卡合的第二卡合部；

所述安装罩上安装有刻度尺，且刻度尺的刻度值向滑块所在方向逐渐增大，所述推块的表面设有标记线，所述标记线用于体现激光口的开口尺寸；

所述壳体的两侧安装有用于输送惰性气体的导气管，所述导气管包括相互连接的主管路段和次管路段，所述主管路段贯穿安装罩，且主管路段外露于安装罩的一端设有喷气头，且主管路段与喷气头之前连接有弹性的波纹管。

2.根据权利要求1所述的一种用于激光清洗的小型手持式激光头，其特征在于：所述主管路段与次管路段的连接部内置于安装罩内，所述主管路段与次管路段的连接口处铰接有若干相互拼接的挡板，所述挡板的一端铰接有拉杆，每一个拉杆的另一端共同铰接有一个齿圈，所述盖板外露于激光口的部分安装有与齿圈相互啮合的齿条。

3.根据权利要求1所述的一种用于激光清洗的小型手持式激光头，其特征在于：所述安装罩上安装有用于调节惰性气体喷射路径的调节组件，所述调节组件包括转盘、旋钮以及两条弹性拉绳，所述转盘转动安装在安装罩上，所述旋钮与转盘同轴固定连接，两条弹性拉绳的一端分别固定缠绕于转盘上，两条弹性拉绳的一端分别与喷气头固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于激光清洗的小型手持式激光头，其特征在于：所述旋钮外套设有限位环，所述限位环固定安装在安装罩上，所述旋钮的外缘设有若干弹性凸起，所述限位环上设有用于卡合弹性凸起的卡槽。

5.根据权利要求1所述的一种用于激光清洗的小型手持式激光头，其特征在于：所述推块上形成有按压部，所述按压部上形成有若干锯齿状的凸纹。

6.根据权利要求1所述的一种用于激光清洗的小型手持式激光头，其特征在于：所述喷气头的喷射口径沿惰性气体的喷射方向逐渐减小。

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