CN113427119B - 一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置，属于激光除锈技术领域，包括两侧设有夹具主体的底座，所述底座顶部固定安装有吹扫机构，且吹扫机构外侧壁套设有防护座，且防护座内腔设有风道，且风道与吹扫机构相连通，所述防护座顶部固定安装有防尘壳体，且防尘壳体内腔固定安装有传动组件。本发明中，弹力气囊能够充气膨胀后带动一侧连接板和折射板与一侧激光发生器发出的激光进行接触，此时偏移的折射板能够实现对激光方向的偏移调整，继而能够通过柔性的弹力气囊实现对两侧折射板的调节，通折射板偏斜折射的辅助下实现对激光束的角度调整，继而能够有效提高激光照射位置的调节适配性，提高对激光除锈的工作调节适配。

Description

一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置

技术领域

本发明属于激光除锈技术领域，具体是一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置。

背景技术

激光除锈清洗是通过激光脉冲光束的高能量和集中性照射被加工物表面，使得除锈表面附着物吸收激光能力后，通过融化、气化、受热膨胀后被蒸汽带动与基体表面分离。

中国专利文献公开号CN103934574B公开了一种新型激光除锈装置，包括激光除锈器和放置所述激光除锈器的船体爬壁搭载平台，所述船体爬壁搭载平台包括两个磁性驱动单元，四套皮带松紧调节机构，首横梁，中横梁，尾横梁，四根柔性纵骨和一个设备搭载底座。该发明在四根柔性纵骨和四套皮带松紧调节机构的配合下，可以在一定限度内自由伸缩和弯曲以贴合船体表面，并保持设备搭载底座的平衡姿态，从而使激光除锈器在稳定的姿态下进行除锈作业，在实际使用时，仍存在一定问题，如激光发生器在工作后激光发生角度固定，不能很好地适配固定构件的装配需要，并且激光发生器长时间使用时容易因热量升高导致激光频率下降，另外铁锈废渣在与基体分离后仍停留在基体表面，导致对激光脉冲能量的继续吸收，不能很好地满足使用需要。

发明内容

本发明为了解决不能很好地适配固定构件的装配需要，并且激光发生器长时间使用时容易因热量升高导致激光频率下降，以及铁锈废渣在与基体分离后仍停留在基体表面，导致对激光脉冲能量的继续吸收的问题，提供一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置。

本发明采取以下技术方案：一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置，包括两侧设有夹具主体的底座，底座上安装有吹扫机构，吹扫机构外侧壁套设有防护座，防护座内腔设有风道，风道与吹扫机构相连通，防护座的顶部固定安装有防尘壳体，防尘壳体的内腔固定安装有传动组件，传动组件底部安装有激光发生器，激光发生器外侧壁套设有散热机构，散热机构与底部防护座一侧的风道相连通，散热机构底部固定安装有可调节的偏折机构，防护座一侧风道与外部风机相连通。

进一步的，传动组件包括传动丝杆，传动丝杆的外侧壁螺纹连接有丝杆座，丝杆座底部固定有固定座，固定座与激光发生器固定连接，传动丝杆的一端通过轴承嵌设在防尘壳体内腔一侧，传动丝杆的另一端与电机连接，电机固定安装在防尘壳体内腔一侧。

进一步的，散热机构包括套在激光发生器外侧的散热套以及风罩（304），散热套外侧壁固定有若干散热鳍片，所述的风罩一侧连通有进风管，进风管与防护座一侧风道相连通。

进一步的，风罩横截面形状为锥形，进风管外侧壁与防护座一侧对应位置嵌设有密封垫。

进一步的，偏折机构包括固定在散热机构底部的滑座，滑座为长方形框架结构，滑座内腔两侧均开设有滑槽，滑槽内滑动连接有滑块，两侧的滑块之间连接有连接板，连接板一侧固定连接有弹力气囊，弹力气囊一侧与充气管连通，充气管嵌设与滑座内腔一侧，充气管一端与穿过防尘壳体与气泵出气口相连通，连接板底部与卡座固定，卡座底部活动连接有可调节的折射板。

进一步的，折射板顶部固定连接有铰接块，铰接块一侧通过销轴可偏转连接有卡块，卡块卡接在卡座内，卡块顶部开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有固定螺丝，固定螺丝末端与铰接块一侧相贴合，折射板底部固定连接有散热翅片。

进一步的，卡块和卡座内腔的横截面形状均为T形，卡块一侧开设有卡孔，卡孔内卡接有滑杆，滑杆外侧壁套设有滑套，滑套嵌设于卡座内腔一侧对应位置，滑杆一侧固定连接有把手，滑杆外侧壁套设有弹簧，且弹簧两端分别与把手和滑套一侧对应位置固定连接。

进一步的，吹扫机构包括两个对称固定在底座上的第二吹扫壳，两侧的第二吹扫壳相邻的一端通过连通管与第一吹扫壳连接，第一吹扫壳开口对着的一侧固定安装有废料槽，废料槽一侧与入料管连通，入料管底部与底座一侧对应位置设有抽拉式出料槽，第二吹扫壳一侧通过吹扫管与防护座一侧风道相连通，第二吹扫壳嵌设于防护座内侧的填充槽内，废料槽嵌设与防护座内侧开设的通槽内。

进一步的，防尘壳体一侧设有抽合式盖板，且盖板底部通过吸附磁体与底座一侧吸附限位。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明中，通过将待除锈的构件置入底座顶部夹具主体内，激光发生器工作通过自身透镜增强聚光后照射底部待除锈构件顶部，激光脉冲能量能够带动铁锈吸能膨胀与底部基体分离，气泵通过充气管泵入弹力气囊内，弹力气囊能够充气膨胀后带动一侧连接板和折射板与一侧激光发生器发出的激光进行接触，此时偏移的折射板能够实现对激光方向的偏移调整，继而能够通过柔性的弹力气囊实现对两侧折射板的调节，通折射板偏斜折射的辅助下实现对激光束的角度调整，继而能够有效提高激光照射位置的调节适配性，提高对激光除锈的工作调节适配性。

2、本发明中，在激光除锈基体表面铁锈鼓起与基体分离时，外部连接风机能够通过向防护座内风道鼓风实现对底部一侧吹扫管的吹气，吹扫管内气体能够通过一侧连通管进入第一吹扫壳和第二吹扫壳内，实现对基体表面铁锈的吹扫，通过吹扫风压的辅助下进入一侧废料槽内，并且防护座通过风道向一侧风罩内鼓风气体在底部散热鳍片外壁的流通带动散热鳍片与散热套的热量，通过换热的散热套与激光发生器进行吸热换热，避免热量堆积影响到激光发生器的工作状态，提高整体耐用使用寿命，继而能够实现对除锈的铁渣进行快速吹扫，避免铁渣继续吸收激光能量影响到除锈效率。

3、本发明中，通过设计的偏折机构，折射板能够通过顶部的铰接块与卡块进行偏转连接，并且在转动后能够通过卡块顶部拧入固定螺丝实现对铰接块的拧动固定，进而能够快速调节折射板的偏折角度，有利于调节加工偏转需要，同时滑块能够通过拉动滑杆自卡孔内移出后与卡座分离，方便拆装折射板实现对磨损折射板的更换调整，并且滑杆外部的弹簧能够利用自身拉力保证滑杆与滑块一侧卡孔卡接的紧密型，提高整体耐维护能力，并且折射板能够通过底部散热翅片进行进一步散热，避免折射板热量堆积导致损坏。

附图说明

图1为本发明立体拆分结构示意图；

图2为本发明散热机构立体拆分结构示意图；

图3为本发明吹扫机构立体结构示意图；

图4为本发明偏折机构立体结构示意图；

图5为本发明偏折机构装配结构示意图；

图6为本发明散热机构装配结构示意图；

图7为本发明弹力气囊立体结构示意图；

图8为本发明整体结构示意图。

图例说明：1、底座；2、防护座；3、散热机构；301、散热套；302、固定块；303、散热鳍片；304、风罩；305、进风管；4、传动组件；401、传动丝杆；402、轴承；403、丝杆座；404、固定座；405、电机；5、激光发生器；6、偏折机构；601、卡座；602、卡块；603、铰接块；604、折射板；605、散热翅片；606、弹力气囊；607、充气管；608、滑座；609、滑槽；610、滑块；611、滑杆；612、固定螺丝；7、吹扫机构；701、第一吹扫壳；702、连通管；703、第二吹扫壳；704、吹扫管；705、废料槽；706、入料管；8、防尘壳体；9、填充槽；10、通槽；11、夹具主体；12、气泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置，包括两侧设有夹具主体11的底座1，底座1顶部固定安装有吹扫机构7，且吹扫机构7外侧壁套设有防护座2，且防护座2内腔设有风道，且风道与吹扫机构7相连通，防护座2顶部固定安装有防尘壳体8，且防尘壳体8内腔固定安装有传动组件4，且传动组件4底部固定安装有激光发生器5，激光发生器5外侧壁套设有散热机构3，且散热机构3与底部防护座2一侧风道相连通，散热机构3底部固定安装有可调节的反射机构，且防护座2一侧风道与外部风机相连通。

传动组件4包括传动丝杆401，传动丝杆401外侧壁螺纹连接有丝杆座403，丝杆座403底部固定连接有固定座404，固定座404底部与激光发生器5顶部固定连接，传动丝杆401一端通过轴承402嵌设在防尘壳体8内腔一侧，传动丝杆401另一端固定连接有电机405，电机405固定安装在防尘壳体8内腔一侧。

实施方式具体为：传动丝杆401能够通过电机405的转动调节固定座404以及底部激光发生器5的轴向位置，有利于实现对轴向角度位置的控制，且传动丝杆401通过轴承402的转动更加稳定，避免发生偏移晃动，且防尘壳体8能够通过一侧可拉动盖板实现与底座1的限位封闭，且防护座2内风道能够实现对风机气体的两侧输送，在保证对激光发生器5散热能力的同时保证对底部底座1的吹扫处理。

散热机构3包括散热套301，散热套301外侧壁固定连接有若干散热鳍片303，其中散热套301包括两块半圆形的弧形块，两侧弧形块通过固定块302固定在一起，散热套301套接在激光发生器5外侧壁，激光发生器5外侧壁套设有风罩304，风罩304一侧连通有进风管305，进风管305与防护座2一侧风道相连通，吹扫机构7包括两个对称固定在底座1上的第二吹扫壳703，两侧的第二吹扫壳703相邻的一端通过连通管702与第一吹扫壳701连接，第一吹扫壳701开口对着的一侧固定安装有废料槽705，废料槽705一侧与入料管706连通，入料管706底部与底座1一侧对应位置设有抽拉式出料槽，第二吹扫壳703一侧通过吹扫管704与防护座2一侧风道相连通，第二吹扫壳703嵌设于防护座2内侧的填充槽9内，废料槽705嵌设与防护座2内侧开设的通槽10内。

防尘壳体8一侧设有抽合式盖板，且盖板底部通过吸附磁体与底座1一侧吸附限位，风罩304横截面形状为锥形，且进风管305外侧壁与防护座2一侧对应位置嵌设有密封垫。

如图2-3和6所示，实施方式具体为：密封垫能够避免进风管305发生溢风，且第一吹扫壳701和第二吹扫壳703能够实现对气体的限位作用，提高冲扫冲击力，并且风罩304能够通过自身内腔倾斜面实现对气流的限位，提高对散热机构3的热量交换能力，且吹扫管704能通过一侧入料管706实现对废料的限位，避免废屑飞溅影响到激光发生器5的工作状态，且填充槽9和通槽10能够实现对第一吹扫壳701和第二吹扫壳703的限位装配，提高对吹扫装配的处理能力，并且抽拉式出料槽能够实现对物料的快速清理（图中未示出）。

偏折机构6包括滑座608，滑座608固定连接在散热机构3底部，且滑座608内腔两侧均开设有滑槽609，滑槽609内滑动连接有滑块610，且两侧滑块610之间固定连接有连接板，连接板一侧固定连接有弹力气囊606，弹力气囊606一侧连通有充气管607，充气管607嵌设与滑座608内腔一侧，充气管607一端与穿过防尘壳体8与气泵12出气口相连通，连接板底部固定连接有卡座601，卡座601底部活动连接有可调节的折射板604，折射板604顶部固定连接有铰接块603，铰接块603一侧通过销轴可偏转连接有卡块602，卡块602卡接在卡座601内，且卡块602顶部开设有螺纹孔，且螺纹孔内螺纹连接有固定螺丝612，且固定螺丝612末端与铰接块603一侧相贴合，折射板604底部固定连接有散热翅片605，且散热翅片605为铜制吸热构件，卡块602和卡座601内腔的横截面形状均为T形，且卡块602一侧开设有卡孔，且卡孔内卡接有滑杆611，滑杆611外侧壁套设有滑套，且滑套嵌设于卡座601内腔一侧对应位置，滑杆611一侧固定连接有把手，滑杆611外侧壁套设有弹簧，且弹簧两端分别与把手和滑套一侧对应位置固定连接。

如图4-5和7所示，实施方式具体为：弹力气囊606具有较高的弹力吸收能力，并且铰接块603通过销轴与顶部卡块602的可偏转调整能力较强，并且散热翅片605能够保证对折射板604的热量吸收，并且连接板能够通过两次滑块610在滑槽609内更加稳定地移动，并且卡座601能够通过内腔T形槽实现对卡块602的轴向拉动吸收，并且在通过滑杆611的插置卡接保证卡块602与卡座601的连接限位。

工作原理：使用时，将待除锈的构件置入底座1顶部夹具主体11内，操作外部控制柜电动激光发生器5主体工作，激光发生器5工作自身透镜增强聚光后照射底部待除锈构件顶部，激光脉冲能量带动铁锈吸能膨胀与底部基体分离，此时操作一侧气泵12充气管607泵入弹力气囊606内，弹力气囊606充气膨胀后带动一侧连接板两侧滑块610在滑座608内腔的滑槽609内滑动偏移，连接板移动带动底部连接的折射板604与一侧激光发生器5发出的激光进行接触，偏移的折射板604实现对激光方向的偏移调整。

在激光除锈基体表面铁锈鼓起与基体分离时，外部连接风机向防护座2内风道鼓风实现对底部一侧吹扫管704的吹气，吹扫管704内气体一侧连通管702进入第一吹扫壳701和第二吹扫壳703内对基体表面铁锈的吹扫，并且吹扫风压的辅助下进入一侧废料槽705内，并且防护座2同时风道向一侧风罩304内鼓风，风罩304内对气流进行限位并气体在底部散热鳍片303外壁的流通带动散热鳍片303与散热套301的热量。

将折射板604顶部的铰接块603与卡块602进行偏转连接，并且在转动后卡块602顶部拧入固定螺丝612实现对铰接块603的拧动固定，进而调节折射板604的偏折角度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有吹扫风道机构的激光除锈装置，其特征在于：包括两侧设有夹具主体（11）的底座（1），底座（1）上安装有吹扫机构（7），吹扫机构（7）外侧壁套设有防护座（2），防护座（2）内腔设有风道，风道与吹扫机构（7）相连通，防护座（2）的顶部固定安装有防尘壳体（8），防尘壳体（8）的内腔固定安装有传动组件（4），传动组件（4）底部安装有激光发生器（5），激光发生器（5）外侧壁套设有散热机构（3），散热机构（3）与底部防护座（2）一侧的风道相连通，散热机构（3）底部固定安装有可调节的偏折机构（6），防护座（2）一侧风道与外部风机相连通；

所述的偏折机构（6）包括固定在散热机构（3）底部的滑座（608），滑座（608）为长方形框架结构，滑座（608）内腔两侧均开设有滑槽（609），滑槽（609）内滑动连接有滑块（610），两侧的滑块（610）之间连接有连接板，连接板一侧固定连接有弹力气囊（606），弹力气囊（606）一侧与充气管（607）连通，充气管（607）嵌设与滑座（608）内腔一侧，充气管（607）一端与穿过防尘壳体（8）与气泵（12）出气口相连通，连接板底部与卡座（601）固定，卡座（601）底部活动连接有可调节的折射板（604）；

所述的折射板（604）顶部固定连接有铰接块（603），铰接块（603）一侧通过销轴可偏转连接有卡块（602），卡块（602）卡接在卡座（601）内，卡块（602）顶部开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有固定螺丝（612），固定螺丝（612）末端与铰接块（603）一侧相贴合，折射板（604）底部固定连接有散热翅片（605）；

所述的卡块（602）和卡座（601）内腔的横截面形状均为T形，卡块（602）一侧开设有卡孔，卡孔内卡接有滑杆（611），滑杆（611）外侧壁套设有滑套，滑套嵌设于卡座（601）内腔一侧对应位置，滑杆（611）一侧固定连接有把手，滑杆（611）外侧壁套设有弹簧，且弹簧两端分别与把手和滑套一侧对应位置固定连接。

2.根据权利要求1所述的具有吹扫风道机构的激光除锈装置，其特征在于：所述的传动组件（4）包括传动丝杆（401），传动丝杆（401）的外侧壁螺纹连接有丝杆座（403），丝杆座（403）底部固定有固定座（404），固定座（404）与激光发生器（5）固定连接，传动丝杆（401）的一端通过轴承（402）嵌设在防尘壳体（8）内腔一侧，传动丝杆（401）的另一端与电机（405）连接，电机（405）固定安装在防尘壳体（8）内腔一侧。

3.根据权利要求1所述的具有吹扫风道机构的激光除锈装置，其特征在于：所述的散热机构（3）包括套在激光发生器（5）外侧的散热套（301）以及风罩（304），散热套（301）外侧壁固定有若干散热鳍片（303），所述的风罩（304）一侧连通有进风管（305），进风管（305）与防护座（2）一侧风道相连通。

4.根据权利要求3所述的具有吹扫风道机构的激光除锈装置，其特征在于：所述的风罩（304）横截面形状为锥形，进风管（305）外侧壁与防护座（2）一侧对应位置嵌设有密封垫。

5.根据权利要求1所述的具有吹扫风道机构的激光除锈装置，其特征在于：所述的吹扫机构（7）包括两个对称固定在底座（1）上的第二吹扫壳（703），两侧的第二吹扫壳（703）相邻的一端通过连通管（702）与第一吹扫壳（701）连接，第一吹扫壳（701）开口对着的一侧固定安装有废料槽（705），废料槽（705）一侧与入料管（706）连通，入料管（706）底部与底座（1）一侧对应位置设有抽拉式出料槽，第二吹扫壳（703）一侧通过吹扫管（704）与防护座（2）一侧风道相连通，第二吹扫壳（703）嵌设于防护座（2）内侧的填充槽（9）内，废料槽（705）嵌设与防护座（2）内侧开设的通槽（10）内。

6.根据权利要求1所述的具有吹扫风道机构的激光除锈装置，其特征在于：所述的防尘壳体（8）一侧设有抽合式盖板，且盖板底部通过吸附磁体与底座（1）一侧吸附限位。

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