CN114042700B - 一种高效全自动异型材高精度激光清洗系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效全自动异型材高精度激光清洗系统，包括：激光清洗箱，具有水平设置的清洗孔；激光清洗头，设置于所述激光清洗箱内，并且所述激光清洗头朝向所述清洗孔；承载传输机构，设置于所述激光清洗箱的两侧，包括承载台和驱动滚轮，所述驱动滚轮设置于所述承载台上；其中，随着所述承载传输机构带动工件沿所述清洗孔轴向移动，所述激光清洗头可对工件表面进行除锈处理。与现有技术相比，本激光清洗系统可以实现工件的自动除锈处理，极大的提高了工作效率，降低了劳动强度。

Description

一种高效全自动异型材高精度激光清洗系统

技术领域

本发明涉及一种高效全自动异型材高精度激光清洗系统，属于工件表面除锈技术领域。

背景技术

输电线路电力铁塔是变电站的重要设施，随着国家电力事业的高速发展，对电力的需求日渐增多，保证安全可靠的电力供应至关重要。但由于电塔的材质多为钢铁材料且常年受到风沙雨雪，酸雨等各种各样的腐蚀损害，导致其锈蚀现象十分严重，造成了重大的经济损失，严重浪费生产资源。目前对金属设备比较成熟的防腐蚀技术有，涂覆防护涂层、添加缓蚀剂和牺牲阴极保护法。其中涂覆防护涂层保护法因为其最经济，方便，有效等优点，是应用最广泛的防腐蚀技术。目前喷涂的方式主要是人工手动喷涂，极大的限制了喷涂效率，生产成本较高，并且在喷涂前需要对工件表面进行除锈处理，然而在工件整个自动化喷涂工艺中，如何设计自动除锈工艺，是需要考虑的问题。

发明内容

基于上述，本发明提供一种可自动输送除锈的激光清洗系统，以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种高效全自动异型材高精度激光清洗系统，包括：

激光清洗箱，具有水平设置的清洗孔；

激光清洗头，设置于所述激光清洗箱内，并且所述激光清洗头朝向所述清洗孔；

承载传输机构，设置于所述激光清洗箱的两侧，包括承载台和驱动滚轮，所述驱动滚轮设置于所述承载台上；

其中，随着所述承载传输机构带动工件沿所述清洗孔轴向移动，所述激光清洗头可对工件表面进行除锈处理。

在其中一个例子中，所述激光清洗箱的顶部设有抽烟口，所述抽烟口连接有负压式烟尘排放系统。

在其中一个例子中，所述激光清洗头为至少4个，间隔均匀设置于所述清洗孔的四周。

在其中一个例子中，还包括压紧组件，所述压紧组件包括：

支架，设置于所述承载台上；

驱动机构，设置于所述支架上；

轮架，设置于所述驱动机构上；

压紧轮，设置于所述轮架上，所述驱动机构可驱动所述压紧轮上下移动；

其中，随着所述承载传输机构带动工件沿所述清洗孔轴向移动，所述驱动机构可驱动所述压紧轮抵靠于工件的上表面，使得工件保持移动位置形态不变。

在其中一个例子中，所述驱动机构为液压气缸，所述液压气缸的底座安装于所述支架上，所述液压气缸的伸缩杆的自由端与所述轮架连接。

在其中一个例子中，所述压紧轮包括第一压紧部和第二压紧部，所述第一压紧部和所述第二压紧部均呈锥体状，并且所述第一压紧部与所述第二压紧部之间形成为角钢匹配的夹角。

在其中一个例子中，所述轮架与所述支架之间设有导向杆，所述导向杆的轴向与所述压紧轮的移动方向相同。

在其中一个例子中，所述承载传输机构还包括限位件，所述限位件位于所述清洗孔两侧的承载台上，并且所述限位件由两块挡板按“八字形”布置构成。

本发明的有益效果是：除锈时，先将工件摆放于承载传输机构上，由驱动滚轮带动其不断向前移动，当通过清洗孔时，被激光清洗头从各个方向进行表面除锈处理，从而实现工件的快速除锈处理。在实际处理时，可通过驱动滚轮控制工件往复通过清洗孔，从而实现多次重复除锈处理，以提高除锈效果。与现有技术相比，本激光清洗系统可以实现工件的自动除锈处理，极大的提高了工作效率，降低了劳动强度。

附图说明

图1为激光清洗系统的布局图；

图2为激光清洗箱的结构示意图；

图3为激光清洗箱的内部示意图；

图4为承载传输机构与压紧组件的示意图；

图5为承载传输机构与压紧组件的侧视图；

附图标记说明：

1激光清洗箱；

11清洗孔，12抽烟口；

2激光清洗头；

3承载传输机构；

31承载台，32驱动滚轮，33限位件；

4压紧组件；

41支架，42驱动机构，43轮架，44压紧轮，45导向杆；

441第一压紧部，442第二压紧部。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参阅图1至图5，本实施方式一种高效全自动异型材高精度激光清洗系统，包括激光清洗箱1、激光清洗头2和承载传输机构3。激光清洗箱1上开设有清洗孔11，激光清洗头2安装在激光清洗箱1内，并且激光清洗头2朝向清洗孔11，承载传输机构3安装在激光清洗箱1的两侧，承载传输机构3包括承载台31和驱动滚轮32，驱动滚轮32可转动安装在承载台31上。工作状态下，工件摆放于承载传输机构3上，由驱动滚轮32带动其不断向前移动，当通过清洗孔11时，被激光清洗头2进行表面除锈处理。本实施例中，工件可以为扁钢/角钢。

激光清洗是基于激光与物质相互作用的一种新技术，通过超高峰值、短脉冲激光作用于工件，使得表面污物、锈蚀或涂层等吸收激光发生瞬间蒸发或剥离，而工件几乎不吸收激光，从而达到清除表面污物而不损伤基材效果。相比于传统的清洗方法，激光清洗是一种优质高效、节能环保的清洗新工艺，激光清洗具有以下优势：1、安全，非接触、基材无损伤；2、精准可控，可选区清洗，亦可在厚度方向实现微米级精度控制；3、综合成本低，激光清洗设备使用中无耗材，仅消耗电能；4、适用性和机动性强，易于集成与自动化。

本实施例中，激光清洗头2由激光清洗主机进行控制。激光清洗主机主要参数（以1000W为例）：激光功率：1000W；激光线宽：长度5mm～200mm可调； 偏振方向：任意；激光频率：10kHz～200kHz，连续可调；操作类型：自动化；工作噪音：＜75 dB；工作温度范围：5℃～40℃。

进一步的，激光清洗头2为至少4个，间隔均匀设置于清洗孔11的四周，便于从各个方向对工件表面进行清洗，以提高工作效率。

进一步的，激光清洗系统还包括压紧组件4，压紧组件4包括支架41、驱动机构42、轮架43和压紧轮44，支架41安装在承载台31上，驱动机构42安装在支架41上，轮架43安装在驱动机构42上，压紧轮44安装在轮架43上，驱动机构42可驱动压紧轮44上下移动，从而靠近或远离驱动滚轮32。工作状态下，当驱动滚轮32带动工件沿清洗孔11轴向移动时，驱动机构42可驱动压紧轮44抵靠于工件的上表面，使得工件保持移动位置形态不变，可防止抖动影响清洗效果。

进一步的，驱动机构42为液压油缸，其底座安装于支架41上，其伸缩杆的自由端与轮架43连接，并且在轮架43与支架41安装有导向杆45，导向杆45的轴向与压紧轮44的移动方向相同。

进一步的，当工件为角钢时，压紧轮44包括第一压紧部441和第二压紧部442，第一压紧部441和第二压紧部442均呈锥体状，并且第一压紧部441与第二压紧部442之间形成为角钢匹配的夹角。工作状态下，第一压紧部441和第二压紧部442的表面分别与角钢的两外表面挤压接触，从而更好的保证角钢清洗时的稳定性。需要注意的是，当工件为扁钢时，压紧轮44为圆柱形滚轮即可。

进一步的，在清洗孔11两侧的承载台31上还安装有限位件33，限位件33由两块挡板按“八字形”布置构成，可以保证工件始终处于清洗孔11的中间位置，进而提高清洗效果。

进一步的，在激光清洗箱1的顶部设有抽烟口12，抽烟口12连接有负压式烟尘排放系统，以将激光清洗产生的废气及时排出。

上述激光清洗系统的工作方式为：将工件摆放于承载传输机构3上，由驱动滚轮32带动其不断向前移动，当通过清洗孔11时，被激光清洗头2从各个方向进行表面除锈处理，从而实现工件的快速除锈处理。在实际处理时，可通过驱动滚轮32控制工件往复通过清洗孔11，从而实现多次重复除锈处理，以提高除锈效果。与现有技术相比，本激光清洗系统可以实现工件的自动除锈处理，极大的提高了工作效率，降低了劳动强度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种高效全自动异型材高精度激光清洗系统，其特征在于，包括：

激光清洗箱（1），具有水平设置的清洗孔（11）；

激光清洗头（2），设置于所述激光清洗箱（1）内，并且所述激光清洗头（2）朝向所述清洗孔（11）；

承载传输机构（3），设置于所述激光清洗箱（1）的两侧，包括承载台（31）和驱动滚轮（32），所述驱动滚轮（32）设置于所述承载台（31）上；

压紧组件（4），包括：

支架（41），设置于所述承载台（31）上；

驱动机构（42），设置于所述支架（41）上，所述驱动机构（42）为液压气缸，所述液压气缸的底座安装于所述支架（41）上；

轮架（43），设置于所述驱动机构（42）上；

压紧轮（44），设置于所述轮架（43）上，所述液压气缸的伸缩杆的自由端与所述轮架（43）连接，所述驱动机构（42）可驱动所述压紧轮（44）上下移动，所述压紧轮（44）包括第一压紧部（441）和第二压紧部（442），所述第一压紧部（441）和所述第二压紧部（442）均呈锥体状，并且所述第一压紧部（441）与所述第二压紧部（442）之间形成为角钢匹配的夹角；所述轮架（43）与所述支架（41）之间设有导向杆（45），所述导向杆（45）的轴向与所述压紧轮（44）的移动方向相同；

其中，随着所述承载传输机构（3）带动工件沿所述清洗孔（11）轴向移动，所述驱动机构（42）可驱动所述压紧轮（44）抵靠于工件的上表面，使得工件保持移动位置形态不变，所述激光清洗头（2）可对工件表面进行除锈处理。

2.根据权利要求1所述的激光清洗系统，其特征在于，所述激光清洗箱（1）的顶部设有抽烟口（12），所述抽烟口（12）连接有负压式烟尘排放系统。

3.根据权利要求1所述的激光清洗系统，其特征在于，所述激光清洗头（2）为至少4个，间隔均匀设置于所述清洗孔（11）的四周。

4.根据权利要求1所述的激光清洗系统，其特征在于，所述承载传输机构（3）还包括限位件（33），所述限位件（33）位于所述清洗孔（11）两侧的承载台（31）上，并且所述限位件（33）由两块挡板按“八字形”布置构成。

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