CN115502129A - 激光场镜清洁装置及含有其的激光清洗装置、系统与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种激光场镜清洁装置，包括固定板，以及设置于固定板上的放料卷组件、放料驱动组件、导向件、场镜清洁组件与收料卷组件；其中，所述放料驱动组件可带动放料卷组件输出的未使用的清洁布移动至与激光场镜相对应的工作位置，所述场镜清洁组件驱动清洁布移动至激光场镜的表面并运动以清洁激光场镜表面上的污物，所述收料卷组件可将使用后的清洁布回收打卷。本发明主要通过设计具有放料卷组件、放料驱动组件、导向件、场镜清洁组件与收料卷组件的激光场镜清洁装置，以实现可通过一键控制激光场镜清洁装置清理激光场镜表面的橡胶颗粒物等污物的功能，无需人工清理，具有操作简单、自动化作业的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及静音轮胎和/或自修复轮胎的生产辅助设备领域，尤其涉及一种静音轮胎和/或自修复轮胎在使用激光清洗轮胎内壁时用的激光场镜清洁装置及含有其的激光清洗装置、系统与方法。
背景技术
我国传统的燃油汽车保有量较高，但随着我国电动汽车等新能源车的普及与推广，以及为满足节能环保、绿色低碳的相关硬性指标要求，已然形成倒逼轮胎企业进行创新的格局。而汽车轮胎无论从原材料还是生产制造过程，乃至报废后的回收处理等均是碳排放的主要来源。
近些年，国内外轮胎生产企业致力于静音轮胎、自修复轮胎的研究开发，已有部分车企的新能源汽车配置静音轮胎、自修复轮胎。自修复轮胎，是指当轮胎被尖锐物体（如钉子）刺穿后，由轮胎内壁设置的一层密封胶可以自行密封刺穿的孔洞，避免轮胎内气压突然降低，导致爆胎或因胎压降低导致方向不受控引发其他交通意外事故。静音轮胎或者自修复静音胎，是指在轮胎内壁先涂覆一层粘合胶或者密封胶，然后再将静音材料（如静音海绵）贴合在粘合胶或者密封胶上，以形成静音轮胎或者具有自修复与静音功能的复合型的自修复静音轮胎。
一般地，新能源汽车已基本取消使用备胎，以减少轮胎的使用量，进而减少轮胎的回收处理量，可见生产制造高端的自修复轮胎与自修复静音轮胎均为实现碳减排的可行的方案之一。
然而，无论是制造自修复轮胎还是制造静音轮胎或自修复静音轮胎，均需要先清洗轮胎内壁的脱模机、灰尘等异物作业。申请人在自主开发用于生产制造自修复轮胎、静音轮胎于自修复静音轮胎的专用设备时，申请人已申请多件专利技术，如202011564927.X号发明专利技术“一种用于制造自封轮胎和静音轮胎的生产线系统及其生产方法”与202122592322.8号实用新型专利技术“一种用于清洗轮胎内壁的激光清洗装置”，申请人在利用激光清洗轮胎内壁时发现，在长期或者频繁进行激光清洗时，激光场镜表面会堆积橡胶颗粒物，如不及时清理，激光场镜在进行激光清洗时会因橡胶颗粒物阻挡聚集温度导致破裂，而人工清理需要进入制造自封轮胎和/或静音轮胎生产设备内部，不方便且存在安全隐患。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种激光场镜清洁装置，其特征在于：包括固定板，以及设置于固定板上的放料卷组件、放料驱动组件、导向件、场镜清洁组件与收料卷组件；其中，所述放料驱动组件可带动放料卷组件输出的未使用的清洁布移动至与激光场镜相对应的工作位置，所述场镜清洁组件驱动清洁布移动至激光场镜的表面并运动以清洁激光场镜表面上的污物，所述收料卷组件可将使用后的清洁布回收打卷。
优选地，所述场镜清洁组件包括第一驱动器、连接板、第二驱动器与垫片；所述第一驱动器设置于固定板上，所述连接板设置于第一驱动器的驱动端，所述第二驱动器固定于所述连接板上，所述垫片设置于所述第二驱动器的驱动端。
优选地，所述放料卷组件包括放料卷轴，以及与放料卷轴连接的阻尼机构。
优选地，所述阻尼机构包括与所述放料卷轴连接的摩擦盘，设置于固定板上的固定轴与调节销，以及阻挡半环与摩擦半环；其中，所述阻挡半环的两端分别与固定轴及调节销连接，所述摩擦半环设置于阻挡半环上，并可通过调节销调整所述摩擦半环与摩擦盘之间的摩擦力大小。
优选地，所述放料驱动组件包括第三驱动器，所述第三驱动器的驱动端设置有第一带轮；所述收料卷组件包括收料卷轴，所述收料卷轴的一端设置有卷料筒与压片，所述收料卷轴的另一端设置有第二带轮，所述第一带轮与第二带轮经第一同步带连接。
优选地，还包括设置于所述固定板上的主动轴，所述主动轴的一端设置有主动齿轮，所述主动轴的另一端设置有第四带轮，所述第三驱动器的驱动端还设置有第三带轮，所述第三带轮与第四带轮通过第二同步带连接；以及设置于固定板上的设置有从动齿轮的压合组件，所述从动齿轮与所述主动齿轮相配合以夹紧清洁布。
优选地，所述压合组件包括设置于固定板上的安装块与回转轴，以及转动块、弹簧柱塞与连接片；所述连接片一端与从动齿轮连接，所述连接片另一端与转动块连接，所述转动块设置于回转轴上并可绕回转轴摆动，所述弹簧柱塞设置于安装块上并与转动块对应设置。
优选地，还设置有清洁剂组件，所述清洁剂组件包括清洁剂桶、按压块、喷头、导管与第四驱动器；其中，清洁剂桶设置于固定板上，第四驱动器设置于清洁剂桶或者固定板上，所述喷头与导管连通，所述导管与按压块连通，所述第四驱动器的驱动端与按压块连接。
本发明还提供一种激光清洗装置，包括用于清洗轮胎内壁的设置有激光场镜的激光清洗组件，其还包括前述的激光场镜清洁装置。
本发明还提供一种自修复轮胎生产系统，包括用于在轮胎内壁涂覆粘性胶料的涂胶设备，其还包括前述的激光清洗装置。
本发明还提供一种静音轮胎生产系统，包括用于在轮胎内壁施加静音海绵的静音海绵贴合设备，其还包括前述的激光清洗装置。
本发明还提供一种激光场镜清洁方法，其包括：
准备工作：首次使用或者卸载使用后的清洁布料卷并重新引料时，先手动将放料卷轴上的清洁布料卷的料头拉出并按照导向件延伸至收料卷轴的卷料筒上并由压片压紧，使清洁布处于垫片的前方；
清洁激光场镜：由第一驱动器驱动设置有第二驱动器与垫片的连接板向前移动，以将垫片及清洁布输送至激光场镜表面处，再由第二驱动器驱动垫片运动以带动清洁布运动擦拭激光场镜表面上的污物；
释放及回收清洁布：激光场镜清洁后，连接板复位至初始位置，再由第三驱动器驱动收料卷轴旋转清洁一次激光场镜所需清洁布的预定长度，以将使用过的清洁布向卷料筒侧移动同样的预定长度，同时将新的清洁布移动至垫片的前方；
再次清洁激光场镜：重复上述清洁激光场镜与释放及回收清洁布步骤，以释放新的清洁布并将使用过的清洁布继续向卷料筒侧移动同样的预定长度，反复多次清洁激光场镜后，可将使用后的清洁布回收至卷料筒上。
优选地，提供主动齿轮与从动齿轮，在准备工作步骤，可手动将清洁布放置于主动齿轮与从动齿轮间夹紧；在释放及回收清洁布步骤，可通过第三驱动器驱动主动齿轮与收料卷轴同步旋转清洁一次激光场镜所需清洁布的预定长度。
通过上述公开的技术内容可知，本发明所述的激光清洗装置，主要通过设计具有放料卷组件、放料驱动组件、导向件、场镜清洁组件与收料卷组件的激光场镜清洁装置，以实现可通过一键控制激光场镜清洁装置清理激光场镜表面的橡胶颗粒物等污物的功能，无需人工清理，具有操作简单、自动化作业的技术效果。
附图说明
附图1为第一实施例中第一视角的示意图。
附图2为第一实施例中第二视角的示意图。
附图3为第一实施例中带清洁布放料卷及收料卷的示意图。
附图4为第二实施例中第一视角的示意图。
附图5为第二实施例中第二视角的示意图。
附图6为第二实施例中带清洁布放料卷及收料卷的示意图。
附图7为第二实施例中压合组件的示意图。
附图8为第三实施例中第一视角的示意图。
附图9为第三实施例中第二视角的示意图。
附图10为第三实施例中带清洁布放料卷及收料卷的示意图。
附图11为附图9中清洁剂组件的示意图。
附图12为附图11中清洁剂组件的部分示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
为解决现有技术问题，本发明提供一种可以通过一键控制具有清理激光场镜表面的橡胶颗粒物等污物功能的激光场镜清洁装置，该激光场镜清洁装置工作时与激光场镜相对设置。
第一实施例，参见附图1至3所示，本发明公开一种激光场镜清洁装置10，其包括固定板1，以及设置于固定板1上的放料卷组件2、放料驱动组件3、若干导向件D、场镜清洁组件4与收料卷组件5；其中，所述放料驱动组件3可带动放料卷组件2输出的未使用的清洁布C移动至与激光场镜（未图示）相对应的工作位置，所述场镜清洁组件4驱动清洁布C移动至激光场镜的表面并以上下、左右或旋转方式运动以清洁激光场镜表面上的橡胶颗粒物等污物，所述收料卷组件5可将使用后的清洁布C回收打卷。
具体而言，本发明所述的放料卷组件2包括放料卷轴21，以及与放料卷轴连接的阻尼机构22，所述阻尼机构22可以包括与所述放料卷轴21连接的摩擦盘221，设置于固定板1上的固定轴222与调节销223，以及阻挡半环224与摩擦半环225；其中，所述阻挡半环224的两端分别与固定轴222及调节销223连接，所述摩擦半环225设置于阻挡半环224上，根据实际需要，可通过调节销223上的调节螺母2231调整所述摩擦半环225与摩擦盘221之间的摩擦力大小，以控制清洁布的放料稳定性。
本发明所述的放料驱动组件3包括第三驱动器31（可选一体化电机），所述第三驱动器31的驱动端（未图示）设置有第一带轮32；所述收料卷组件5包括收料卷轴51，所述收料卷轴51的一端设置有卷料筒52与压片53，所述收料卷轴51的另一端设置有第二带轮54，所述第一带轮32与第二带轮54经第一同步带55连接。
本发明所述的场镜清洁组件4包括第一驱动器41（可选普通的直线驱动式气缸）、连接板42、第二驱动器43（可选旋转驱动式气缸）与垫片44（其结构形状与激光场镜相适应）；所述第一驱动器41设置于固定板1上，所述连接板42设置于第一驱动器41的驱动端411，所述第二驱动器43固定于所述连接板42上，所述垫片44设置于所述第二驱动器43的驱动端431。可选地，将所述连接板42通过滑轨结构（未图示）设置于所述固定板1上。
本发明所述的若干导向件D可以是导向轴等导向构件，本发明仅以导向轴为例进行说明，具体排布方式如附图1至3所示的近似半圆形设置。本实施例采用的清洁布为自带清洁剂的湿清洁布或者具有高清洁力的干清洁布。本实施例的工作方式及原理阐述如下：在首次使用或者卸载已经清洁激光场镜表面使用后的清洁布料卷并重新引料时，先手动将放料卷轴21上设置的清洁布料卷6的料头拉出并按照导向件D延伸至收料卷轴51的卷料筒52上并由压片53压紧，并使清洁布处于垫片44的前方。当需要对激光场镜的表面清洁时，操作员可以手动外部控制按键（未图示）控制激光场镜清洁装置10工作。此时，先由第一驱动器41驱动设置有第二驱动器43与垫片44的连接板42整体向前移动，以通过垫片44将清洁布C输送至激光场镜表面处，然后再由第二驱动器43驱动垫片44旋转以带动清洁布C旋转运动以擦拭激光场镜表面上的污物；激光场镜清洁完毕后，连接板4在第一驱动器41的驱动下复位至初始位置，然后再由第三驱动器31驱动第一带轮32旋转进而带动收料卷轴51旋转清洁一次激光场镜所需清洁布的预定长度，以将使用过的清洁布向卷料筒52侧移动同样的预定长度，同时将新的清洁布C移动至垫片44的前方，准备下一次清洁场镜时使用。上述动作仅为一次清洁激光场镜的动作过程。当激光场镜经过长时间使用或者高频次使用后再次需要清洁时，操作员可以手动控制再一次重复上述清洁激光场镜、回收脏污的清洁布并更换新的清洁布动作，以释放新的清洁布并将使用过的清洁布继续向卷料筒侧移动同样的预定长度，反复多次清洁激光场镜后，可将使用后的脏污清洁布回收至卷料筒52上，直至卷料筒52上回收的脏污清洁布打卷完成并卸载。
第二实施例，参见附图1至7所示。第二实施例与第一实施例的核心结构及原理同（不再赘述），不同之处在于第二实施例中在所述固定板1上设置有主动轴7，所述主动轴7的一端设置有主动齿轮71，所述主动轴7的另一端设置有第四带轮72，所述第三驱动器31的驱动端还设置有第三带轮73，所述第三带轮73与第四带轮72通过第二同步带74连接，即第三驱动器31可以同时驱动主动齿轮7与收料卷轴51同步旋转；以及设置于固定板1上的设置有从动齿轮81的压合组件8，所述从动齿轮81与所述主动齿轮7相配合以夹紧清洁布C。本发明所述压合组件8包括设置于固定板1上的安装块82与回转轴83，以及转动块84、弹簧柱塞85与连接片86；所述连接片86的一端与从动齿轮81连接，所述连接片86的另一端与转动块84连接，所述转动块84设置于回转轴83上并可绕回转轴83摆动，所述弹簧柱塞85设置于安装块82上并与转动块84相对应设置。
通过上述配置结构，在第一实施例中的在首次使用或者卸载已经清洁激光场镜表面使用后的清洁布料卷并重新引料时，不仅可以先手动将放料卷轴21上设置的清洁布料卷6的料头拉出并按照导向件D延伸至收料卷轴51的卷料筒52上并由压片53压紧，还可以手动抬起从动齿轮81以将清洁布C放置于主动齿轮7与从动齿轮81间，并在安装块82上的弹簧柱塞85反作用力下使转动块84带动从动齿轮81将清洁布C压紧于主动齿轮7上。因此，当第三驱动器31同时驱动主动齿轮7与收料卷轴51同步旋转时，主动齿轮7与从动齿轮81可以在压片53压紧清洁布C并拉动清洁布C移动放料及回收的同时，额外提供输送清洁布C的动力，以防止由于拉力过大导致压片53无法压紧固定清洁布C导致清洁布C脱离；此外，通过上述配置还可以根据所述主动齿轮7的齿数及旋转圈数准确计算输送清洁布C的长度。
第三实施例，参见附图1至12所示。第三实施例与第二实施例的核心结构及原理同（不再赘述），不同之处在于第三实施例中还设置有清洁剂组件9，所述清洁剂组件9包括用于放置可更换清洁剂瓶96的清洁剂桶91、按压块92、喷头93、导管94与第四驱动器95；其中，清洁剂桶91经连接臂911固定设置于固定板1上，第四驱动器95设置于清洁剂桶91上或者固定板1上，所述喷头83与导管94连通，所述导管94与按压块92连通，所述第四驱动器95的驱动端与按压块92连接，所述清洁剂瓶96的出口961与按压块92连通。当需要向清洁布C上喷涂清洁剂Q时，第四驱动器95的驱动按压块92向清洁剂瓶96侧施加压力，进而使清洁剂瓶96内的清洁剂Q沿出口961经按压块92输送至导管94内，再经由喷头93喷射至清洁布C上。本实施例采用的清洁布为普通的干清洁布即可实现，无需特殊清洁布或者自带清洁剂的清洁布。上述三个实施例均可以实现清洁激光场镜的功能，可根据实际情况合理配置使用。
另外，本发明还提供一种激光清洗装置，包括用于清洗轮胎内壁的设置有激光场镜的激光清洗组件，其还包括前述三个实施例中的任一激光场镜清洁装置，激光清洗装置的具体结构可参考申请人的202122592322.8号在先实用新型专利公开的技术内容。
此外，本发明还提供一种自修复轮胎生产系统，包括用于在轮胎内壁涂覆粘性胶料的涂胶设备，其还包括前述的激光清洗装置用于清洁激光场镜表面的污物。自修复轮胎生产系统可参考申请人的202011564927.X号在先发明专利公开的技术内容。
本发明还提供一种静音轮胎生产系统，包括用于在轮胎内壁施加静音海绵的静音海绵贴合设备，其还包括前述的激光清洗装置用于清洁激光场镜表面的污物。静音轮胎生产系统可参考申请人的202011564927.X号在先发明专利公开的技术内容。
此外，本发明还公开一种激光场镜清洁方法，其包括：准备工作：首次使用或者卸载使用后的清洁布料卷并重新引料时，先手动将放料卷轴上的清洁布料卷的料头拉出并按照导向件延伸至收料卷轴的卷料筒上并由压片压紧，使清洁布处于垫片的前方；清洁激光场镜：由第一驱动器驱动设置有第二驱动器与垫片的连接板向前移动，以将垫片及清洁布输送至激光场镜表面处，再由第二驱动器驱动垫片运动以带动清洁布运动擦拭激光场镜表面上的污物；释放及回收清洁布：激光场镜清洁后，连接板复位至初始位置，再由第三驱动器驱动收料卷轴旋转清洁一次激光场镜所需清洁布的预定长度，以将使用过的清洁布向卷料筒侧移动同样的预定长度，同时将新的清洁布移动至垫片的前方；再次清洁激光场镜：重复上述清洁激光场镜与释放及回收清洁布步骤，以释放新的清洁布并将使用过的清洁布继续向卷料筒侧移动同样的预定长度，反复多次清洁激光场镜后，可将使用后的清洁布回收至卷料筒上。
较佳地，在上述激光场镜清洁方法中还可以提供主动齿轮与从动齿轮，故在准备工作步骤中，可手动将清洁布放置于主动齿轮与从动齿轮间夹紧；在释放及回收清洁布步骤，可通过第三驱动器驱动主动齿轮与收料卷轴同步旋转清洁一次激光场镜所需清洁布的预定长度。
通过上述公开的技术内容可知，本发明所述的激光清洗装置，主要通过设计具有放料卷组件、放料驱动组件、导向件、场镜清洁组件与收料卷组件的激光场镜清洁装置，以实现操作员可通过一键控制激光场镜清洁装置清理激光场镜表面的橡胶颗粒物等污物的功能，无需人工清理，具有操作简单、自动化作业的技术效果。
以上内容仅为本申请的部分实施方式，其目的在于阐述本申请的技术构思及特点，任何熟悉本领域的技术人员在本申请技术内容的启示下，容易想到的等效变化或替换技术方案，均应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (13)
1.一种激光场镜清洁装置，其特征在于：包括固定板，以及设置于固定板上的放料卷组件、放料驱动组件、导向件、场镜清洁组件与收料卷组件；其中，所述放料驱动组件可带动放料卷组件输出的未使用的清洁布移动至与激光场镜相对应的工作位置，所述场镜清洁组件驱动清洁布移动至激光场镜的表面并运动以清洁激光场镜表面上的污物，所述收料卷组件可将使用后的清洁布回收打卷。
2.根据权利要求1所述的激光场镜清洁装置，其特征在于：所述场镜清洁组件包括第一驱动器、连接板、第二驱动器与垫片；所述第一驱动器设置于固定板上，所述连接板设置于第一驱动器的驱动端，所述第二驱动器固定于所述连接板上，所述垫片设置于所述第二驱动器的驱动端。
3.根据权利要求1所述的激光场镜清洁装置，其特征在于：所述放料卷组件包括放料卷轴，以及与放料卷轴连接的阻尼机构。
4.根据权利要求3所述的激光场镜清洁装置，其特征在于：所述阻尼机构包括与所述放料卷轴连接的摩擦盘，设置于固定板上的固定轴与调节销，以及阻挡半环与摩擦半环；其中，所述阻挡半环的两端分别与固定轴及调节销连接，所述摩擦半环设置于阻挡半环上，并可通过调节销调整所述摩擦半环与摩擦盘之间的摩擦力大小。
5.根据权利要求1所述的激光场镜清洁装置，其特征在于：所述放料驱动组件包括第三驱动器，所述第三驱动器的驱动端设置有第一带轮；所述收料卷组件包括收料卷轴，所述收料卷轴的一端设置有卷料筒与压片，所述收料卷轴的另一端设置有第二带轮，所述第一带轮与第二带轮经第一同步带连接。
6.根据权利要求5所述的激光场镜清洁装置，其特征在于：还包括设置于所述固定板上的主动轴，所述主动轴的一端设置有主动齿轮，所述主动轴的另一端设置有第四带轮，所述第三驱动器的驱动端还设置有第三带轮，所述第三带轮与第四带轮通过第二同步带连接；以及设置于固定板上的设置有从动齿轮的压合组件，所述从动齿轮与所述主动齿轮相配合以夹紧清洁布。
7.根据权利要求6所述的激光场镜清洁装置，其特征在于：所述压合组件包括设置于固定板上的安装块与回转轴，以及转动块、弹簧柱塞与连接片；所述连接片一端与从动齿轮连接，所述连接片另一端与转动块连接，所述转动块设置于回转轴上并可绕回转轴摆动，所述弹簧柱塞设置于安装块上并与转动块相对应设置。
8.根据权利要求1所述的激光场镜清洁装置，其特征在于：还设置有清洁剂组件，所述清洁剂组件包括清洁剂桶、按压块、喷头、导管与第四驱动器；其中，清洁剂桶设置于固定板上，第四驱动器设置于清洁剂桶或者固定板上，所述喷头与导管连通，所述导管与按压块连通，所述第四驱动器的驱动端与按压块连接。
9.一种激光清洗装置，包括用于清洗轮胎内壁的设置有激光场镜的激光清洗设备；其特征在于：还包括如权利要求1至8任一所述的激光场镜清洁装置。
10.一种自修复轮胎生产系统，包括用于在轮胎内壁涂覆粘性胶料的涂胶设备，其特征在于：还包括如权利要求9所述的激光清洗装置。
11.一种静音轮胎生产系统，包括用于在轮胎内壁施加静音海绵的静音海绵贴合设备，其特征在于：还包括如权利要求9所述的激光清洗装置。
12.一种激光场镜清洁方法，其包括：
准备工作：首次使用或者卸载使用后的清洁布料卷并重新引料时，先手动将放料卷轴上的清洁布料卷的料头拉出并按照导向件延伸至收料卷轴的卷料筒上并由压片压紧，使清洁布处于垫片的前方；
清洁激光场镜：由第一驱动器驱动设置有第二驱动器与垫片的连接板向前移动，以将垫片及清洁布输送至激光场镜表面处，再由第二驱动器驱动垫片运动以带动清洁布运动擦拭激光场镜表面上的污物；
释放及回收清洁布：激光场镜清洁后，连接板复位至初始位置，再由第三驱动器驱动收料卷轴旋转清洁一次激光场镜所需清洁布的预定长度，以将使用过的清洁布向卷料筒侧移动同样的预定长度，同时将新的清洁布移动至垫片的前方；
再次清洁激光场镜：重复上述清洁激光场镜与释放及回收清洁布步骤，以释放新的清洁布并将使用过的清洁布继续向卷料筒侧移动同样的预定长度，反复多次清洁激光场镜后，可将使用后的清洁布回收至卷料筒上。
13.根据权利要求12所述的激光场镜清洁方法，其特征在于：提供主动齿轮与从动齿轮，在准备工作步骤，可手动将清洁布放置于主动齿轮与从动齿轮间夹紧；在释放及回收清洁布步骤，可通过第三驱动器驱动主动齿轮与收料卷轴同步旋转清洁一次激光场镜所需清洁布的预定长度。
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