CN206676843U - 一种激光清洗头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光清洗头，包括：激光器、反射镜、单轴扫描振镜、聚焦镜、防护镜、激光测距仪、筒体、吸尘装置和储气装置；激光器产生的激光光路上设置有反射镜；反射镜的输出光路上设置有单轴扫描振镜；单轴扫描振镜的输出光路上设置有聚焦镜；聚焦镜的输出光路上设置有防护镜；激光测距仪的输出光路经过反射镜后与激光光路同轴；筒体的下端设置有环状的吸气通道；筒体的下端设置有进气孔，其位于吸气通道的上方。该激光清洗头通过惰性气体保护通道实现与激光光路同轴惰性气体保护，防止清洗表面氧化，保证清洗质量；吸气通道环绕清洗头出光口，可对清洗过程中产生的粉尘进行全方位收集，避免危害操作人员的健康。

Description

一种激光清洗头

技术领域

本实用新型涉及激光设备技术领域，特别是涉及一种激光清洗头。

背景技术

激光清洗是一种非接触性、绿色环保的清洗方法，具有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质的物体等清洗特点，方便实现远距离操作，能清洗传统方法不易达到的部位，可以确保人员的安全，广泛应用于机械制造、飞机与汽车涂装、半导体电子等行业。与传统清洗方法相比，激光清洗具有明显的优点，它不需使用任何化学药剂和清洗液，清洗下来的废料基本上都是固体粉末，体积小，易于存放与回收，可以轻易解决化学清洗带来的环境污染问题。

激光清洗头是激光清洗系统的最关键部件，它决定着清洗系的效率和清洗的质量。目前，市场上已有的激光清洗头，特别是手持式激光清洗头其与清洗面之间的距离不易精确控制，具有焦点控制困难、清洗基体易氧化等问题，导致清洗不均匀，清洗效率较低，清洗质量难以保障。

实用新型内容

鉴于以上内容，本实用新型提供了一种引入惰性气体保护、可实现高质高效清洗的激光清洗头。

为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种激光清洗头，包括：激光器、反射镜、单轴扫描振镜、聚焦镜、防护镜、激光测距仪、筒体、吸尘装置和储气装置；所述激光器产生的激光光路上设置有所述反射镜；所述反射镜的输出光路上设置有所述单轴扫描振镜；所述单轴扫描振镜的输出光路上设置有所述聚焦镜；所述聚焦镜的输出光路上设置有所述防护镜；所述激光测距仪的输出光路经过所述反射镜后与激光光路同轴，用于精确测量和显示激光焦点与工件之间的距离；所述激光器、反射镜、单轴扫描振镜、聚焦镜、防护镜和激光测距仪均设置在所述筒体内；所述筒体的下端设置有环状的吸气通道，所述吸气通道环绕激光清洗头的出光口，所述吸气通道通过吸气管道与吸尘装置连通；所述筒体的下端设置有进气孔，其位于所述吸气通道的上方，所述进气孔通过进气管道与储气装置连通。

优选的，所述进气孔上设置有橡胶圈。

优选的，所述储气装置内的气体为惰性气体，其为氩气、氮气、氦气、氖气中的一种。

优选的，所述反射镜为分束镜，其对近红外光全透射，对可见光全反射。

优选的，所述近红外光为波长在700nm～1100nm范围内的激光。

优选的，所述单轴扫描振镜与激光光路成30°～60°角设置。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列有益效果：

提供了一种激光清洗头，通过惰性气体保护通道实现实现与激光光路同轴惰性气体保护，防止清洗表面氧化，保证清洗质量；吸气通道环绕清洗头出光口，可对清洗过程中产生的粉尘进行全方位收集，避免危害操作人员的健康；利用激光测距仪精确控制激光焦点位置，防止因离焦而导致清洗效果降低，提高清洗效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种激光清洗头的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：

参阅图1，一种激光清洗头，包括：激光器1、反射镜2、单轴扫描振镜3、聚焦镜5、防护镜6、激光测距仪10、筒体9、吸尘装置12和储气装置13；所述激光器1产生的激光光路上设置有所述反射镜2；所述反射镜2的输出光路上设置有所述单轴扫描振镜3；所述单轴扫描振镜3的输出光路上设置有所述聚焦镜5；所述聚焦镜5的输出光路上设置有所述防护镜6；所述激光测距仪10的输出光路经过所述反射镜2后与激光光路同轴，用于精确测量和显示激光焦点与工件11之间的距离；所述激光器1、反射镜2、单轴扫描振镜3、聚焦镜5、防护镜6和激光测距仪10均设置在所述筒体2内；所述筒体9的下端设置有环状的吸气通道8，所述吸气通道8环绕激光清洗头的出光口4，所述吸气通道8通过吸气管道与吸尘装置12连通；所述筒体2的下端设置有进气孔7，其位于所述吸气通道8的上方，所述进气孔7通过进气管道与储气装置13连通。所述进气孔7上设置有橡胶圈，增强进气孔处的气密性，从而提高进气效果。所述储气装置13内的气体为惰性气体，其为氩气、氮气、氦气、氖气中的一种，惰性气体的化学性质很不活泼，不容易和其它物质发生反应，有效保证操作现场的安全。所述反射镜2为分束镜，其对近红外光全透射，对可见光全反射，利用分束镜将近红外光与可见光分离开，减少反射光干涉现象的发生。所述近红外光为波长在700nm～1100nm范围内的激光。光束以一定角度入射单轴扫描振镜3后，当单轴扫描振镜3转角一定时，反射光束产生一定的扫描角度范围，随着单轴扫描振镜3摆角的变化，反射光束的扫描范围会改变即扫描角度改变，本实用新型中单轴扫描振镜3与激光光路成30°～60°角设置。

工作原理：

激光器1产生的激光束经过反射镜2后进入单轴扫描振镜3，经单轴扫描振镜3反射后通过聚焦镜5和防护镜6作用在待清洗工件11上，清洗的宽度和速度由单轴扫描振镜3的偏转角度控制和速度决定，单轴扫描振镜3的偏转角度和运动速度通过运动控制系统控制。激光测距仪10与运动控制系统结合来实现焦距的精确控制，防止因离焦而导致清洗效果降低。激光测距仪10把探测到的距离信号输入到运动控制系统，运动控制系统实施调整激光清洗头到待清洗工件11的距离，确保焦点始终在待清洗工件11上。为防止激光清洗过程中工件材料表面的氧化，引入惰性气体保护通道，储气装置13内的惰性气体通过进气孔7进入筒体9，该惰性气体也可防止粉尘进入清洗头污染保护镜片；为了把激光清洗过程中的粉尘完全收集，环绕激光清洗头的出光口4设置吸气通道8，通过吸尘装置12从筒体9内负压吸气，对粉尘进行全方位收集。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种激光清洗头，其特征在于，包括：激光器、反射镜、单轴扫描振镜、聚焦镜、防护镜、激光测距仪、筒体、吸尘装置和储气装置；

所述激光器产生的激光光路上设置有所述反射镜；所述反射镜的输出光路上设置有所述单轴扫描振镜；所述单轴扫描振镜的输出光路上设置有所述聚焦镜；所述聚焦镜的输出光路上设置有所述防护镜；所述激光测距仪的输出光路经过所述反射镜后与激光光路同轴，用于精确测量和显示激光焦点与工件之间的距离；所述激光器、反射镜、单轴扫描振镜、聚焦镜、防护镜和激光测距仪均设置在所述筒体内；

所述筒体的下端设置有环状的吸气通道，所述吸气通道环绕激光清洗头的出光口，所述吸气通道通过吸气管道与吸尘装置连通；

所述筒体的下端设置有进气孔，其位于所述吸气通道的上方，所述进气孔通过进气管道与储气装置连通。

2.根据权利要求1所述的一种激光清洗头，其特征在于：所述进气孔上设置有橡胶圈。

3.根据权利要求1所述的一种激光清洗头，其特征在于：所述储气装置内的气体为惰性气体，其为氩气、氮气、氦气、氖气中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种激光清洗头，其特征在于：所述反射镜为分束镜，其对近红外光全透射，对可见光全反射。

5.根据权利要求4所述的一种激光清洗头，其特征在于：所述近红外光为波长在700nm～1100nm范围内的激光。

6.根据权利要求1所述的一种激光清洗头，其特征在于：所述单轴扫描振镜与激光光路成30°～60°角设置。