CN210411786U - 一种激光清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光清洗装置，其包括有送料装置、定位装置、激光头和第一检测装置，所述送料装置能够将物料送至所述定位装置处，所述定位装置能够定位物料，所述送料装置还能够将所述定位装置处的物料输送至所述第一检测装置处；所述激光头设置有两个及以上，所述激光头围绕所述定位装置设置，所述激光头能够对物料进行清洗；所述第一检测装置包括有第一图像传感器，所述第一图像传感器的数量与所述激光头的数量对应，所述第一图像传感器能够对物料进行拍照检测。本实用新型提高了换向器的激光清洗效率。

Description

一种激光清洗装置

技术领域

本实用新型涉及激光清洗技术领域，尤其涉及一种激光清洗装置。

背景技术

传统的工业清洗方式多种多样，多是利用化学药剂和机械方法进行清洗，在我国环境保护法规要求越来越严格、人们环保和安全意识日益增强的今天，工业清洗中可以使用的化学药品种类将变得越来越少，如何寻找更清洁、且不具损伤性的清洗方式是我们不得不考虑的问题。而激光清洗具有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质的物体等清洗特点，被认为是最可靠、最有效的解决办法，同时，激光清洗可以解决采用传统清洗方式无法解决的问题。

与机械摩擦清洗、化学腐蚀清洗、液体固体强力冲击清洗和高频超声清洗等传统清洗方法相比，激光清洗具有明显的优点。传统的清洗方法往往是接触式清洗，对清洗物体表面有机械作用力，损伤物体的表面或者清洗的介质附着于被清洗物体的表面，无法去除，产生二次污染，激光清洗的无研磨和非接触性使这些问题迎刃而解；此外，激光可以通过光纤传输，与机器手和机器人相配合，方便地实现远距离操作，能清洗传统方法不易达到的部位，这在一些危险的场所使用可以确保人员的安全；激光清洗能够清除各种材料表面的各种类型的污染物，达到常规清洗无法达到的清洁度。

换向器具有多个需要清洗的面，目前，单个的换向器需要进行多次清洗操作和检测操作，清洗效率低，因此，需要进行研究解决。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，在于如何提高换向器的激光清洗效率。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种激光清洗装置，包括有送料装置、定位装置、激光头和第一检测装置，所述送料装置能够将物料送至所述定位装置处，所述定位装置能够定位物料，所述送料装置还能够将所述定位装置处的物料输送至所述第一检测装置处；所述激光头设置有两个及以上，所述激光头围绕所述定位装置设置，所述激光头能够对物料进行清洗；所述第一检测装置包括有第一图像传感器，所述第一图像传感器的数量与所述激光头的数量对应，所述第一图像传感器能够对物料进行拍照检测。

在一种优选的实施方式中，还包括有调焦组件，所述激光头设置在所述调焦组件的输出端上，所述调焦组件能够使所述激光头靠近或远离所述定位装置。

在一种优选的实施方式中，还包括有第二图像传感器，所述第二图像传感器能够对位于所述定位装置中的物料进行拍照检测。

在一种优选的实施方式中，还包括有出料装置，所述出料装置包括有第一出料装置和第二出料装置，当所述第一图像传感器检测到物料不合格时，所述第一出料装置能够将物料转移到回收处，当所述第一图像传感器检测到物料合格时，所述第二出料装置能够将物料转移到出料处。

在一种优选的实施方式中，还包括有进料装置，所述进料装置包括有四轴机械手和取料夹爪，所述取料夹爪设置在所述四轴机械手的输出端，所述取料夹爪能够夹紧或放开物料。

在一种优选的实施方式中，还包括有收料装置，所述收料装置包括有第一驱动装置和收料夹爪，所述第一驱动装置能够驱动所述收料夹爪作往复直线运动，所述收料夹爪能够夹紧或放开物料。

在一种优选的实施方式中，还包括有吸尘装置，所述吸尘装置能够排除所述定位装置处的灰尘。

在一种优选的实施方式中，所述定位装置包括有定位台、阻挡装置、夹紧装置和顶升装置，所述定位台包括有上定位台和下定位台，所述下定位台上设置有导向槽，所述上定位台上设置有定位孔；所述阻挡装置包括有第二驱动装置和阻挡块，在所述第二驱动装置的驱动下，所述阻挡块能够与通过所述导向槽的治具抵持或分离；所述夹紧装置包括有第三驱动装置和夹紧块，在所述第三驱动装置的驱动下，所述夹紧块能够夹紧或放开位于所述导向槽中的治具；所述顶升装置包括有第四驱动装置和顶板，所述顶板上设置有顶柱，在所述第四驱动装置的驱动下，所述顶柱能够与所述定位孔配合，夹紧或放开物料。

在一种优选的实施方式中，所述导向槽的一侧设置有抵持壁，所述导向槽的另一侧设置有所述夹紧装置，所述第三驱动装置相对所述下定位台固定，在所述第三驱动装置的驱动下，所述夹紧块能够与所述抵持壁配合，从而夹紧或放开位于所述导向槽中的治具。

在一种优选的实施方式中，还包括有第五驱动装置，所述定位台设置在所述第五驱动装置上，所述第五驱动装置能够带动所述定位台作直线运动。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型设置有两个及以上的激光头，激光头围绕定位装置设置，同时还设置有第一图像传感器，第一图像传感器的数量与激光头的数量相同，第一图像传感器能够检测经过激光头清洗后的换向器，在具体使用时，可根据换气器需要清洗的面的数量来确认激光头和第一图像传感器的数量，由此，可一次性完成换向器的清洗和检测，实现换向器的快速清洗，提高清洗效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型一个实施例的激光清洗装置的轴测图；

图2是图1中的激光清洗装置的俯视图；

图3是本实用新型送料装置和定位装置的一个实施例的轴测图；

图4是图3中的定位装置的爆炸图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型的较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，从而能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。当某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接在另一个特征上。

在本实用新型的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个或者多个，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

此外，除非另有定义，本实用新型所使用的技术术语和科学术语均与所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实用新型所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本实用新型。

参照图1和图2，本实施例的激光清洗装置包括有机架1、进料装置2、送料装置3、第二图像传感器4、定位装置5、激光头组件6、第一图像传感器7、出料装置8、吸尘装置9和收料装置10，进料装置2可将单个的换向器从上料处转移至治具11中，送料装置3将装载满换向器的治具11转移至定位装置5处，定位装置5对换向器进行定位后，由第二图像传感器4对换向器进行拍照检测，换向器经激光头组件6清洗后，送料装置3再将治具11从定位装置5处转移至第一图像传感器7，第一图像传感器7可检测换向器是否清洗干净。

进料装置2包括有四轴机械手21和取料夹爪22，四轴机械手21固定在机架1上，取料夹爪22固定在四轴机械手21的输出端上，取料夹爪22在四轴机械手21的驱动下，可夹紧或放开换向器。在本实施例中，取料夹爪22为夹爪气缸，在另外的实施例中，取料夹爪22也可为电动夹爪。

激光头组件6包括有激光头61和调焦组件62，激光头61能够对位于定位装置5中的换向器进行清洗，激光头组件6设置有两个及以上，激光头组件6围绕定位装置5设置，由此可对换向器的多个面进行同时清洗。激光头61设置在调焦组件62的输出端上，在调焦组件62的驱动下，激光头61可靠近或远离定位装置5，以此实现激光头61的调焦，调焦组件62可采用丝杆螺母机构，也可采用齿轮齿条机构。

为对清洗后产生的灰尘进行清理，设置有吸尘装置9，吸尘装置9包括有吸尘罩(未标示)，吸尘罩的进气口朝向定位装置5，吸尘罩与负压气源连通，负压气源可使用真空气源或排风扇产生。

与激光头组件6相对应的，第一图像传感器7也设置有两个及以上，第一图像传感器7用于对换向器的各个清洗面进行拍照检测，在本实施例中，激光头组件6设置有三个，激光头组件6绕定位装置5均匀设置，第一图像传感器7也设置有3个，第一图像传感器7绕检测点均匀设置。

在本实施例中，第一图像传感器7为CCD传感器，在另外的实施例中，第一图像传感器7也可为CMOS传感器。第二图像传感器4与此同理。

参照图2、图3和图4，图3是本实用新型送料装置3和定位装置5的一个实施例的轴测图，图4是图3中的定位装置的爆炸图。送料装置3包括有传送带组件31和导向架组件32，传送带组件31包括有间隔设置的两条传送带，导向架组件32包括有第一定位架321和第二定位架322，第一定位架321和第二定位架322分别设置在定位装置5的两侧，且沿送料方向，第一定位架321、定位装置5和第二定位架322依次设置。在另外的实施例中，送料装置3也可使用传送链传送物料。

定位装置5包括有阻挡装置51、夹紧装置52、顶升装置53和定位台54，定位台54包括有下定位台541和上定位台542，上定位台542固定在下定位台541上，下定位台541上设置有供治具11通过的导向槽544，下定位台541内部中空，阻挡装置51和顶升装置53均置于下定位台541内。

阻挡装置51包括有第二驱动装置511和阻挡块512，第二驱动装置511相对下定位台541固定，阻挡块512设置在第二驱动装置511的输出端上，导向槽544上设置有第一通孔(未展示)，阻挡块512可穿过第一通孔，第二驱动装置511可驱动阻挡块512作直线往复运动，由此，阻挡块512穿过第一通孔后，可与通过导向槽544的治具11抵持。

夹紧装置52设置在导向槽544的一侧，夹紧装置52包括有夹紧块521和第三驱动装置522，第三驱动装置522固定在下定位台541上，在第三驱动装置522的驱动下，夹紧块521可做直线往复运动。在导向槽544与夹紧装置52相对的一侧，设置有抵持壁543，通过抵持壁543与夹紧块521的配合，可实现治具11的夹持固定。

由此，在阻挡装置51的配合下，可实现治具11(也即换向器)在水平面上的定位，另外，也方便使换向器从治具11中顶出。

顶升装置53包括有第四驱动装置531和顶板532，第四驱动装置531相对下定位台541固定，顶板532固定在第四驱动装置531的输出端上，顶板532远离第四驱动装置531的一面设置有顶柱533，顶柱533与治具11上的换向器的数量对应，导向槽544上设置有第二通孔(未展示)，第二通孔的数量与顶柱533的数量相匹配，顶柱533可穿过第二通孔。在第四驱动装置531的驱动下，顶柱533可作直线往复运动，由此顶柱533可穿过第二通孔，将治具11内的换向器顶出，将换向器的清洗面露出，从而方便激光头61对换向器进行清洗。

需要进行说明的是，本实施例中的载具11上设置有容置孔111，换向器呈圆柱状，换向器置于载具11上时，换向器下部沉没在容置孔111中，因此需要将换向器顶出。另外，为将换向器顶出，容置孔111与载具11的下表面是连通的，以供顶柱533穿过载具11，从而将容置孔111中的换向器顶出。

为方便夹持固定住被顶出的换向器，在上定位台542的下表面上设置有定位孔(未展示)，定位孔与顶柱533配合夹持柱换向器。

在本实施例中，第二驱动装置511、第三驱动装置522和第四驱动装置531均为气缸，当然，也可选择液压缸。

为使夹具11上的换向器可逐一进行清洗，设置有第五驱动装置55，定位台54固定在第五驱动装置55输出端上，激光头61完成一个换向器的清洗后，第五驱动装置55带动定位台54前进一段距离，从而对下一个换向器进行清洗，在本实施例中，第五驱动装置55为电缸，当然，也可选择直线电机。

在第一图像传感器7的检测点，也可采用定位装置5进行定位。

参照图1和图2，出料装置8包括有第一出料装置81和第二出料装置82，其中，第二出料装置82用于将不合格的换向器转移至回收处，第一出料装置81将载有检测合格的换向器的治具11整个转移至收料装置10，第一出料装置81和第二出料装置82均可采用直线电机加夹爪气缸的结构，其中，夹爪气缸固定在直线电机的输出端上。

收料装置10包括有收料轨道101和收料组件102，收料轨道101与送料装置3的结构类同，所不同的是收料轨道101从头至尾均是连续的一段，收料组件102包括有第一驱动装置(未标示)和收料夹爪(未标示)，第一驱动装置可带动收料夹爪作直线往复运动，从而可带动收料夹爪在收料轨道101的末端和收料处往复运动，实现换向器的收料。在本实施例中，第一驱动装置为直线电机，收料夹爪为夹爪气缸，在另外的实施例中，第一驱动装置也为电缸或气缸，收料夹爪为电动夹爪。

以上是对本实用新型的较佳实施进行的具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，所属领域的技术人员在不脱离本实用新型宗旨的前提下还可做出种种的等同变形或替换。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种激光清洗装置，其特征在于，包括有送料装置、定位装置、激光头和第一检测装置，所述送料装置能够将物料送至所述定位装置处，所述定位装置能够定位物料，所述送料装置还能够将所述定位装置处的物料输送至所述第一检测装置处；所述激光头设置有两个及以上，所述激光头围绕所述定位装置设置，所述激光头能够对物料进行清洗；所述第一检测装置包括有第一图像传感器，所述第一图像传感器的数量与所述激光头的数量对应，所述第一图像传感器能够对物料进行拍照检测。

2.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，还包括有调焦组件，所述激光头设置在所述调焦组件的输出端上，所述调焦组件能够使所述激光头靠近或远离所述定位装置。

3.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，还包括有第二图像传感器，所述第二图像传感器能够对位于所述定位装置中的物料进行拍照检测。

4.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，还包括有出料装置，所述出料装置包括有第一出料装置和第二出料装置，当所述第一图像传感器检测到物料不合格时，所述第一出料装置能够将物料转移到回收处，当所述第一图像传感器检测到物料合格时，所述第二出料装置能够将物料转移到出料处。

5.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，还包括有进料装置，所述进料装置包括有四轴机械手和取料夹爪，所述取料夹爪设置在所述四轴机械手的输出端，所述取料夹爪能够夹紧或放开物料。

6.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，还包括有收料装置，所述收料装置包括有第一驱动装置和收料夹爪，所述第一驱动装置能够驱动所述收料夹爪作往复直线运动，所述收料夹爪能够夹紧或放开物料。

7.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，还包括有吸尘装置，所述吸尘装置能够排除所述定位装置处的灰尘。

8.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，所述定位装置包括有定位台、阻挡装置、夹紧装置和顶升装置，所述定位台包括有上定位台和下定位台，所述下定位台上设置有导向槽，所述上定位台上设置有定位孔；所述阻挡装置包括有第二驱动装置和阻挡块，在所述第二驱动装置的驱动下，所述阻挡块能够与通过所述导向槽的治具抵持或分离；所述夹紧装置包括有第三驱动装置和夹紧块，在所述第三驱动装置的驱动下，所述夹紧块能够夹紧或放开位于所述导向槽中的治具；所述顶升装置包括有第四驱动装置和顶板，所述顶板上设置有顶柱，在所述第四驱动装置的驱动下，所述顶柱能够与所述定位孔配合，夹紧或放开物料。

9.根据权利要求8所述的激光清洗装置，其特征在于，所述导向槽的一侧设置有抵持壁，所述导向槽的另一侧设置有所述夹紧装置，所述第三驱动装置相对所述下定位台固定，在所述第三驱动装置的驱动下，所述夹紧块能够与所述抵持壁配合，从而夹紧或放开位于所述导向槽中的治具。

10.根据权利要求8所述的激光清洗装置，其特征在于，还包括有第五驱动装置，所述定位台设置在所述第五驱动装置上，所述第五驱动装置能够带动所述定位台作直线运动。

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