一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109047184A(43)申请公布日2018.12.21(21)申请号201810953456.8B23K101/04(2006.01)(22)申请日2018.08.21B23K101/06(2006.01)(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号申请人广州雷佳增材科技有限公司(72)发明人杨永强周权翁昌威张滨(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人蔡克永(51)Int.Cl.B08B7/00(2006.01)B23K26/08(2014.01)B23K37/053(2006.01)B23K26/142(2014.01)权利要求书2页说明书3页附图1页(54)发明名称一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备及方法(57)摘要本发明公开了一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备及方法，包括机壳，机壳里安装有工控机、脉冲激光器、压缩泵、集成控制器。机壳上端通过Z运动轴固定板螺栓连接安装有Z向运动轴，也焊接固连有三爪卡盘支撑架。激光清洗镜头与高精度振镜共同构成的激光清洗头，它固连在滑动导轨上，可随着滑动导轨上下移动，用以调整激光清洗头的焦距，适应不同直径的回转体。本设备主要针对回转体零件的内外壁高效激光清洗现场。其清洗效率高，操作方便，有极强的实用价值。CN109047184ACN109047184A权利要求书1/2页1.一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备，其特征在于：包括机壳(22)，置于机壳(22)内的工控机(18)、脉冲激光器(19)、压缩泵(20)、集成控制器(21)；所述机壳(22)顶部一侧设置有用于安装激光清洗装置的XZ向联动机构，机壳(22)顶部的另一侧设置有用于夹持回转体工件(14)的三爪卡盘爪机构；所述工控机(18)、脉冲激光器(19)、压缩泵(20)与集成控制器(21)连接。2.根据权利要求1所述适用于回转体内外壁的激光清洗设备，其特征在于：所述XZ向联动机构包括Z运动轴固定座(23)、安装在Z运动轴固定座(23)上的Z向运动轴(5)和X向运动轴(3)；Z向运动轴(5)与X向运动轴(3)通过XZ向运动滑块(4)连接，以实现XZ平面的位置移动；所述Z向运动轴(5)由Z向手动手柄(6)驱动其Z向运动；X向运动轴(3)由X轴向运动电机(2)驱动其X向运动；所述激光清洗装置包括清洗头旋转电机(7)、法兰盘(8)、滑动导轨(9)、振镜连接杆(10)、吸尘头(11)、激光清洗镜头(12)、振镜(13)；所述清洗头旋转电机(7)通过螺栓与X向运动轴(3)连接；所述法兰盘(8)通过花键与清洗头旋转电机(7)连接，滑动导轨(9)通过螺栓连接法兰盘(8)；所述振镜连接杆(10)一端与滑动导轨(9)连接，所述吸尘头(11)、激光清洗镜头(12)和振镜(13)安装在振镜连接杆(10)的另一端；所述吸尘头(11)通过气管与压缩泵(20)相连；所述激光清洗镜头(12)和振镜(13)与脉冲激光器(19)连接。3.根据权利要求2所述适用于回转体内外壁的激光清洗设备，其特征在于：所述三爪卡盘爪机构包括三爪卡盘爪(15)、三爪卡盘(16)、三爪卡盘支撑架(17)；所述三爪卡盘(16)通过三爪卡盘支撑架(17)固定在机壳(22)上，所述回转体工件(14)通过三爪卡盘爪(15)夹持在三爪卡盘(16)上。4.根据权利要求3所述适用于回转体内外壁的激光清洗设备，其特征在于：所述机壳(22)外部还设有一冷却水循环装置(24)，用于对激光清洗装置散热。5.根据权利要求3所述适用于回转体内外壁的激光清洗设备，其特征在于：所述冷却水循环装置(24)上设置有一与工控机(18)连接的显示装置(1)。6.权利要求5所述适用于回转体内外壁的激光清洗设备的运行方法，其特征在于包括如下步骤：将待清洗的回转体工件(14)加紧在三爪卡盘(16)上，旋转Z向手动手柄(6)使得X向运动轴(3)与回转体工件(14)同轴；调整激光清洗镜头(12)与回转体工件(14)内壁的距离，使激光焦距在回转体工件(14)的内壁面上；打开X轴向运动电机(2)、清洗头旋转电机(7)，让激光清洗镜头(12)缓慢旋转向前运动，直至回转体工件(14)的内壁面全部清洗完毕；当还需要清洗回转体工件(14)的外壁时，X向运动轴(3)由回转体工件(14)内壁退出，再调节Z向手动手柄(6)以及激光清洗镜头(12)与回转体工件(14)外壁面的距离，手动旋转激光清洗镜头(12)的方向，使激光焦距在回转体工件(14)的外壁面上；打开X轴向运动电机(2)、清洗头旋转电机(7)，让激光清洗镜头(12)缓慢旋转向前运动，直至回转体工件(14)的2CN109047184A权利要求书2/2页外壁面全部清洗