本发明专利技术提供了一种在线激光除锈清洗装置及系统，其包括：盘架，盘架内沿轴向设有供移动的钢管穿过的穿孔；多个激光器，围绕钢管呈环形间隔排列，各激光器相对于钢管倾斜设置，各激光器能转动地与盘架连接，并能绕着与盘架的连接处摆动，各激光器的另一端分别连接一拉杆，拉杆相对于钢管倾斜设置，拉杆的一端与激光器能相对转动地连接，拉杆的另一端能沿盘架的径向移动地设于盘架的另一侧，通过沿盘架的径向移动拉杆的另一端使拉杆推拉激光器摆动，激光器通过摆动调节激光束的工作距离。本发明专利技术能实现对不同外径的钢管的激光除锈清洗，无需人工手持激光器，降低工人的劳动强度，除锈质量稳定性好，无需人工调校，提高生产效率，降低经济成本。
An on-line laser derusting and cleaning device and system
【技术实现步骤摘要】
一种在线激光除锈清洗装置及系统
本专利技术涉及激光清洗
，尤其是一种在线激光除锈清洗装置及系统。
技术介绍
随着科技的发展，人们越来越关注生活质量，环境保护意识也越来越强。传统的清洗方式，如机械清洗法、化学清洗法和超声波清洗法，已经不能满足人们的需求，人们开始追求既不危害健康，又不污染环境的新清洁方法，于是，激光清洗机应运而生。所谓激光清洗技术是指利用高能激光束照射工件表面，使表面的污物、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离，高速有效地清除清洁对象表面的附着物或涂层，从而达到洁净的工艺过程。激光清洗是一种新型高效的环保清洗技术，是基于激光与物质相互作用效应的一项新技术。与传统的机械清洗法、化学清洗法和超声波清洗法(湿清洗工艺)不同，它不需要任何破坏臭氧层的CFC类有机溶剂，无污染，无噪声，对人体和环境无害，是一种“绿色”清洗技术，在众多领域中逐步取代传统清洗工艺。激光除锈的原理，简单来说，就是利用Nd:YAG固体激光器产生的专门用于清洗的波长1064nm的激光，所产生的高频率震动(每秒钟可达到1000次的震动)，把锈层震碎；利用激光所产生的瞬间高温使锈层剥离基材表面，从而达到除锈的目的。激光清洗不会损伤基材表面，甚至也不会改变基材的物理特征，做到真正的不伤基材。激光除锈用的都是有一定峰值功率和单脉冲能量的激光，激光与工作表面接触时可以想象为用小的能量球依次去打，锈会吸收能量，由于作用时间短，表面的锈吸收能量瞬间汽化，又不能向下导热，就会造成表面锈迹瞬间消失而不损坏工件的效果，把激光用镜子变成线激光，处理速度比较快。目前常采用的是手持式激光清洗系统，即手持激光枪，可广泛应用于非标不规则的除漆除锈去污去氧化皮等。激光扫描头的运动轨迹是由人手控制，其优点是操作灵活方便，可移动式作业。其缺点是精确度较差，一致性较差，劳动强度大，很难批量化作业，除锈质量稳定性难以保证。目前也有半自动化或全自动化激光清洗系统，激光扫描头的运动轨迹是由机械手/机床控制，前者利用类似于加工中心平台，将扫描头安装在被伺服马达驱动的主轴上，实现半自动的清洗，保持清洗距离；后者将光扫描头安装在运动机械装置上(如机器人、机械手等)，由机械装置自动完成预设的运动轨迹。半自动化或全自动化激光清洗系统的优点是精度高，可大批量作业，对操作人员的技术要求和劳动强度不高。但由于被清洗的工件不动，需要半自动化或全自动化激光清洗系统运动，但半自动化或全自动化激光清洗系统很难完成不规则轨迹的运动，机器人实现起来也得经过较长时间的调校，对于钢管等长材类的工件除锈并不经济，运行重复精度也不好保证。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种在线激光除锈清洗装置及系统，以解决现有手持式激光清洗系统存在的劳动强度大、除锈质量稳定性难以保证的问题，以及现有半自动化或全自动化激光清洗系统存在的需要经过较长时间的调校、经济成本高的问题。为达到上述目的，本专利技术提出一种在线激光除锈清洗装置，用于对钢管除锈，其包括：盘架，所述盘架内沿轴向设有供移动的钢管穿过的穿孔；多个激光器，安装在所述盘架的一侧，多个所述激光器围绕所述钢管呈环形间隔排列，各所述激光器相对于所述钢管倾斜设置，各所述激光器能转动地与所述盘架连接，并能绕着其与所述盘架的连接处摆动，各所述激光器的一端为朝向所述钢管的激光发射端，所述激光发射端能向所述钢管的外壁上发射用于除锈的激光束，各所述激光器的另一端分别连接一拉杆，所述拉杆相对于所述钢管倾斜设置，所述拉杆的一端与所述激光器能相对转动地连接，所述拉杆的另一端能沿所述盘架的径向移动地设于所述盘架的另一侧，通过沿所述盘架的径向移动所述拉杆的另一端使所述拉杆推拉所述激光器摆动，所述激光器通过摆动调节所述激光束的工作距离。如上所述的在线激光除锈清洗装置，其中，所述盘架的另一侧设有环形的安装槽，所述在线激光除锈清洗装置还包括：同步棘盘，能转动地安装在所述安装槽内，所述同步棘盘包括环形的盘体和设于所述盘体的外周壁上的多个滑杆，多个所述滑杆沿所述盘体的圆周方向间隔排列，所述滑杆的一端为与所述盘体固定连接的固定端，所述滑杆的另一端为翘起端，每个所述滑杆沿所述盘体的周向延伸，且每个所述滑杆由所述固定端至所述翘起端朝远离所述盘体中心的方向倾斜，各所述滑杆分别能滑动地穿过各所述拉杆，通过驱动所述同步棘盘旋转使所述拉杆沿所述滑杆滑动并沿所述盘体的径向移动，所述拉杆通过沿所述盘体的径向移动推拉所述激光器摆动。如上所述的在线激光除锈清洗装置，其中，所述同步棘盘与所述安装槽间隙配合，所述在线激光除锈清洗装置还包括环形的扣盖，所述扣盖盖在所述安装槽的槽口处，并与所述盘体固定连接，所述同步棘盘与所述扣盖之间具有间隙。如上所述的在线激光除锈清洗装置，其中，所述激光器的数量与所述滑杆的数量相等，多个所述激光器围绕所述钢管等间隔排列，多个所述滑杆沿所述盘体的圆周方向等间隔排列。如上所述的在线激光除锈清洗装置，其中，所述滑杆的形状为弧形。如上所述的在线激光除锈清洗装置，其中，所述滑杆与所述拉杆之间通过一滑铰件连接，所述滑铰件能转动地嵌设在所述拉杆的内部，所述滑杆穿过所述滑铰件，并能相对于所述滑铰件滑动。如上所述的在线激光除锈清洗装置，其中，所述滑铰件为球体或套筒。如上所述的在线激光除锈清洗装置，其中，所述穿孔、所述同步棘盘和所述钢管同轴设置。本专利技术还提供一种在线激光除锈清洗系统，其包括供钢管依次穿过的多个上述的在线激光除锈清洗装置，多个所述在线激光除锈清洗装置并排间隔设置，多个所述在线激光除锈清洗装置的激光器在所述钢管的圆周方向上错位布置。如上所述的在线激光除锈清洗系统，其中，所述在线激光除锈清洗系统还包括分布在多个所述在线激光除锈清洗装置两侧的多个辊子，所述钢管放置在所述辊子上，通过转动所述辊子驱动所述钢管移动。本专利技术的在线激光除锈清洗装置及系统的特点和优点是：1、本专利技术在钢管的周围设有多个呈环形间隔排列的激光器，通过激光束对移动的钢管进行除锈，通过设置拉杆来推动激光器摆动，不仅能调节激光器与钢管之间的间距，以允许不同外径的钢管穿过多个激光器内侧的空间，还能调节激光器与钢管之间的夹角，实现对激光束工作距离的调节，从而实现对不同外径钢管的有效除锈清洗；本专利技术与现有手持式激光清洗系统相比，除锈清洗装置固定不动，钢管移动，因此无需人工手持激光器，降低工人的劳动强度，除锈质量稳定性好，与现有半自动化或全自动化激光清洗系统相比，能自动调节以适应不同外径的钢管，无需人工调校，提高生产效率，降低经济成本；2、本专利技术通过设置同步棘盘，不仅能驱动拉杆的另一端沿盘架的径向方向移动，还能对拉杆和激光器起到支撑作用，将摆动到位的激光器稳定在工作位置上。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术一实施例的在线激光除锈清洗装置处于工作状态的主视图；图2是三个激光器连接的拉杆与同步棘盘配合的示意图；图3是四个激光器连接的拉杆与同步棘盘配合的示意本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种在线激光除锈清洗装置，用于对钢管除锈，其特征在于，所述在线激光除锈清洗装置包括：/n盘架，所述盘架内沿轴向设有供移动的钢管穿过的穿孔；/n多个激光器，安装在所述盘架的一侧，多个所述激光器围绕所述钢管呈环形间隔排列，各所述激光器相对于所述钢管倾斜设置，各所述激光器能转动地与所述盘架连接，并能绕着其与所述盘架的连接处摆动，各所述激光器的一端为朝向所述钢管的激光发射端，所述激光发射端能向所述钢管的外壁上发射用于除锈的激光束，各所述激光器的另一端分别连接一拉杆，所述拉杆相对于所述钢管倾斜设置，所述拉杆的一端与所述激光器能相对转动地连接，所述拉杆的另一端能沿所述盘架的径向移动地设于所述盘架的另一侧，通过沿所述盘架的径向移动所述拉杆的另一端使所述拉杆推拉所述激光器摆动，所述激光器通过摆动调节所述激光束的工作距离。/n
【技术特征摘要】
1.一种在线激光除锈清洗装置，用于对钢管除锈，其特征在于，所述在线激光除锈清洗装置包括：
盘架，所述盘架内沿轴向设有供移动的钢管穿过的穿孔；
多个激光器，安装在所述盘架的一侧，多个所述激光器围绕所述钢管呈环形间隔排列，各所述激光器相对于所述钢管倾斜设置，各所述激光器能转动地与所述盘架连接，并能绕着其与所述盘架的连接处摆动，各所述激光器的一端为朝向所述钢管的激光发射端，所述激光发射端能向所述钢管的外壁上发射用于除锈的激光束，各所述激光器的另一端分别连接一拉杆，所述拉杆相对于所述钢管倾斜设置，所述拉杆的一端与所述激光器能相对转动地连接，所述拉杆的另一端能沿所述盘架的径向移动地设于所述盘架的另一侧，通过沿所述盘架的径向移动所述拉杆的另一端使所述拉杆推拉所述激光器摆动，所述激光器通过摆动调节所述激光束的工作距离。
2.如权利要求1所述的在线激光除锈清洗装置，其特征在于，所述盘架的另一侧设有环形的安装槽，所述在线激光除锈清洗装置还包括：
同步棘盘，能转动地安装在所述安装槽内，所述同步棘盘包括环形的盘体和设于所述盘体的外周壁上的多个滑杆，多个所述滑杆沿所述盘体的圆周方向间隔排列，所述滑杆的一端为与所述盘体固定连接的固定端，所述滑杆的另一端为翘起端，每个所述滑杆沿所述盘体的周向延伸，且每个所述滑杆由所述固定端至所述翘起端朝远离所述盘体中心的方向倾斜，各所述滑杆分别能滑动地穿过各所述拉杆，通过驱动所述同步棘盘旋转使所述拉杆沿所述滑杆滑动并沿所述盘体的径向移动，所述拉杆通过沿所述盘体的径向移动推拉所述激光器摆动。
3.如权利要求2所述的在线激光除锈清...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐海亮，丁军，张增全，穆树亮，
申请(专利权)人：北京京诚之星科技开发有限公司，中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。