能够自适应调节距离的激光扫描系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种能够自适应调节距离的激光扫描系统，包括激光扫描头以及激光头位置调节机构，激光扫描头通过距离检测控制机构安装在激光头位置调节机构上，距离检测控制机构包括机械式距离检测组件和电子式启停控制组件。采用以上技术方案的能够自适应调节距离的激光扫描系统及自动调距方法，设计巧妙，易于实现，在几乎不增加或极少增加制造成本和装配难度的前提下，克服了传统激光扫描系统的除锈效率会随着单次运行时间增加而加速降低的问题，不仅除锈效率高，而且稳定性和可靠性也极高，极大提高了激光扫描系统的单次运行时间，同时延长了激光扫描系统的维保周期，同时，响应灵敏，稳定性和可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
能够自适应调节距离的激光扫描系统
本技术涉及激光系统
，具体涉及一种能够自适应调节距离的激光扫描系统。
技术介绍
利用激光扫描进行除锈的方法具有以下优点：1、不产生废弃物，零排放，无污染；2、不使用耗材，降低了成本；3、激光束均匀扫描烧蚀，对基体损伤很少。因此，相对于传统手工打磨除锈、机械打磨除锈、高压水除锈和喷砂除锈等方法，激光除锈是目前最经济环保且可靠的除锈方法。为了保证激光除锈的效率，需要将激光头与待扫描目标之间的间距控制在有效焦距的范围内，无论是距离过大，还是距离过小，激光束均无法有效(或者高效)地烧蚀待扫描目标的表面。因此，市场上出现了一种激光头，具有自适应变焦功能，能够实时监测与被扫描目标之间的间距，适应性地调整激光束的焦距，但是这种激光头价格及其高昂，经济性欠佳，很多小微企业难以承受。因而市场上又应运而生了一种激光扫描系统，激光头为焦距，价格低廉，稳定可靠。这种激光扫描系统将激光头设置在一套二维模组或三维模组、甚至是多维模组上，同时在激光头上设置有用于检测与被扫描目标之间间距的电子元件(例如距离传感器)，利用电子元件反馈的信号控制模组实时调整激光头的空间位置，以保证激光头与待扫描目标之间的间距控制在有效焦距的范围内。虽然这种激光扫描系统价格相对便宜，但是申请人在长期使用过程中发现，激光束扫描烧蚀目标表面过程中仍然会有一定的扬尘，即使配置有除尘系统，传统的这种激光扫描系统一旦单次运行时间过长，不仅扬尘会附着在用于测距的电子元件表面，影响电子元件的精度和工作稳定性，而且激光头长时间工作产生的高温也会严重影响电子元件工作的稳定性和可靠性，导致除锈效率随着单次运行时间增加而加速降低。解决以上问题成为当务之急。
技术实现思路
为解决上述的技术问题，本技术提供了一种能够自适应调节距离的激光扫描系统。其技术方案如下：一种能够自适应调节距离的激光扫描系统，包括激光扫描头以及用于改变激光扫描头位置的激光头位置调节机构，其要点在于：所述激光扫描头通过距离检测控制机构安装在激光头位置调节机构上，所述距离检测控制机构包括机械式距离检测组件和电子式启停控制组件，所述机械式距离检测组件用于驱使激光扫描头与待扫描目标之间的距离保持在设定值或设定范围，所述电子式启停控制组件用于控制激光头位置调节机构，以调节激光扫描头的前后位置。采用以上结构，机械式距离检测组件设置在会产生高热的激光扫描头附近或其上，同时最接近于会发生扬尘的待扫描目标，由于机械式距离检测组件为纯机械式结构，其能够耐受高温，同时不受扬尘影响；并且，采用电子元件的电子式启停控制组件能够设置在相对远离激光扫描头和待扫描目标的位置，不仅能够避免高温和扬尘的影响，还能保持电子元件的高精度；因此，本技术在几乎不增加或极少增加制造成本和装配难度的前提下，克服了传统激光扫描系统的除锈效率会随着单次运行时间增加而加速降低的问题，不仅除锈效率高，而且稳定性和可靠性也极高，极大提高了激光扫描系统的单次运行时间，同时延长了激光扫描系统的维保周期。作为优选：所述机械式距离检测组件包括安装在激光头位置调节机构上的保持组件底座、能够前后移动地安装在保持组件底座上的中间支架以及能够沿水平方向转动地安装在中间支架上的激光头安装架，在所述保持组件底座和中间支架之间设置有至少一个用于驱使中间支架向前复位的弹性元件，所述激光扫描头安装在激光头安装架上，所述激光头安装架上安装有至少两根向前延伸的距离检测杆。采用以上结构，不仅能够准确检测激光扫描头与待扫描目标之间的间距是否在设定范围内，而且能够在一定范围内驱使激光扫描头与待扫描目标之间的间距保持在设定范围，并且，当待扫描目标表面的曲率半径发生变化时，激光扫描头能够随着激光头安装架相对中间支架转动，以进行补偿，使各个距离检测杆的外端始终与待扫描目标表面接触，保证激光扫描头与待扫描目标之间的间距始终保持在焦距范围内，以持续高效的烧蚀待扫描目标的表面；整套机构配合巧妙，简单可靠。作为优选：所述距离检测杆包括向前延伸的检测杆主体以及能够前后伸缩调节地安装在检测杆主体前端的检测杆触头。采用以上结构，使距离检测杆的长度能够根据激光扫描头的焦距进行适应性的调节，通用性好，从而也使激光扫描系统能够根据实际情况更换适合的激光扫描头。作为优选：在所述检测杆主体的前端安装有可转动的螺母，所述检测杆触头为螺杆结构，所述检测杆主体为与检测杆触头相适应的筒状结构，所述检测杆触头的后端插入检测杆主体中，并与螺母构成丝杆螺母副。采用以上结构，结构简单可靠，调整精度高，并能够在激光扫描图确定了焦距点后锁紧丝杆螺母副，保证距离检测杆的长度不变。作为优选：在所述检测杆触头的前端设置有万向球。采用以上结构，能够更好地适应于凹凸不平的待扫描目标表面，防止发生卡滞、不能完全接触等问题。作为优选：所述保持组件底座上设置有至少一根底座平移导杆，所述中间支架上具有可前后滑动地套装在对应底座平移导杆上的支架滑块，各弹性元件分别用于驱使对应的支架滑块向前滑动。采用以上结构，简单可靠，配合稳定。作为优选：所述电子式启停控制组件包括沿前后方向设置在保持组件底座上的前接近开关和后接近开关，所述前接近开关和后接近开关能够受对应的支架滑块触发。采用以上结构，前接近开关和后接近开关能够受同一支架滑块的触发，也能够受各自对应的支架滑块触发，灵活性高，并且，接近开关不受扬尘的影响，耐高温性能优异。作为优选：所述激光头位置调节机构至少包括前后调节执行组件，该前后调节执行组件包括前后调节底座、至少一个安装在前后调节底座上的引导套筒以及能够沿对应引导套筒前后滑动的前后调节导杆，所述距离检测控制机构安装在前后调节导杆的前端，所述前后调节导杆的后端通过电机支架安装有前后执行电机，该前后执行电机的电机轴上固套有同步带主动轮，所述距离检测控制机构上安装有同步带从动轮，该同步带从动轮与同步带主动轮之间连接有同步带，该同步带通过底座连接支架与前后调节底座固定连接。采用以上结构，简单可靠，配合稳定。与现有技术相比，本技术的有益效果：采用以上技术方案的能够自适应调节距离的激光扫描系统，设计巧妙，易于实现，在几乎不增加或极少增加制造成本和装配难度的前提下，克服了传统激光扫描系统的除锈效率会随着单次运行时间增加而加速降低的问题，不仅除锈效率高，而且稳定性和可靠性也极高，极大提高了激光扫描系统的单次运行时间，同时延长了激光扫描系统的维保周期，同时，响应灵敏，稳定性和可靠性高。附图说明图1为本技术其中一个视角的结构示意图；图2为本技术另外一个视角的结构示意图；图3为距离检测控制机构其中一个视角的结构示意图；图4为距离检测控制机构另外一个视角的结构示意图。具体实施方式以下结合实施例和附图对本技术作进一步说明。如图1和图2所示，一种能够自适应调节距离的激光扫描系统，其主要包括激光扫描头1以及用于改变激光扫描头1位置的激光头位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够自适应调节距离的激光扫描系统，包括激光扫描头以及用于调节激光扫描头位置的激光头位置调节机构，其特征在于：所述激光扫描头通过距离检测控制机构安装在激光头位置调节机构上，所述距离检测控制机构包括机械式距离检测组件和电子式启停控制组件，所述机械式距离检测组件用于驱使激光扫描头与待扫描目标之间的距离保持在设定值或设定范围，所述电子式启停控制组件用于控制激光头位置调节机构，以调节激光扫描头的前后位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种能够自适应调节距离的激光扫描系统，包括激光扫描头以及用于调节激光扫描头位置的激光头位置调节机构，其特征在于：所述激光扫描头通过距离检测控制机构安装在激光头位置调节机构上，所述距离检测控制机构包括机械式距离检测组件和电子式启停控制组件，所述机械式距离检测组件用于驱使激光扫描头与待扫描目标之间的距离保持在设定值或设定范围，所述电子式启停控制组件用于控制激光头位置调节机构，以调节激光扫描头的前后位置。


2.根据权利要求1所述的能够自适应调节距离的激光扫描系统，其特征在于：所述机械式距离检测组件包括安装在激光头位置调节机构上的保持组件底座、能够前后移动地安装在保持组件底座上的中间支架以及能够沿水平方向转动地安装在中间支架上的激光头安装架，在所述保持组件底座和中间支架之间设置有至少一个用于驱使中间支架向前复位的弹性元件，所述激光扫描头安装在激光头安装架上，所述激光头安装架上安装有至少两根向前延伸的距离检测杆。


3.根据权利要求2所述的能够自适应调节距离的激光扫描系统，其特征在于：所述距离检测杆包括向前延伸的检测杆主体以及能够前后伸缩调节地安装在检测杆主体前端的检测杆触头。


4.根据权利要求3所述的能够自适应调节距离的激光扫描系统，其特征在于：在所述检测杆主体的前端安装有可转动的螺母，所述检测杆触头为螺杆结构，所述检测杆主体为与检测杆触头相适应...

【专利技术属性】
技术研发人员：任斌，李星星，苏杰，
申请(专利权)人：重庆金樾光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50