一种用激光清除油烟机积碳的装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种用激光清除油烟机电离片积碳的装置，使用半导体430nm——465nm波段，光功率3

【技术实现步骤摘要】
一种用激光清除油烟机积碳的装置

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[0001]本专利技术涉及用激光发射装置清除等离子电离式油烟机电离片油污、积碳的装置，和应用有该装置的油烟机，等离子电离式油烟机使用电离片电离油污，电离片材质为铝或者不锈钢制成，使用600风量/min的电离片尺寸290*210*110mm，分为高压和低压集尘区，高压区为金属钼丝或者锯齿状的金属片，低压集尘区为210*110mm沿宽度方向竖立的格栅式低压叶片间距5mm，密集排列的叶片两侧都有油污、积碳沉积，不易清洁。

技术介绍
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[0002]在国家对餐饮企业环保减排要求下，近年来商用等离子电离式油烟机已经普及，能起到降低VOC、含油废气、污染物排放，达到国家对餐饮厨房废气排放的要求，现有商用等离子电离片油烟机使用一段时间后，油污和杂质会在电离片集尘区沉积，需要拆卸电离片将电离片用去污液浸泡并用金属钢丝刷清洗电离片两侧，将商用电离片技术用于家用油烟机降低VOC排放，符合国家节能减排政策，由于家庭用户以老年人、家庭主妇为主的消费群体对于设备拆卸、清洗、安装都有问题，清洗后的电离片不彻底干噪使用会有短路、打火、拉弧等危险，现有技术无法在不拆除电离片的情况下清理积碳满足家用设备安全性、可靠性的要求，影响了等离子电离式油烟机在家用油烟机市场的应用。
[0003]国外使用的活性炭吸附内循环油烟机以及用多级滤网式空气净化器、医用等离子消毒机，使用的多级滤网、活性炭吸附网材料是耗材，国内家用炒菜方式无法使用活性炭或滤网，成本太高，而商用等离子叶片易脏也需要拆卸、更换、清洁剂浸泡清洗，作为家用油烟机使用拆卸、清洗高压静电组非专业人员操作有触电危险，将现有的家用油烟机使用的金属外壳和电离片安装在一起，油污沉积、冷凝水会导致外壳导电，安全性无法满足家用需要，室内房间中的空气污染、病毒、细菌、异味、甲醛、PM2.5影响居住质量，现有油烟机只能解决厨房油烟排放而无法解决室内空气污染。
[0004]现有家用油烟机的自清洗技术采用电加热叶轮、蒸汽水洗以及工业用湿式水雾除尘、水帘除尘和超声波雾化，超声波水洗技术，都无法用于家用油烟机的等离子叶片清洁，因为在高压电离片附近使用超声水雾，易导电，水蒸气、冷凝水、油烟机的金属外壳都会导电，影响整机绝缘，除油污后的污水排放有二次污染的问题，最新的使用碳纤维电加热70
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融化蜗壳、叶轮油污虽然不用水洗，能清理刚附着的轻微油污，将其软化后甩出流入集油槽，但是对重油污、燃烧杂质、积碳、PM2.5、微生物都无法清除，碳纤维发热体、温度探头等零件经过一段时间的使用被碳化物覆盖，清洁设备自身的清洁也存在问题。
[0005]采用激光清洗金属零件污染层在工业上使用效果很好，将脉冲激光激辐射到要清洗的部位，污染层或基体吸收激光能量后温度急剧升高，进而产生膨胀、气化、热冲击、热振动、震碎等一系列变化，使污染层与基体脱离，激光清洗的能量阈值决定激光清洗的效果，金属清洗阈值在1J
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10J/cm2之间，有机物的清洗阈值在0.1J
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1J/cm2之间，参考文献：《金属表面污染物的激光清洗研究现状与展望》，王海将，刘伟嵬，余跃，内燃机与配件，2016，第008期，《干式激光清洗理论模型和实验研究》，南开大学，田彬，2008，《金属表面激光清洗技
术研究》，华中科技大学，俞鸿斌，2014，对现有工业用激光清洗装置做了理论和技术原理的分析，现有工业激光除锈设备存在功率大、体积大、价格高，在实际应用中的具体使用方式也有区别，现有的雕刻机激光头，光线垂直直射以切割为目的，带有风扇制冷的散热片，镜头无法转向180
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，激光打标机激光头配合双轴振镜实现快速打标但是体积大，牙科医用二氧化碳点阵激光医疗手持部分为单振镜，主机是CO2光源，体积大、玻璃材质易碎，市场上现有的激光器有CO2激光器市场价格1
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3万元、准分子激光器5万元、光纤激光器1
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3万元、半导体激光器30
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1仟多、固体激光器2万元，其波长、脉宽、体积、价格不同，家用设备要考虑体积、效果、可靠性，价格也必须能够承受。

技术实现思路
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[0006]为克服现有技术不足，本专利技术使用集成度高，体积小、性价比高的雕刻机用蓝光半导体430nm——470nm光功率3.5W——6W的激光二极管激光器，安装在φ18mm的激光二极管保护铜套中，铜套前方安装带螺纹的调焦帽，调焦帽前方安装的窗口片使用玻璃、K9、石英保护镜片以及使用单向镀膜的玻璃、K9、石英反射镜片清理激光二极管镜头，具体的光学玻璃可分为硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐、氟化物和硫系化合物系列品种繁多，传统上nD＞1.60，VD＞50和nD＜1.60，VD＞55的各类玻璃定为冕(K)玻璃，其余各类玻璃定为火石(F)玻璃，冕玻璃一般作凸透镜，火石玻璃作凹透镜通常冕玻璃属于含碱硼硅酸盐体系，轻冕玻璃属于铝硅酸盐体系，重冕玻璃及钡火石玻璃属于无碱硼硅酸盐体系，绝大部分的火石玻璃属于铅钾硅酸盐体系，随着光学玻璃的应用领域、品种多，其组成中几乎包括周期表中的所有元素；K9的组成如下：SiO2＝69.13％B2O3＝10.75％BaO＝3.07％Na2O＝10.40％K2O＝6.29％As2O3＝0.36％，光学常数为：折射率＝1.51630、色散＝0.00806、阿贝数＝64.06，K9玻璃是二氧化硅的结晶体，玻璃只是含有二氧化硅的熔融状态混合物，具有较高的硬度(莫氏7级)，而玻璃的硬度较低，(莫氏5.5级)，玻璃可以热铸成型，省料省工，成本低，K9玻璃是结晶体，加热融化后不能逆转，所以不能用热铸成型法，只能用切磨等冷加工法；石英玻璃是一种只含二氧化硅单一成份的特种玻璃，国外叫做硅酸玻璃、石英玻璃、熔融石英、熔凝石英、合成熔融石英，本专利技术用激光雕刻机使用的半导体激光二极管清洁油烟机等离子电离片积碳，实现非接触、可准确定位、对环境无二次污染，无耗材，设备内部无化学、有机溶液，不破坏绝缘环境，保障放电极线和电场稳定，延长电离片的工作时间，实现电离片免拆洗的目的，并用单向反射镜片清理激光镜头油污，保持清洁装置本体清洁，满足产品可靠性的要求。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：参考本人专利技术专利ZL201610543409.7风机废气再循环涡轮增压油烟机的主要结构，废气经过主进气口、电离片、主风机、排气出气口后，部分废气经过废气再循环管道并混合新鲜空气再次流向电离片前方，利用废气中所含的高浓度电离子提升净化效率，此方案能在不影响排放标准的情况下减小家用油烟机电离片的体积和功率，把激光自动清洁装置安装在油烟机集烟腔壳体内，一种是安装在电离片下方，激光镜头朝上照射电离片，或者安装在电离片上方，激光镜头朝下照射，所述激光自动清洗装置其特征在于包括：使用X、Y轴步进电机分别带动同步轮和同步轮，带动电机支架连接的直线轨道滑块沿直线滑道移动，直线滑块和同步带之间用同步带压片固定，并在X轴上安装的激光头固定座，和同步带上用螺丝固定的直线滑块沿X
轴直线滑轨移动，Y轴连接X轴前后支架本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用激光清除油烟机积碳的装置，主体包括：1
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油烟机内壳本体，制造材料为2
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PC、PP、ABS、尼龙、PPS、PTFE、FR4环氧树脂板的内壳，内壳安装在油烟机金属外壳中采用局部包裹或整体包裹作为3
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电离片、4
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集成主控制板舱室、5
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传动装置安装框架、6
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传动装置安装支架，在内壳集烟腔腔体外侧有凸起的7
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油烟机内、外壳固定座，把内壳装入油烟机金属外壳顶板开孔中固定，所述内壳集烟腔体底部安装21
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主进气道保护网罩，上方有集烟腔体侧壁凸起的安装滑道安装3
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电离片，利用电离片四周位置做成隔仓作为4
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集成主控制板舱室、等离子电源舱，使用2
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PC、PP、ABS、尼龙、PPS、PTFE、FR4环氧树脂板的内壳集烟腔体两侧有凸起的安装滑道作为6
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传动装置安装支架，上面安装5
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传动装置安装框架，在框架内安装X、Y轴步进电机和同步轮、同步带的传动结构，上面安装激光二极管除碳模块、激光镜头自动清洁装置，在传动装置安装框架下方安装电离片，在传动装置上方的集烟腔顶部排气口安装20
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轴流主风机，风机尾部出气口安装19
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文丘里式气流回收、消音管，管道侧面的15
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循环涡轮机利用文丘里管吸入回流气体，经过单向进气阀混合新鲜气体后从14
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循环涡轮机排气口连接软管排出至电离片下方，部分电离气体继续循环其余电离气体排放至室内用于室内杀菌消毒，在主排气管尾段安装有室内、室外循环风阀，通过16
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电动风阀执行器连接的17
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电动风阀执行器转轴带动18
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风阀执行器阀门开、关，用于控制室内、室外循环。2.根据权利要求1所述X、Y轴传动装置，使用同步轮、同步带结构，包括：10
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X轴步进电机、11
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X轴同步轮从动轮、8
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MGN7直线滑道、滑块、25
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X轴K型同步轮、26
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X轴同步带，22
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Y轴步进电机、23
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Y轴K型同步轮主动轮、9
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Y轴同步轮从动轮、24
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MGN7C导轨滑块、30
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坦克链支架、31
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坦克链、32
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Y轴下轨支撑短轴、33
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Y轴传动轴、34
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Y轴同步轮从动轮、35
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Y轴H型(AF型)同步轮、39
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X轴电机、导轨安装支架、40
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X轴从动轮、导轨安装支架、5
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传动装置安装框架上的Y轴电机安装座、X、Y轴限位、激光驱动板、集成主控制板，以及控制激光头偏转角度调节的36
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转向电机、37
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激光头转向齿轮箱、38
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碰触偏转拨杆。3.根据权利要求1所述所述的激光头除碳模块，其特征在于，使用TO5封装标准9mm激光二极管保护套总长40mm*φ18mm金属圆柱体，包括：430nm——465nm波段，光功率3.5W——6W的激光二极管、LD固定座、镜片固定座、弹簧、调焦座、镜片套、激光头保护镜片、PCB激光驱动电路板、导线、电源线组成，电压12V
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24V，支持PWM或TTL调制信号控制方式，激光二极管能使用φ9mm聚焦准直透镜M9*P0.5玻璃镀高增透膜透镜，激光头保护套前方保护镜片窗口片使用玻璃、K9玻璃或JGS...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹钢，
申请(专利权)人：曹钢，
类型：发明
国别省市：