[实用新型]一种钢板表面氧化层的激光清除装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢板表面氧化层的清除装置，特别涉及一种钢板表面氧化层的激光清除装置。

背景技术

冷轧处理是钢材工业应用的一个重要工序，在进行冷轧之前需要对其表面的氧化层进行清除。目前最常用的方式是酸洗，利用酸类化学试剂与氧化层反应完成清除。然而处理后的酸性废液很难处理，对生态环境造成破坏，而且酸洗过程容易对操作人员的身体造成伤害。

随着国家对企业生产环保要求的不断提高，以及企业生产观念的不断改变，亟需一种高效绿色的清除方法取代传统清除方法，来提高企业的综合竞争力。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种钢板表面氧化层的激光清除装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种钢板表面氧化层的激光清除装置，其包括用于水平放置钢板且能够驱动钢板沿着前后方向移动的承载系统；能够发出水平激光束的激光器；用于将水平激光束进行分束且向下反射的多个分光镜；与多个分光镜一一对应并将反射光进行聚集后散射在钢板表面的除锈头；用于将清除后氧化层收集的除尘系统和向清除后的钢板表面导入惰性气体的保护系统；以及分别用于控制承载系统、激光器、除尘系统、保护系统工作的中央控制系统，其中多个除锈头沿着钢板左右方向阵列式分布，使得钢板在移动过程整个表面均被多个除锈头散射的激光覆盖。

优选地，承载系统包括多根沿着钢板的左右方向水平设置的输送辊，以及分别驱动输送辊绕自身轴心线转动的驱动机构，其中驱动机构与中央控制系统相连通。

具体的，多根输送辊沿着钢板的前后方向均匀分布。

根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，除锈头包括位于上方首先接收反射激光的正柱透镜、位于出光口的负柱透镜，正柱透镜在前，用于圆形光斑的准直和单向压缩，形成椭圆光斑，负柱透镜在后，用于线性光斑的生成，且二者是正交放置。

优选地，两个除锈头之间的垂直距离为线性光斑的长度。

进一步的，除锈头距钢板的垂直距离为线性光斑的焦距，且该焦距可调节设置。

根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，激光器为KW级激光器。至少在2KW以上，激光器的类型为光纤激光器、碟片激光器、半导体激光器、CO2激光器中的一种，且出光的模式包括连续和脉冲。当脉冲出光时，激光器的调制频率一般应大于2KHz。

此外，除尘系统和保护系统均位于钢板的上方，且相对应的分布在钢板的两侧。便于及时清除和收集自钢板表面脱落的氧化层、以及通过惰性气体对清除后的钢板表面进行保护，提高品质。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型利用激光的高能量把金属表面的氧化层气化或者烧蚀离散化剥离，达到去除氧化层的目的，是一种非接触性、安全环保的清除装置，操作简单，效率高、实施方便，且成本低。

附图说明

下面结合附图和具体的实施例，对本实用新型做进一步详细的说明：

图1为本实用新型的激光清除装置的结构示意图；

图2为图1中除锈头的结构示意图；

其中：1、钢板；2、承载系统；20、输送辊；3、激光器；30、激光束；4、分光镜；5、除锈头（线性光斑清除头）；50、正柱透镜；51、负柱透镜；6、除尘系统；7、保护系统（惰性气体）；8、中央控制系统。

具体实施方式

如图1和图2所示，按照本实施例的一种钢板表面氧化层的激光清除装置，其包括用于水平放置钢板1且能够驱动钢板1沿着前后方向移动的承载系统2；能够发出水平激光束30的激光器3；用于将激光束30进行分束且向下反射的多个分光镜4；与多个分光镜4一一对应并将反射光进行聚集后散射在钢板1表面的除锈头5；用于将清除后氧化层收集的除尘系统6和向清除后的钢板1表面导入惰性气体的保护系统7；以及分别用于控制承载系统2、激光器3、除尘系统6、保护系统7工作的中央控制系统8，其中多个除锈头5沿着钢板1左右方向阵列式分布，使得钢板1在移动过程整个表面均被多个除锈头5散射的激光覆盖。

具体的，钢板1常见的热轧板，承载系统2包括多根沿着钢板1的左右方向水平设置的输送辊20，以及分别驱动输送辊20绕自身轴心线转动的驱动机构（图中未显示），其中驱动机构与中央控制系统8相连通。

进一步的，多根输送辊20沿着钢板1的前后方向均匀分布。