[发明专利]手持式激光清洗设备

说明书

技术领域

本发明属于激光清洗技术以及材料再生制造领域，具体地，涉及一种高效节能的手持式激光清洗设备。

背景技术

以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。

传统清洗工业存在各种各样的清洗方式，其中大多是利用化学药剂和机械方法进行清洗。在我国环境保护法规要求越来越严格、人们环保和安全意识日益增强的今天，工业生产清洗中可以使用的化学药品种类将变得越来越少。如何寻找更加清洁且没有损伤性的清洗方式是我们不得不考虑的问题。而激光清洗具有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质的物体等清洗特点，被认为是最可靠、最有效的解决办法。同时，激光清洗可以解决采用传统清洗方式无法解决的问题。

与机械摩擦清洗、化学腐蚀清洗、液体固体强力冲击清洗、高频超声清洗等传统清洗方法相比，激光清洗具有明显的优点。激光清洗是一种“绿色”的清洗方法，不需使用任何化学药剂和清洗液，清洗下来的废料基本上都是固体粉末，体积小，易于存放，可回收，可以轻易解决化学清洗带来的环境污染问题；传统的清洗方法往往是接触式清洗，对清洗物体表面有机械作用力，损伤物体的表面或者清洗的介质附着于被清洗物体的表面，无法去除，产生二次污染，激光清洗的无研磨和非接触性使这些问题迎刃而解；相对于以上传统的清洗方式，激光清洗具有绿色、环保等特点，整套设备只需要电能供应，因此具有节能功效，可节约水资源且每小时耗电量低。

目前，激光清洗设备分为手持式及自动式两种类型，现有的手持式激光清洗设备，手持部分主要采用双振镜扫描方式，体积大、重量沉，不可长时间手持使用。并且清洗加工效率低、自动化程度低，由于激光离焦量的限制，清洗精度及效果不能到达理想状态。尤其是针对结构复杂的金属材料而言，不能实现高效高精度的激光清洗。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的上述问题，并且根据现有技术的不足和市场需求，本发明提供了一种高效节能的手持式激光清洗设备，该手持式激光清洗设备的手持激光扫描枪设计合理、结构紧凑，由此解决了现有手持枪，体积大，相对笨重等问题；同时，在手持扫描枪内引入抽风除尘气路，确保在激光清洗过程中同步清除产生的污染烟尘，并进行过滤回收，从而真正实现了高效、绿色、环保、节能的激光清洗效果。

本发明提出一种手持式激光清洗设备，其包括执行清洗作业并且能够自由活动的手持式激光扫描枪、用于对手持式激光扫描枪的内部和所清洗工件表面进行抽风除尘处理的抽风除尘系统以及用于控制手持式激光扫描枪和抽风除尘系统的操作控制系统。

根据本发明的手持式激光清洗设备能够通过手持式激光扫描枪对待清洗工件进行灵活清洗，即可以非常灵活地清洗待清洗工件的任何可触及的地方，从而使得根据本发明的手持式激光清洗设备的使用便利性得到大大提高。进一步地，抽风除尘系统可以对通过手持式激光扫描枪从工件上清洗下来的污物所产生的灰尘进行抽吸作业，从而大大地改善手持式激光清洗设备的作业环境，并且不会对作业区域的周围环境带来任何污染，因此大大提高了根据本发明的手持式激光清洗设备的作业的环境友好性。

根据本发明的手持式激光清洗设备的一个优选的实施例，手持式激光扫描枪沿着激光的传输方向依次包括用于产生激光的激光器、用于对激光器产生的激光进行整形处理的激光整形组件、扫描装置以及聚焦装置。

在根据本发明的手持式激光清洗设备的另一个优选的实施例中，激光器包括设置在控制系统的壳体内的激光发生器、设置在手持式激光扫描枪的外壳内的光纤头以及设置在手持式激光扫描枪与激光发生器之间的光纤。

根据本发明的手持式激光清洗设备的再一个优选的实施例，激光整形组件包括整形镜组和45°反射镜。

在根据本发明的手持式激光清洗设备的还一个优选的实施例中，扫描装置包括一维扫描振镜和驱动一维扫描振镜运动的驱动电机。

根据本发明的手持式激光清洗设备的又一个优选的实施例，聚焦装置包括小尺寸场镜。

在根据本发明的手持式激光清洗设备的另一个优选的实施例中，抽风除尘系统包括设置成用于抽吸被加工工件的表面上的灰尘的吸尘鸭嘴、形成在手持式激光扫描枪的外壳内的吸尘路径以及用于形成抽吸真空的风机或真空泵。

根据本发明的手持式激光清洗设备的还一个优选的实施例，抽风除尘系统的风机或真空泵设置在控制系统的壳体内，在吸尘路径与风机或真空泵之间设置有连通管路。

在根据本发明的手持式激光清洗设备的再一个优选的实施例中，抽风除尘系统还包括设置在风机或真空泵附近的滤网和活性炭。