一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备的制作方法

本实用新型涉及激光清洗技术，尤其涉及一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备。

背景技术：

工业生产过程中，经常会产生生锈了的管件、凸台等回转体零件。这些零件在传统清洗方法很难清洗，甚至不能清洗，直接报废，损失很大。用市面上有的，无论是自动式的，还是手动编写式的，也是由于激光很难进入管件内壁，而导致清洗受限或者清洗效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备。本激光清洗设备聚焦于回转体零件的内外壁，可快速、高效的清洗管件内外壁。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备，其特征在于：包括机壳22，置于机壳22内的工控机18、脉冲激光器19、压缩泵20、集成控制器21；

所述机壳22顶部一侧设置有用于安装激光清洗装置的X Z向联动机构，机壳22顶部的另一侧设置有用于夹持回转体工件14的三爪卡盘爪机构；

所述工控机18、脉冲激光器19、压缩泵20与集成控制器21连接。

所述X Z向联动机构包括Z运动轴固定座23、安装在Z运动轴固定座23上的Z向运动轴5和X向运动轴3；Z向运动轴5与X向运动轴3通过XZ向运动滑块4连接，以实现XZ平面的位置移动；

所述Z向运动轴5由Z向手动手柄6驱动其Z向运动；X向运动轴3由X轴向运动电机2驱动其X向运动；

所述激光清洗装置包括清洗头旋转电机7、法兰盘8、滑动导轨9、振镜连接杆10、吸尘头11、激光清洗镜头12、振镜13；

所述清洗头旋转电机7通过螺栓与X向运动轴3连接；

所述法兰盘8通过花键与清洗头旋转电机7连接，滑动导轨9通过螺栓连接法兰盘8；

所述振镜连接杆10一端与滑动导轨9连接，所述吸尘头11、激光清洗镜头12和振镜13安装在振镜连接杆10的另一端；

所述吸尘头11通过气管与压缩泵20相连；

所述激光清洗镜头12和振镜13与脉冲激光器19连接。

所述三爪卡盘爪机构包括三爪卡盘爪15、三爪卡盘16、三爪卡盘支撑架17；

所述三爪卡盘16通过三爪卡盘支撑架17固定在机壳22上，所述回转体工件14通过三爪卡盘爪15夹持在三爪卡盘16上。

所述机壳22外部还设有一冷却水循环装置24，用于对激光清洗装置散热。

所述冷却水循环装置24上设置有一与工控机18连接的显示装置1。

本实用新型适用于回转体内外壁的激光清洗设备的运行方法，包括如下步骤：

将待清洗的回转体工件14加紧在三爪卡盘16上，旋转Z向手动手柄6使得X向运动轴3与回转体工件14同轴；

调整激光清洗镜头12与回转体工件14内壁的距离，使激光焦距在回转体工件14的内壁面上；打开X轴向运动电机2、清洗头旋转电机7，让激光清洗镜头12缓慢旋转向前运动，直至回转体工件14的内壁面全部清洗完毕；

当还需要清洗回转体工件14的外壁时，X向运动轴3由回转体工件14内壁退出，再调节Z向手动手柄6以及激光清洗镜头12与回转体工件14外壁面的距离，手动旋转激光清洗镜头12的方向，使激光焦距在回转体工件14的外壁面上；打开X轴向运动电机2、清洗头旋转电机7，让激光清洗镜头12缓慢旋转向前运动，直至回转体工件14的外壁面全部清洗完毕。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

本实用新型激光清洗设备，通过引入清洗头旋转电机、滑动导轨、振镜连接杆等，能够实现振镜，并在清洗头旋转电机带动下进行偏心或者同轴旋转，可高效的清洗回转体内外表面。

本实用新型激光清洗设备，通过引入吸尘头、压缩泵，能够将清洗下的废料清洗，防止由于废物掉到镜头上影响激光清洗的效率。

本实用新型本高效激光清洗设备，整体可实现X运动轴与待清洗回转体工件同轴，可准确地实现回转体内外壁高效的激光清洗。

附图说明

图1为本实用新型适用于回转体内外壁的激光清洗设备结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。

实施例

如图1所示。本实用新型公开了一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备，其特征在于：包括机壳22，置于机壳22内的工控机18、脉冲激光器19、压缩泵20、集成控制器21；

所述机壳22顶部一侧设置有用于安装激光清洗装置的X Z向联动机构，机壳22顶部的另一侧设置有用于夹持回转体工件14的三爪卡盘爪机构；

所述工控机18、脉冲激光器19、压缩泵20与集成控制器21连接。

所述X Z向联动机构包括Z运动轴固定座23、安装在Z运动轴固定座23上的Z向运动轴5和X向运动轴3；Z向运动轴5与X向运动轴3通过XZ向运动滑块4连接，以实现XZ平面的位置移动；

所述Z向运动轴5由Z向手动手柄6驱动其Z向运动；X向运动轴3由X轴向运动电机2驱动其X向运动；

所述激光清洗装置包括清洗头旋转电机7、法兰盘8、滑动导轨9、振镜连接杆10、吸尘头11、激光清洗镜头12、振镜13；

所述清洗头旋转电机7通过螺栓与X向运动轴3连接；

所述法兰盘8通过花键与清洗头旋转电机7连接，滑动导轨9通过螺栓连接法兰盘8；

所述振镜连接杆10一端与滑动导轨9连接，所述吸尘头11、激光清洗镜头12和振镜13安装在振镜连接杆10的另一端；随着滑动导轨9上下移动，用以调整激光清洗镜头12的焦距，适应不同直径的回转体工件14。

所述吸尘头11通过气管与压缩泵20相连；可实现回转体工件14的内外表面清洗过程中的废物回收。

所述激光清洗镜头12和振镜13与脉冲激光器19连接。

激光清洗镜头12为高精度场镜，它与(高精度)振镜13通过螺纹连接，共同构成了激光清洗头。

脉冲激光器19包括：光纤激光器为IPG脉冲光纤激光器，激光平均功率为100W，其特点是顺时功率高，脉宽短(100ns)，脉冲能量高，其峰值功率可达到20KW。

所述三爪卡盘爪机构包括三爪卡盘爪15、三爪卡盘16、三爪卡盘支撑架17；

所述三爪卡盘16通过三爪卡盘支撑架17固定在机壳22上，所述回转体工件14通过三爪卡盘爪15夹持在三爪卡盘16上。

所述机壳22外部还设有一冷却水循环装置24，用于对激光清洗装置中过热的振镜头进行散热。

所述冷却水循环装置24上设置有一与工控机18连接的显示装置1。

本实用新型适用于回转体内外壁的激光清洗设备的运行方法，可通过如下步骤实现：

将待清洗的回转体工件14加紧在三爪卡盘16上，旋转Z向手动手柄6使得X向运动轴3与回转体工件14同轴；

调整激光清洗镜头12与回转体工件14内壁的距离，使激光焦距在回转体工件14的内壁面上；打开X轴向运动电机2、清洗头旋转电机7，让激光清洗镜头12缓慢旋转向前运动，直至回转体工件14的内壁面全部清洗完毕；

当还需要清洗回转体工件14的外壁时，X向运动轴3由回转体工件14内壁退出，再调节Z向手动手柄6以及激光清洗镜头12与回转体工件14外壁面的距离，手动旋转激光清洗镜头12的方向，使激光焦距在回转体工件14的外壁面上；打开X轴向运动电机2、清洗头旋转电机7，让激光清洗镜头12缓慢旋转向前运动，直至回转体工件14的外壁面全部清洗完毕。

本实用新型同样适用对凸台、圆锥体等工件的清洗。

如上所述，便可较好地实现本实用新型。

本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。