激光清洗装置的制作方法

[0001]
本实用新型属于激光技术领域，具体涉及一种激光清洗装置。


背景技术：

[0002]
传统的电阻器引线的清洗方式，通常采用人工砂纸打磨或者电动小磨头对电阻引线进行打磨的方式，这种方式生产效率低，无法保证打磨后电阻引线的一致性，并且通过接触式外力作用的方式，很容易对引线上镀锡层造成损伤，浸锡后无法达到焊接要求，导致电阻器无法正常使用，通过打磨的方式无法满足电阻器大批量的生产要求。还有一种化学处理的方式，通过化学溶液浸泡可以去除对电阻引线上的塑料残留物，该种方式可以一次性进行大批量的处理，但是化学溶液容易产生环境污染问题，且不可回收，尤其是近两年环保意识的增强，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。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的是至少解决传统清洗方式生产效率低和环境污染的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
[0004]
本实用新型的第一方面提出了一种激光清洗装置，包括：
[0005]
机架；
[0006]
传送单元，所述传送单元位于所述机架的上方，所述传送单元可以将待清洗件从所述传送单元的一端传送至所述传送单元的另一端；
[0007]
激光单元，所述激光单元包括升降组件和激光组件，所述升降组件和所述激光组件相连接，所述升降组件的下端与所述机架相连接，所述激光组件能够在所述升降组件的作用下沿竖直方向移动，所述激光组件设有用于对待清洗件进行清洗的聚焦场镜，所述聚焦场镜设于所述传送单元的上方；
[0008]
分拣单元，所述分拣单元位于所述传送单元的一端；
[0009]
料仓单元，所述料仓单元包括上料仓和下料仓，所述上料仓位于所述分拣单元的上方，所述下料仓位于所述传送单元的另一端。
[0010]
通过使用本技术方案中的激光清洗装置，采用激光组件对待清洗件进行清洗操作，避免了化学处理的环境污染问题，具有绿色和环保的特点，同时分拣单元可以保证待清洗件清洗后工艺效果的一致性，料仓单元可以使得待清洗件进行大批量清洗，整体上进行自动化生产线的方式和系统化的处理，极大地提高了生产效率。
[0011]
另外，根据本实用新型的激光清洗装置，还可具有如下附加的技术特征：
[0012]
在本实用新型的一些实施方式中，所述激光组件的内部设有沿激光输出方向依次设置的光纤激光输出头、光束整形镜和二维扫描振镜，所述光纤激光输出头、光束整形镜和二维扫描振镜的中心线处于同一直线上，所述聚焦场镜位于所述二维扫描振镜的下方并竖直设置。
[0013]
在本实用新型的一些实施方式中，所述传送单元包括第一链条、主运转轮、副运转
轮和第一电机，所述主运转轮和所述副运转轮分别与所述第一链条传动连接，所述第一电机用于驱动所述主运转轮转动。
[0014]
在本实用新型的一些实施方式中，所述分拣单元包括第一壳体和分拣送料轮，所述分拣送料轮设于所述第一壳体内的下方并能够进行转动，所述分拣送料轮用于将所述待清洗件有序传入至所述传送单元。
[0015]
在本实用新型的一些实施方式中，所述激光清洗装置还包括捻直单元，所述捻直单元位于所述分拣单元和所述下料仓之间，所述捻直单元用于将所述待清洗件的引线进行捻直。
[0016]
在本实用新型的一些实施方式中，所述捻直单元包括第二壳体、第一捻直轮和第二捻直轮，所述第一捻直轮和所述第二捻直轮传动连接，所述第一捻直轮和所述第二捻直轮设于所述第二壳体内并对称设置。
[0017]
在本实用新型的一些实施方式中，所述激光清洗装置还包括旋转单元，所述旋转单元位于所述捻直单元和所述下料仓之间，所述旋转单元用于将所述待清洗件进行自身角度的旋转。
[0018]
在本实用新型的一些实施方式中，所述旋转单元包括第二链条和第二电机，所述第二链条位于所述传送单元的上方，所述第二电机用于驱动所述第二链条，所述第二链条与所述聚焦场镜相对设置。
[0019]
在本实用新型的一些实施方式中，所述传送单元和所述第二链条之间设有能够使所述待清洗件通过的间隙。
[0020]
在本实用新型的一些实施方式中，所述激光清洗装置还包括控制单元，所述控制单元包括工控机和显示器，所述工控机位于所述机架的外表面，所述显示器与所述升降组件相连接。
附图说明
[0021]
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
[0022]
图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的激光清洗装置的整体结构示意图；
[0023]
图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的激光清洗装置的结构剖面图。
[0024]
10：机架：
[0025]
20：传送单元、21：第一链条、22：主运转轮、23：副运转轮、24：第一电机；
[0026]
31：升降组件、32：激光组件、321：光纤激光输出头、322：光束整形镜、323：二维扫描振镜、324：聚焦场镜；
[0027]
40：分拣单元、41：第一壳体、42：分拣送料轮；
[0028]
51：上料仓、52：下料仓；
[0029]
60：捻直单元、61：第二壳体、62：第一捻直轮、63：第二捻直轮；
[0030]
70：旋转单元、71：第二链条、72：第二电机；
[0031]
81：工控机、82：显示器。
具体实施方式
[0032]
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0033]
应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定有序执行，除非明确指出执行有序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
[0034]
尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示有序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
[0035]
为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在
……
下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
[0036]
图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的激光清洗装置的整体结构示意图。图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的激光清洗装置的结构剖面图。如图1和2所示，本实用新型提出了一种激光清洗装置。本实用新型中的激光清洗装置包括机架10、传送单元20、激光单元、分拣单元40和料仓单元，传送单元20位于机架10的上方，传送单元20可以将待清洗件从传送单元20的一端传送至传送单元20的另一端，激光单元包括升降组件31和激光组件32，升降组件31和激光组件32相连接，升降组件31的下端与机架10相连接，激光组件32能够在升降组件31的作用下沿竖直方向移动，激光组件32设有用于对待清洗件进行清洗的聚焦场镜324，聚焦场镜324设于传送单元20的上方，分拣单元40位于传送单元20的一端，料仓单元包括上料仓51和下料仓52，上料仓51位于分拣单元40的上方，下料仓52位于传送单元20的另一端。
[0037]
通过使用本技术方案中的激光清洗装置，采用激光组件32对待清洗件进行清洗操作，避免了化学处理的环境污染问题，具有绿色和环保的特点，同时分拣单元40可以保证待清洗件清洗后工艺效果的一致性，料仓单元可以使得待清洗件进行大批量清洗，整体上进
行自动化生产线的方式和系统化的处理，极大地提高了生产效率。
[0038]
进一步地，在本实施方式中，激光组件32的内部设有沿激光输出方向依次设置的光纤激光输出头321、光束整形镜322和二维扫描振镜323，光纤激光输出头321、光束整形镜322和二维扫描振镜323的中心线处于同一直线上，这样可以有效地提高激光路径的准确性和精准性。同时将聚焦场镜324位于二维扫描振镜323的下方并竖直设置，这样便于对位于传送单元20上的待清洗件进行准确的清洗。激光组件32可以有效的进行绿色和环保的清洗作业，避免了传统方式的环境污染，同时清洗效果也得到了提升。
[0039]
具体地，在本实施方式中，激光器采用风冷光纤激光器，使用寿命长，激光功率为100w。
[0040]
具体地，在本实施方式中，光纤激光输出头321还包括输出光纤、准直镜及隔离器。
[0041]
具体地，在本实施方式中，光束整形镜322由一片凹透镜和一片凸透镜组成。
[0042]
具体地，在本实施方式中，二维扫描振镜323包括x扫描振镜、y扫描振镜和振镜电机，二维扫描振镜323可使激光形成线阵排列，便于激光的传输。
[0043]
具体地，在本实施方式中，聚焦场镜324的焦距为160mm。
[0044]
进一步地，在本实施方式中，传送单元20包括第一链条21、主运转轮22、副运转轮23和第一电机24，主运转轮22和副运转轮23分别与第一链条21传动连接，第一电机24用于驱动主运转轮22转动。其中，第一链条21上设有多个相互平行的凹槽，凹槽的形状与待清洗件相适配，本实施方式中的待清洗件为电阻器，凹槽的形状与电阻器相适配，电阻器的引线位于凹槽的外部。主运转轮22和副运转轮23可以配合第一电机24进行传送单元20的整体运输，使得电阻器由分拣单元40一侧运送至激光组件32的下方，进而进行激光的清洗。
[0045]
进一步地，在本实施方式中，分拣单元40包括第一壳体41和分拣送料轮42，分拣送料轮42设于第一壳体41内的下方并能够进行转动，分拣送料轮42用于将待清洗件有序传入至传送单元20。其中，分拣单元40内部还设有分拣滑道和传感器，分拣滑道位于第一壳体41的内部并位于分拣送料轮42的上方，分拣滑道用于将上料仓51进入的电阻器进行有序排列，从而配合分拣送料轮42将电阻器有序的送至传送单元20。当电阻器从上料仓51出料后直接进入分拣滑道，分拣单元40中的传感器会反馈供料需求，之后电阻器会通过分拣送料轮42进入传送单元20。
[0046]
进一步地，在本实施方式中，激光清洗装置还包括捻直单元60，捻直单元60位于分拣单元40和下料仓52之间，捻直单元60用于将待清洗件的引线进行捻直。捻直单元60可以将电阻器两侧的引线捻直后统一方向进行传输，从而使得之后的电阻器引线的清洁度更佳。
[0047]
具体地，在本实施方式中，捻直单元60包括第二壳体61、第一捻直轮62和第二捻直轮63，第一捻直轮62和第二捻直轮63传动连接，第一捻直轮62和第二捻直轮63设于第二壳体61内并关于第一链条21对称设置。其中，第一捻直轮62和第二捻直轮63在第一链条21的两侧分别接触传动，进而在作业过程中对电阻器的引线进行捻直操作，便于后面的清洗引线的处理。
[0048]
进一步地，在本实施方式中，激光清洗装置还包括旋转单元70，旋转单元70位于捻直单元60和下料仓52之间，旋转单元70用于将待清洗件进行自身角度的旋转。旋转单元70的区域长度为150mm，该区域可同时满足30个电阻器进行引线的清洗。旋转单元70可以满足
电阻器引线的无死角清洗，具有让电阻器原地旋转的功能，且可实现电阻器原地旋转三次，每次旋转120
°
，同时激光进行线性扫描清洗，可保证引线上的塑料残留全部去除。
[0049]
具体地，在本实施方式中，旋转单元70包括第二链条71和第二电机72，第二链条71位于传送单元20的上方，第二电机72用于驱动第二链条71，第二链条71与聚焦场镜324相对设置，便于激光组件32对清洗区域的准确清洗。其中，在本实施方式中，第二链条71的运行速度与第一链条21的运动速度一致。
[0050]
具体地，在本实施方式中，传送单元20和第二链条71之间设有能够使待清洗件通过的间隙，这样可以在第一链条21停止的同时进行第二链条71的运动，第二链条71可以带动处于清洗区域的电阻器进行自身的旋转，提升了电阻器引线的清洁度。
[0051]
进一步地，在本实施方式中，激光清洗装置还包括控制单元，控制单元包括工控机81和显示器82，工控机81位于机架10的外表面，显示器82与升降组件31相连接。其中，控制单元还包括plc和控制板，用于控制整体激光清洗装置的作业过程。控制单元可以使得激光清洗装置进行整体自动化的清洗，提升了智能性。
[0052]
具体地，激光清洗装置的运作过程为：
[0053]
1)首先将电阻器批量性放入上料仓51内，依次排队出料。
[0054]
2)电阻器进入分拣单元40，通过传感器判断下料量，再经过分拣送料轮42进入传输单元。
[0055]
3)传输单元将电阻器运送到捻直单元60中，将电阻器的引线捻直后统一方向进行传输。
[0056]
4)引线捻直后电阻器进入激光清洗区域，该区域可以同时进入30个电阻器，当电阻器到位后，第一链条21停止转动，同时激光进行自动清洗引线工作，清洗一次完成后，第二链条71带动电阻器进行原地旋转120
°
，进行第二次清洗，一共进行三次，完成电阻器引线的清洗工作。
[0057]
5)引线清洗完成后，第一链条21启动，电阻器再次进入传输单元中，系统将电阻器运送到下料仓52内，完成30个电阻器的引线清洗。
[0058]
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。