技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種長焦深激光清洗頭裝置及清洗方法。
背景技術(shù):
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金屬板材表面經(jīng)常會出現(xiàn)銹斑、腐蝕、油漬等污染物斑點,傳動工業(yè)上對金屬清洗的方式有多種,基本上時采用化學(xué)藥劑和機(jī)械方法進(jìn)行清洗,隨著人們對環(huán)保和安全意識的日益加強(qiáng),我國對工業(yè)環(huán)境保護(hù)的要求也越來越高,在達(dá)到環(huán)保要求的情況下,工業(yè)生產(chǎn)清洗中可以使用的化學(xué)藥品種類越來越少。機(jī)械清洗的方法,是采用接觸式的清洗,對被清洗物表面有機(jī)械作用,容易損傷被清洗物的表層,也容易產(chǎn)生二次污染,并且接觸式清洗產(chǎn)生的金屬粉塵容易被工人吸入,影響工人的身體健康。激光清洗具有無研磨、非接觸、無熱效應(yīng)、適于各種材質(zhì)物體表面清洗,是最可靠、最有效的金屬清洗方式,目前,激光對金屬表面的清洗雖然已得到應(yīng)用,市場上出現(xiàn)了一種手持式激光清洗器,現(xiàn)有技術(shù)中的手持式激光清洗器,在使用的過程中,需要工人能夠精準(zhǔn)的找準(zhǔn)手持式激光清洗器與清洗面之間的距離,以保證激光對清洗面的清洗質(zhì)量,在很多地方使用中,清洗面多為不平整的表面,這樣就需要工人能夠準(zhǔn)確的調(diào)整激光清洗器與清洗面之間距離,如果調(diào)整距離不準(zhǔn)確,就會導(dǎo)致清洗不均勻,清洗效果差,達(dá)不到人們的要求,對工人的技術(shù)熟練程度要求很多,不易實現(xiàn)準(zhǔn)確控制距離。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明提供了一種長焦深激光清洗頭裝置及清洗方法,該清洗頭裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、新穎,有效保證了激光清洗頭裝置對表面不平整金屬面的清洗,有效降低了激光清洗對工人技術(shù)熟練程度的要求,工人只要能夠?qū)⒓す馇逑搭^裝置與清洗面之間的距離保持在一定的范圍內(nèi)即可,能夠?qū)崿F(xiàn)了激光清洗頭裝置控制的便捷性,避免了因距離調(diào)整不準(zhǔn)確清洗效果差的缺點,有效保證了激光清洗頭裝置清洗金屬表面的均勻性,適于廣泛推廣應(yīng)用,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種長焦深激光清洗頭裝置,包括一激光發(fā)生器,所述激光發(fā)生器后側(cè)沿光束的行進(jìn)方向依次設(shè)有取直鏡、保護(hù)鏡和振鏡,在取直鏡與保護(hù)鏡之間設(shè)有一擴(kuò)束鏡,在保護(hù)鏡與振鏡之間設(shè)有一長焦聚焦鏡,沿光束的行進(jìn)方向在振鏡后側(cè)設(shè)有聚焦鏡。
所述長焦聚焦鏡包括若干個軸心在一條直線上的凸透鏡,沿光束的行進(jìn)方向在凸透鏡的后側(cè)設(shè)有一凹透鏡。
所述凸透鏡的個數(shù)為兩個。
一種用長焦深激光清洗頭裝置的清洗方法,包括以下步驟:
s1:打開激光發(fā)生器,產(chǎn)生激光光束;
s2:激光光束照射在取直鏡上,取值鏡將激光光束取直成相平行的光束;
s3:取直后的光束照射在擴(kuò)束鏡上,擴(kuò)束鏡將相平行的光束擴(kuò)大到直徑為4-10毫米的光束;
s4:擴(kuò)束后的光束照射在保護(hù)鏡上,保護(hù)鏡保護(hù)激光發(fā)生器避免受反射光束的損壞;
s5:保護(hù)鏡出來的光束照射在長焦聚焦鏡上,透過長焦聚焦鏡出來的光束焦距的深度變長;
s6:焦距深度變長的光束照射在振鏡上,振鏡通過振動轉(zhuǎn)動將光束振動成一定形狀的光束;
s7:一定形狀的光束照射在聚焦鏡上,聚焦鏡將光束聚焦,提高光束的能量;
s8:聚焦后的光束照射在被清洗物體上,對物體表面的雜質(zhì)進(jìn)行激光清理。
本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu),該清洗頭裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、新穎,在保護(hù)鏡與振鏡之間增加了一長焦聚焦鏡,長焦聚焦鏡能夠?qū)⒐饩€的焦深變長(焦深長度即焦距的最大值與焦距的最小值的差,比如:人拍照時,在攝像頭不變焦的情況下,能清楚拍照的最長距離減去清楚拍照的最短距離即為焦深),這樣就實現(xiàn)了激光光束的焦距為數(shù)值范圍,這樣激光清洗裝置與清洗面之間的距離只要保持在這個數(shù)值范圍內(nèi)就能夠?qū)崿F(xiàn)對清洗面的清洗,將激光清洗裝置達(dá)到最佳清洗效果的激光清洗器與清洗面的距離由一個數(shù)值變成了一個數(shù)值范圍,有效保證了激光清洗頭裝置對表面不平整金屬面的清洗,有效降低了激光清洗對工人技術(shù)熟練程度的要求,工人只要能夠?qū)⒓す馇逑搭^裝置與清洗面之間的距離保持在一定的范圍內(nèi)即可,能夠?qū)崿F(xiàn)了激光清洗頭裝置控制的便捷性,避免了因距離調(diào)整不準(zhǔn)確清洗效果差的缺點,有效保證了激光清洗頭裝置清洗金屬表面的均勻性,適于廣泛推廣應(yīng)用。
附圖說明:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本發(fā)明長焦聚焦鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式:
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點,下面通過具體實施方式,并結(jié)合其附圖,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
如圖1-2中所示,一種長焦深激光清洗頭裝置,包括一激光發(fā)生器,所述激光發(fā)生器后側(cè)沿光束的行進(jìn)方向依次設(shè)有取直鏡、保護(hù)鏡和振鏡,在取直鏡與保護(hù)鏡之間設(shè)有一擴(kuò)束鏡,在保護(hù)鏡與振鏡之間設(shè)有一長焦聚焦鏡,沿光束的行進(jìn)方向在振鏡后側(cè)設(shè)有聚焦鏡。
所述長焦聚焦鏡包括若干個軸心在一條直線上的凸透鏡,沿光束的行進(jìn)方向在凸透鏡的后側(cè)設(shè)有一凹透鏡。
所述凸透鏡的個數(shù)為兩個。
長焦聚焦鏡實現(xiàn)焦深變長的原理為:光束照射在第一個凸透鏡上,第一個凸透鏡實現(xiàn)了對光束的聚光作用,光束聚成一個光斑,聚成光斑的聚光束照射在第二個凸透鏡上,第二個凸透鏡實現(xiàn)了對聚成光斑的聚光束的修正,聚成光斑的聚光束照射在凹透鏡上時,凹透鏡(凹透鏡的工作原理:聚光束透過凹透鏡時,聚光束能變成平行光,當(dāng)平行光透過凹透鏡時,平行光會變成發(fā)散光,凹透鏡具有分散光的作用)便會將聚光束變成了聚成一光斑的平行光,這樣就實現(xiàn)了在長焦聚焦鏡出來的光束為聚焦的平行光。長焦聚焦鏡實現(xiàn)了對聚光束焦深拉長的作用。
一種用長焦深激光清洗頭裝置的清洗方法,包括以下步驟:
s1:打開激光發(fā)生器,產(chǎn)生激光光束;
s2:激光光束照射在取直鏡上,取直鏡將激光光束取直成相平行的光束;
s3:取直后的光束照射在擴(kuò)束鏡上,擴(kuò)束鏡將相平行的光束擴(kuò)大到直徑為4-10毫米的光束;
s4:擴(kuò)束后的光束照射在保護(hù)鏡上,保護(hù)鏡保護(hù)激光發(fā)生器避免受反射光束的損壞;
s5:保護(hù)鏡出來的光束照射在長焦聚焦鏡上,透過長焦聚焦鏡出來的光束焦距的深度變長;
s6:焦距深度變長的光束照射在振鏡上,振鏡通過振動轉(zhuǎn)動將光束振動成一定形狀的光束;
s7:一定形狀的光束照射在聚焦鏡上,聚焦鏡將光束聚焦,提高光束的能量;
s8:聚焦后的光束照射在被清洗物體上,對物體表面的雜質(zhì)進(jìn)行激光清理。
采用本發(fā)明的長焦深激光清洗頭裝置及清洗方法,該清洗頭裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、新穎,清洗步驟操作簡單,在保護(hù)鏡與振鏡之間增加了一長焦聚焦鏡,長焦聚焦鏡能夠?qū)⒐馐慕股钭冮L,這樣光束的焦距便有一個值變成了范圍值,這樣激光清洗頭裝置與清洗面之間的距離只要保持在這個范圍內(nèi)就能夠?qū)崿F(xiàn)對清洗面的清洗,有效保證了激光清洗頭裝置對表面不平整金屬面的清洗,有效降低了激光清洗對工人技術(shù)熟練程度的要求,工人只要能夠?qū)⒓す馇逑搭^裝置與清洗面之間的距離保持在一定的范圍內(nèi)即可,實現(xiàn)了激光清洗頭裝置控制的便捷性,避免了因距離調(diào)整不準(zhǔn)確清洗效果差的缺點,有效保證了激光清洗頭裝置清洗金屬表面的均勻性。
上述具體實施方式不能作為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,對本發(fā)明實施方式所做出的任何替代改進(jìn)或變換均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
本發(fā)明未詳述之處,均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。