一种自动对焦式激光清洗机的制作方法

本发明涉及激光清洗设备，尤其涉及一种自动化激光清洗设备。

背景技术：

激光清洗是一种非接触性、安全环保的清洗方法，具有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质等清洗特点，避免了传统清洗行业大量使用水溶性清洗剂对环境的排放污染问题，同时也避免了大量使用易燃易爆和有毒有害清洗剂对人体健康的危害和发生火灾安全的风险等，符合绿色制造的要求，能够去除油漆、污物等效果。同时，激光清洗还能够在板材表面产生钝化的效果，能够提高后道表面处理的附着度，更加美观。

但是激光清洗面临着一个技术瓶颈问题：目前主要的激光清洗设备主要以手动为主，需要人工手持操作。对人员的要求较高，同时，当操作人员长时间操作时，焦距很难准确保持，会造成清洗效果不佳及同一产品清洗效果不同的问题，不适合大批量的生产需求。

另外，考虑到所需要加工的工件（即板材）不平整、存在高低不平的问题；这样，使得激光清洗头和工件之间的距离不能保持恒定，降低了激光清洗的可靠性。

技术实现要素：

本发明针对以上问题，提供了一种结构简单，提高工作效率，操作可靠的自动对焦式激光清洗机。

本发明的技术方案是：包括工作台；还包括横梁、激光清洗机构、测距机构和定位机构，所述横梁沿y轴活动设在工作台上，所述激光清洗机构通过安装座沿x轴滑动连接在横梁上，所述激光清洗机构包括激光清洗头和固定座，所述激光清洗头固定设在固定座内，所述固定座通过升降机构连接在安装座上、且沿z向动作；

所述测距机构设在固定座上、且用于测量到工件的距离，所述测距机构用于控制升降机构动作；

所述定位机构包括定位销轴一和定位销轴二，所述定位销轴一和定位销轴二可拆卸设在工作台上、且用于接触工件的两边；

所述工作台上设有至少两个气道，所述气道连接负压风机。

所述测距机构为红外测距仪或激光测距仪。

所述测距机构位于激光清洗头的四周。

所述安装座上设有吸尘器，所述吸尘器的吸尘口朝向激光清洗头。

所述工作台上设有一对螺纹槽，所述定位销轴一和定位销轴二分别通过螺纹连接在一对螺纹槽内；

所述定位销轴一和定位销轴二的顶面分别设有一字槽。

所述升降机构为液压缸或气缸。

本发明在工作中，先将工件放在工作台上，工件的两边分别接触定位销轴一和定位销轴二，实现定位；再通过负压风机动作，实现工件可靠吸附在工作台上。然后，根据工件的大小、厚度，设定激光清洗头的工作路径以及与工件之间的距离，保证焦点位置，提高清洗可靠性。

激光清洗机构通过升降机构连接在安装座上，便于z向运动；在固定座上设置测距机构，便于测量到工件之间的距离，从而可靠调整激光清洗头和工件之间的距离，提高清洗可靠性。安装座在横梁上滑动，便于x向移动；同时，横梁在工作台上y向移动，可实现激光清洗头在x、y和z方向移动，清洗可靠，自动化操作，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，

图2是图1的仰视图，

图3是激光清洗头、测距机构和固定座的连接结构示意图；

图中1是工作台，2是横梁，3是安装座，4是激光清洗头，5是固定座，6是升降机构，7是定位销轴一，8是定位销轴二，9是工件，10是气道，11是负压风机，12是吸尘器，13是一字槽，14是测距机构；

图中x、y、z为坐标系。

具体实施方式

本发明如图1-3所示，包括工作台1；还包括横梁2、激光清洗机构、测距机构14和定位机构，所述横梁沿y轴活动设在工作台上，所述激光清洗机构通过安装座3沿x轴滑动连接在横梁上，所述激光清洗机构包括激光清洗头4和固定座5，所述激光清洗头固定设在固定座内，所述固定座通过升降机构6连接在安装座上、且沿z向动作；

所述测距机构14设在固定座5上、且用于测量到工件的距离，所述测距机构用于控制升降机构动作；

工作中，测距机构测量的数据可传输至控制器，通过控制器进行控制升降机构动作；

所述定位机构包括定位销轴一7和定位销轴二8，所述定位销轴一和定位销轴二可拆卸设在工作台上、且用于接触工件9的两边；

所述工作台上设有至少两个气道10，所述气道连接负压风机11。

本发明在工作中，先将工件放在工作台上，工件的两边分别接触定位销轴一和定位销轴二，实现定位；再通过负压风机动作，实现工件可靠吸附在工作台上。然后，根据工件的大小、厚度，设定激光清洗头的工作路径以及与工件之间的距离，保证焦点位置，提高清洗可靠性。

激光清洗机构通过升降机构连接在安装座上，便于z向运动；为保证加工的质量，通过测距机构对工件进行距离的测量，从而进行自动调焦处理。

安装座在横梁上滑动，便于x向移动；同时，横梁在工作台上y向移动，可实现激光清洗头在x、y和z方向移动，清洗可靠，自动化操作，提高了工作效率。

横梁呈n形，可通过滑动电机驱动动作；安装座可通过气缸等驱动在横梁上滑动。

所述测距机构14为红外测距仪或激光测距仪，便于根据工作需要进行选择设置。

所述测距机构14位于激光清洗头的四周，这样，激光清洗头在向前、后、左、右四个方向移动时，可通过相应的测距机构进行反馈测距，便于可靠调整激光清洗头和工件之间的距离，提高加工可靠性。

测距机构也可根据加工需要，位于激光清洗头的前部，用于测量到工件的距离。

测量机构还可有两种方式，点状式（由发出的两个点测量距离）与线状式（形成线条状来测量距离），通过测量的距离控制升降机构，从而保证焦点位置，提高清洗质量。

使用线状式测距还可以控制清洗头自身的光线输出，基本能符合测量的距离形状，适合多种的产品加工。

所述安装座上设有吸尘器12，所述吸尘器12的吸尘口朝向激光清洗头。设置吸尘器，便于可靠吸附加工中产生的杂物等。

所述工作台上设有一对螺纹槽，所述定位销轴一和定位销轴二分别通过螺纹连接在一对螺纹槽内；

所述定位销轴一和定位销轴二的顶面分别设有一字槽13。

工件放于工作台上，定位销轴一和定位销轴二可沿x、y方向设置，工件抵住定位销轴一和定位销轴二进行定位，定位后，通过一字起旋转带动定位销轴一和定位销轴二旋转至工作台的螺纹槽内，起到保护定位销轴一和定位销轴二。

所述升降机构6为液压缸或气缸。便于根据工作需要进行选择。

技术特征：

技术总结
一种自动对焦式激光清洗机。涉及激光清洗设备，尤其涉及一种自动化激光清洗设备。提供了一种结构简单，提高工作效率的自动对焦式激光清洗机。包括工作台、横梁、激光清洗机构、测距机构和定位机构，横梁沿Y轴活动设在工作台上，激光清洗机构通过安装座沿X轴滑动连接在横梁上，激光清洗机构包括激光清洗头和固定座，激光清洗头固定设在固定座内，固定座通过升降机构连接在安装座上、且沿Z向动作；测距机构设在固定座上、且用于测量到工件的距离，测距机构用于控制升降机构动作；定位机构包括定位销轴一和定位销轴二，定位销轴一和定位销轴二可拆卸设在工作台上、且用于接触工件的两边。本设备清洗可靠，自动化的操作，提高了工作效率。

技术研发人员：卞正文;庄瑞斌;佘佳;宰广平;王清
受保护的技术使用者：扬州恒德工业科技有限公司
技术研发日：2017.08.10
技术公布日：2019.02.26