[实用新型]基于圆楔形棱镜旋转的激光清洗头

说明书

本实用新型公开了一种基于圆楔形棱镜旋转的激光清洗头，所述的激光清洗头包括与光纤固定连接的壳体，设置在所述的壳体内的光束整形部件和至少受驱动绕光轴旋转的一个圆楔形棱镜，以及驱动所述的圆楔形棱镜的驱动组件，所述的光纤的出光点、光束整形部件及圆楔形棱镜同光轴设置。本实用新型的楔形棱镜旋转扫描的激光清洗头，减小系统尺寸，适应更大直径的光束，提高稳定性和抗干扰能力，降低驱动控制难度，同时本实用新型提供了独特的的清洗扫描路径，满足特殊扫描路径应用需求等方面，具有一定的实际意义。

技术领域

本实用新型属于激光清洗技术领域，具体涉及一种基于圆楔形棱镜旋转的激光清洗头。

背景技术

激光清洗是一种高效、绿色的清洗技术，相对于化学清洗及机械清洗有一定优势，其具有不需要任何化学试剂、无研磨、无应力、无耗材、对基材损伤小、清洁度高等优点。激光利用光纤传输引导，可清洗不易达到的部位，适用范围广泛，例如除锈、除漆、除泥污、晶片表面处理等。该技术已逐步应用于各领域。随着市场不断发展及应用的广泛性，越来越多的企业、工厂开始采用这种激光清洗技术来代替传统的清洗技术。

激光清洗一般采用脉冲激光器产生脉冲激光，再由光纤传导至激光清洗执行装置，一般称为激光清洗头或者称为激光扫描枪，目前一般的激光清洗头采用准直镜、振镜和聚焦镜组成的系统，激光由光纤出射至准直镜，准直后的光束照射到振镜镜片上，通过镜片的往复振动使激光束摆动，再通过平面场镜汇聚成清洗线，将清洗工件放置清洗线上，移动扫过清洗表面即可完成清洗。准直后光束直径越大，聚焦后的清洗线越细，峰值的能量越高，清洗效果也越好。

上述现有技术存在以下缺点；

1、由于振镜镜片摆动至折返点时需要电机输出较大的能量，而光束直径越大需要的振镜镜片越大，也就意味着更大的电机才能驱动，因此造成激光清洗头尺寸和重量较大，增加了操作者或机械夹持设备的负担，影响清洗操作最小空间和最小直径管路的适用范围。

2、振镜系统还存在抗干扰能力差、产生振动和发热等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于圆楔形棱镜旋转的激光清洗头，采用两片圆楔形棱镜定速旋转，使光束发生偏折和位移，保持系统运转的能量相对较小，减小了驱动电机的尺寸，进而能够适应更大直径的光束，其入射光与出射光同轴的结构，减小了整套系统的空间尺寸。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于圆楔形棱镜旋转的激光清洗头，包括与光纤固定连接的壳体，设置在所述的壳体内的光束整形部件和至少受驱动绕光轴旋转的一个圆楔形棱镜，以及驱动所述的圆楔形棱镜的驱动组件，所述的光纤的出光点、光束整形部件及圆楔形棱镜同光轴设置。

在上述技术方案中，所述的光束整形部件包括聚焦镜，所述的聚焦镜固定设置在所述的圆楔形棱镜与光纤的出光点间并同轴。

在上述技术方案中，所述的光束整形部件包括准直镜和平面场镜，所述的圆楔形棱镜位于准直镜和平面场镜之间并同轴。

在上述技术方案中，还包括对应与所述的圆楔形棱镜固定连接且外部通过轴承与所述的壳体连接的轮环，所述的驱动组件包括驱动电机，以及与所述的轮环齿轮传动或皮带传动的主动轮。

在上述技术方案中，所述的驱动电机为防辐射电机，所述的轴承及传动机构的表面镀有二硫化钼。

在上述技术方案中，所述的轮环内形成有台肩，所述的楔形棱镜通过压环匹配地嵌装在所述的轮环内。

在上述技术方案中，所述的圆楔形棱镜为一个、两个或两个以上。

在上述技术方案中，所述的圆楔形棱镜为两个或两个以上分别由对应的驱动组件单独驱动。