[发明专利]一种激光清洗装置

说明书

本申请公开了一种激光清洗装置，包括基座、承载部、激光部和驱动部。承载部位于基座，承载部配置成承载待清洗物。激光部位于基座，激光部包括激光器、用于对激光器发射的激光进行处理以得到清洗光束的光学模组，光学模组包括在激光的主光路上依次设置的凸透镜和反射镜。驱动部位于基座，驱动部与承载部和/或激光部连接，驱动部配置成驱动承载部和/或激光部运动，使得清洗光束照射至待清洗物的表面形成清洗光斑，且所述清洗光斑在表面运动，且满足如下关系式：A+B＝F，其中，A为凸透镜的光心和穿过光心的激光与反射镜的交点的距离，B为交点与清洗光斑的中心的距离，F为凸透镜的焦距。本申请的激光清洗装置提高了清洗效率，保证了清洗质量。

技术领域

本申请涉及激光清洗领域，尤其涉及一种激光清洗装置。

背景技术

运行一段时间后的涂覆有RTV涂料的绝缘子需要对其表面进行清洗，在现有激光清洗技术中，为了保持激光能有足够的能量，一般从光纤出来聚焦后的光斑都很小，只有70μm至400μm，这导致清洗面积过小，清洗速度下降。因此，会通过往复转动的振镜，将聚焦后的点光斑高速摆动，形成高速扫描的线光斑，以增加清洗效率，根据使用不同焦距的场镜的光学特性，激光束在聚焦位置一般有1-4mm的焦深，清洗时必须保证焦点位置变化不超过焦深范围，目前的这种激光清洗多适用于平面清洗，但是在进行绝缘子底部凹面和凸面清洗时并不适用，因为线光斑在圆形物体表面清洗时光斑焦点并不能全部集中在被清洗物表面，存在漏清洗及重复清洗，严重影响清洗效率和质量。

发明内容

本申请提供一种激光清洗装置，能够提高清洗效率、保证清洗质量。

第一方面，本申请的实施例提供了一种激光清洗装置，激光清洗装置包括基座、承载部、激光部和驱动部。承载部位于基座，承载部配置成承载待清洗物。激光部位于基座，激光部包括激光器、用于对激光器发射的激光进行处理以得到清洗光束的光学模组，光学模组包括在激光的主光路上依次设置的凸透镜和反射镜。驱动部位于基座，驱动部与承载部和/或激光部连接，驱动部配置成驱动承载部和/或激光部运动，使得清洗光束照射至待清洗物的表面形成清洗光斑，且清洗光斑在待清洗物的表面运动，且满足如下关系式：A+B=F，其中，A为凸透镜的光心和穿过光心的激光与反射镜的交点的距离，B为交点与清洗光斑的中心的距离，F为凸透镜的焦距。

在其中一些实施例中，承载部包括支柱，支柱在自身的长度方向上的第一端配置成固定待清洗物。驱动部包括第一旋转电机，第一旋转电机与支柱在自身的长度方向上的第二端连接，使得待清洗物旋转。

在其中一些实施例中，光学模组包括第一壳体，第一壳体限定出第一容纳腔，第一壳体具有第一出光口，第一出光口的轴线位于主光路上，凸透镜和反射镜均分别位于第一容纳腔，反射镜位于第一出光口处，光学模组经光纤与激光器连接。驱动部包括第一驱动模组，第一驱动模组与第一壳体连接，第一驱动模组配置成驱动光学模组运动，使得清洗光斑在待清洗物的表面运动。

在其中一些实施例中，第一驱动模组包括第一丝杆和第一驱动电机，第一丝杆的轴线沿支柱的径向延伸，第一驱动电机与第一丝杆连接。第一壳体与第一丝杆连接，第一出光口的轴线的延伸方向与支柱的轴线的延伸方向相同。

在其中一些实施例中，光学模组包括激光清洗头，激光清洗头位于第一容纳腔中，激光清洗头包括第二壳体，第二壳体限定出第二容纳腔，第二壳体具有第二出光口，第二出光口的轴线位于主光路上，凸透镜位于第二容纳腔中，凸透镜位于第二出光口处，激光清洗头经光纤与激光器连接。驱动部包括第二驱动模组，第二驱动模组位于第一容纳腔中，第二驱动模组与第二壳体连接，第二驱动模组配置成驱动激光清洗头运动，使得凸透镜靠近和远离反射镜。

在其中一些实施例中，激光清洗头包括隔离器和匀化器，隔离器和匀化器均分别位于第二容纳腔中，隔离器和匀化器均分别位于主光路上，隔离器位于凸透镜的上游，匀化器位于隔离器与凸透镜之间。