钢结构激光清洗除锈设备的制作方法
1.本发明涉及切割设备领域,更具体的是涉及钢结构切割设备技术领域。
背景技术:
2.钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成。
3.常见的钢结构型材包括以下几种(1)热轧型钢热轧型钢有角钢、工字钢、槽钢、t型钢、z型钢;(2)冷弯薄壁型钢通常是用2-6mm柏刚板冷弯或模压而成,有角钢、槽钢等开口薄壁型钢及方形、矩形等空心薄壁型钢。主要用于轻型钢结构;(3)钢板、压型钢板用光面扎辊轧制而成的扁平钢材,以平板状态供货的称钢板,以卷状供货的称钢带。
4.在钢结构型材生产过程中,往往大批量生产,需要提高生产效率,现有技术中激光切割机是专门用来切割加工金属材料的激光切割设备,市场上主流的有co2激光切割机、光纤激光切割机、yag激光切割机,其中co2激光切割机以切割能力强,范围广是市场主流激光切割设备,光纤激光切割机是最新的技术,加上技术要求相对低,在逐渐普及的金属激光切割机设备,主要对切割碳钢、硅钢、不锈钢、铝合金、钛合金、镀锌板、酸洗板、镀铝锌板、铜等多种金属材料的快速切割。金属激光切割机是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。
5.然而钢结构型材存在容易生锈的问题,待加工的金属件往往在运输储存过程中生锈和积聚很多灰尘,在激光切割机切割过程,灰尘和锈蚀地区往往更容易产生熔渣,影响切割效果,对于批量激光切割机切割加工的钢结构型材来说,灰尘锈蚀问题往往不能很好的解决。
6.现有技术中的除尘设备采用传统的清洗或者喷砂除锈除尘整个周期长,产生的含有金属碎屑的烟尘弥漫在车间,影响工作人员健康,往往无法兼顾除尘和除锈。
技术实现要素:
7.本发明的目的在于:为了解决上述技术问题,本发明提供一种钢结构激光清洗除锈设备。
8.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案:
9.一种钢结构激光清洗除锈设备,包括工作台,所述工作台上设有送料机构、除尘机构、扫描机构、激光除锈机构,所述送料机构包括设于所述工作台上的送料辊组,所述除尘机构包括设于所述工作台上的除尘仓,所述所述送料辊组自所述除尘仓伸出,所述除尘仓上设有静电吸尘单元,所述静电吸尘单元包括静电发生组件和静电吸附体以及静电放电组件和集尘组件,所述静电发生组件设于所述除尘仓进料端的绝缘仓和静电发生器,所述静电发生器包括设于绝缘仓上的静电发生主机,静电发生主机与控制电源连接,于所述绝缘仓内壁设有与所述静电发生主机电性连接的金属静电笼,于所述金属静电笼内设有通入所
述除尘仓内的气缸驱动的滑移门,所述静电吸附体装载在所述金属静电笼内,所述除尘仓下端于所述工作台上端面上设有输送带,所述静电放电组件包括设于所述除尘仓出料端下方的接料仓,所述接料仓内设有接地的放电金属笼。
10.通过上述方案,工件在送料辊组上进行传送,依次经过除尘机构、扫描机构、激光除锈机构,完成除尘和扫描和激光除锈,工件在送入除尘仓,通过静电发生主机配合金属静电笼,促使装载在金属静电笼内的静电吸附体带有静电,随后通过气缸开启滑移门,促使静电吸附体下落并铺设在送料辊组上的工件上,同时开启输送带,静电吸附体与工件接触并将工件上的灰尘和小颗粒杂务吸附,当工件伴随送料辊组沿除尘仓移动时,静电吸附体同时由输送带和工件带动一并运行至接料仓并落入接料仓内,同时经过放电金属笼,将残余静电释放,同时灰尘经过静电放电组件和集尘组件完成收集,减少灰尘弥漫,工件随后进入后续扫描和激光除锈,整个过程自动化程度高,采用静电吸附体携带的静电对灰尘进行吸附,灰尘吸附效果好,同时不损伤工件,无需额外清洁步骤,无需再对工件进行抽风吸尘或者酸洗水洗,整个生产周期耗时缩短,大大提高生产效率,方便将除尘和激光除锈快速进行。
11.进一步的,所述扫描机构包括设于所述工作台上的弧形导轨和若干电机驱动沿弧形导轨移动的滑块,所述弧形导轨两端位于所述送料辊组两侧,所述滑块设有扫描相机,所述扫描相机正对所述送料辊组设置。
12.通过上述方案,通过电机带动滑块沿弧形导轨进行移动,从而调整扫描相机的拍摄位置,方便对工件进行扫描和拍摄,通过对工件进行扫描,方便判断工件质量和清洁效果。
13.进一步的,所述激光除锈机构包括设于所述工作台上的激光发生器,于所述送料辊组正上方设有与激光发生器电性连接的激光清洗头,于所述激光清洗头正下方设有反射层,所述激光清洗头一侧设有抽气罩,所述抽气罩与外部气体处理设备连通。
14.通过上述方案,通过激光发生器配合激光清洗头,采用高能激光束对工件表面锈迹进行汽化清除,同时将产生的有害气体通过抽气罩抽取,进行外部处理。
15.进一步的,所述接料仓底端设有集尘盒,所述除尘仓出料端阵列有有剥离软带,所述接料仓上端开口处设有负压风机,所述负压风机抽风口与接料仓开口连通。
16.通过上述方案,设置集尘盒,当静电吸附体同时由输送带和工件带动一并运行至接料仓,剥离软带将静电吸附体扫落至下方的接料仓内,负压风机进一步在接料仓开口形成负压,方便进一步吸取静电吸附体,减少静电吸附体泄露。
17.进一步的,所述静电吸附体包括内部中空的金属层和外部的绝缘壳体,所述金属静电笼和所述放电金属笼内均阵列有接触凸起,所述静电吸附体上设有促使金属层与所述接触凸起接触的接电单元。
18.通过上述方案,金属层和外部的绝缘壳体配合设置,避免内部金属层与工件接触,减少放电,同时通过设置接触单元,可促使内部的金属层与接触凸起接触,方便携带静电和消除静电,整个过程避免金属层与工件接触,同时不影响静电吸附体带电吸附灰尘。
19.进一步的,所述接电单元包括设于所述绝缘壳体上的暴露区,所述暴露区用于所述接触凸起伸入并与金属层接触,所述金属层于所述暴露区成开放设置,所述暴露区分布在所述绝缘壳体上。
20.通过上述方案,通过在绝缘壳体上设置一个个暴露区,在静电吸附体滚动时,接触凸起方便穿过暴露区与金属层接触,方便静电吸附体带电吸附灰尘,同时也方便静电吸附体消除静电,方便灰尘脱落,同时由绝缘壳体隔开,避免金属层接触工件表面。
21.进一步的,所述静电吸附体整体成椭圆形,所述暴露区呈间隔分布在所述绝缘壳体弧形侧壁上。
22.通过上述方案,设置椭圆形的静电吸附体,在平常状态静电吸附体会横躺在平面上,方便暴露区正对接触凸起,方便金属层带电和放电。
23.进一步的,所述静电吸附体整体成球形,所述暴露区均布在所述绝缘壳体上。
24.通过上述方案,静电吸附体整体成球形,方便在滚动时促使暴露区正对接触凸起,方便金属层带电和放电。
25.进一步的,所述绝缘壳体外周均匀分布有汇聚凸起。
26.通过上述方案,设置汇聚凸起,便于让每个小静电吸附体整体拥有更强的电场增加吸附性,均匀带多个汇聚凸起的结构,利用尖端效应拥有更大的电场强度,也便于灰尘集聚和清理。
27.进一步的,所述金属静电笼和所述放电金属笼间设有输送螺旋,所述输送螺旋由电机驱动。
28.通过上述方案,设置输送螺旋方便将静电吸附体在金属静电笼和放电金属笼间进行输送。
29.本发明的有益效果如下:
30.1、本发明结构简单,工件在送料辊组上进行传送,依次经过除尘机构、扫描机构、激光除锈机构,完成除尘和扫描和激光除锈,工件在送入除尘仓,通过静电发生主机配合金属静电笼,促使装载在金属静电笼内的静电吸附体带有静电,随后通过气缸开启滑移门,促使静电吸附体下落并铺设在送料辊组上的工件上,同时开启输送带,静电吸附体与工件接触并将工件上的灰尘和小颗粒杂务吸附,当工件伴随送料辊组沿除尘仓移动时,静电吸附体同时由输送带和工件带动一并运行至接料仓并落入接料仓内,同时经过放电金属笼,将残余静电释放,同时灰尘经过静电放电组件和集尘组件完成收集,减少灰尘弥漫,工件随后进入后续扫描和激光除锈,整个过程自动化程度高,采用静电吸附体携带的静电对灰尘进行吸附,灰尘吸附效果好,同时不损伤工件,无需额外清洁步骤,无需再对工件进行抽风吸尘或者酸洗水洗,整个生产周期耗时缩短,大大提高生产效率,方便将除尘和激光除锈快速进行;
31.2、金属层和外部的绝缘壳体配合设置,避免内部金属层与工件接触,减少放电,同时通过设置接触单元,可促使内部的金属层与接触凸起接触,方便携带静电和消除静电,整个过程避免金属层与工件接触,同时不影响静电吸附体带电吸附灰尘;
32.3、通过在绝缘壳体上设置一个个暴露区,在静电吸附体滚动时,接触凸起方便穿过暴露区与金属层接触,方便静电吸附体带电吸附灰尘,同时也方便静电吸附体消除静电,方便灰尘脱落,同时由绝缘壳体隔开,避免金属层接触工件表面。
附图说明
33.图1是本发明的整体结构示意图;
34.图2是本发明除尘仓内部的剖面结构示意图;
35.图3是本发明实施例1中静电吸附体以及接触凸起结构示意图;
36.图4是本发明实施例2中静电吸附体以及接触凸起示意图。
37.附图标记:11、工作台;12、送料辊组;13、升降柱;14、管材输送轮;15、除尘仓;16、输送带;17、静电吸附体;18、绝缘仓;19、静电发生器;20、静电发生主机;21、金属静电笼;22、滑移门;23、接料仓;24、放电金属笼;25、金属层;26、绝缘壳体;27、接触凸起;28、暴露区;29、集尘盒;30、剥离软带;31、负压风机;32、汇聚凸起;33、输送螺旋;34、弧形导轨;35、滑块;36、扫描相机;37、激光发生器;38、激光清洗头;39、反射层;40、抽气罩。
具体实施方式
38.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
39.因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
40.实施例1
41.如图1和图2所示,本实施例提供一种钢结构激光清洗除锈设备,包括工作台11,工作台11上设置有送料机构、除尘机构、扫描机构、激光除锈机构,送料机构包括设于工作台11上的送料辊组12,送料辊组12成两两对称设置,于送料辊组12见还设置有液压驱动的升降柱13,升降柱13顶端设置有管材输送轮14,设置输送辊组方便输送大体积工件,设置升降柱13配合管材输送轮14,方便升起升降柱13,便于输送管材。
42.如图1和图2所示,除尘机构包括设于工作台11上的除尘仓15,送料辊组12自除尘仓15伸出,除尘仓15上设置有静电吸尘单元,静电吸尘单元包括静电发生组件和静电吸附体17以及静电放电组件和集尘组件,静电吸附体17体积体积很小,数量众多,静电吸附体17体用于携带静电吸附灰尘并最终放电将灰尘统一收集,静电发生组件设于除尘仓15进料端的绝缘仓18和静电发生器19,静电发生器19包括设于绝缘仓18上的静电发生主机20,静电发生主机20与控制电源连接,于绝缘仓18内壁设置有与静电发生主机20电性连接的金属静电笼21,于金属静电笼21内设置有通入除尘仓15内的气缸驱动的滑移门22,静电吸附体17装载在金属静电笼21内,除尘仓15下端于工作台11上端面上设置有输送带16,静电放电组件包括设于除尘仓15出料端下方的接料仓23,接料仓23内设置有接地的放电金属笼24。
43.工件在送料辊组12上进行传送,依次经过除尘机构、扫描机构、激光除锈机构,完成除尘和扫描和激光除锈,工件在送入除尘仓15,通过静电发生主机20配合金属静电笼21,促使装载在金属静电笼21内的静电吸附体17带有静电,随后通过气缸开启滑移门22,促使静电吸附体17下落并铺设在送料辊组12上的工件上,同时开启输送带16,静电吸附体17与工件接触并将工件上的灰尘和小颗粒杂务吸附,当工件伴随送料辊组12沿除尘仓15移动时,静电吸附体17同时由输送带16和工件带动一并运行至接料仓23并落入接料仓23内,同
时经过放电金属笼24,将残余静电释放,同时灰尘经过静电放电组件和集尘组件完成收集,减少灰尘弥漫,工件随后进入后续扫描和激光除锈,整个过程自动化程度高,采用静电吸附体17携带的静电对灰尘进行吸附,灰尘吸附效果好,同时不损伤工件,无需额外清洁步骤,无需再对工件进行抽风吸尘或者酸洗水洗,整个生产周期耗时缩短,大大提高生产效率,方便将除尘和激光除锈快速进行。
44.参照图2和图3,为了方便促使静电吸附体17携带静电,静电吸附体17包括内部中空的金属层25和外部的绝缘壳体26,金属静电笼21和放电金属笼24内均阵列有接触凸起27,静电吸附体17上设置有促使金属层25与接触凸起27接触的接电单元,金属层25和外部的绝缘壳体26配合设置,避免内部金属层25与工件接触,减少放电,同时通过设置接触单元,可促使内部的金属层25与接触凸起27接触,方便携带静电和消除静电,整个过程避免金属层25与工件接触,同时不影响静电吸附体17带电吸附灰尘。接电单元包括设于绝缘壳体26上的暴露区28,暴露区28用于接触凸起27伸入并与金属层25接触,金属层25于暴露区28成开放设置,暴露区28分布在绝缘壳体26上,通过在绝缘壳体26上设置一个个暴露区28,在静电吸附体17滚动时,接触凸起27方便穿过暴露区28与金属层25接触,方便静电吸附体17带电吸附灰尘,同时也方便静电吸附体17消除静电,方便灰尘脱落,同时由绝缘壳体26隔开,避免金属层25接触工件表面。
45.参照图1和图2,接料仓23底端设置有集尘盒29,除尘仓15出料端和进料端均阵列有有剥离软带30,接料仓23上端开口处设置有负压风机31,负压风机31抽风口与接料仓23开口连通,设置集尘盒29,当静电吸附体17同时由输送带16和工件带动一并运行至接料仓23,剥离软带30将静电吸附体17扫落至下方的接料仓23内,负压风机31进一步在接料仓23开口形成负压,方便进一步吸取静电吸附体17,减少静电吸附体17泄露。
46.参照图图2和图3,静电吸附体17整体成椭圆形,暴露区28呈间隔分布在绝缘壳体26弧形侧壁上,设置椭圆形的静电吸附体17,在平常状态静电吸附体17会横躺在平面上,方便暴露区28正对接触凸起27,方便金属层25带电和放电。
47.参照图2和图3,为了增大静电吸附效果,绝缘壳体26外周均匀分布有汇聚凸起32,设置汇聚凸起32,便于让每个小静电吸附体17整体拥有更强的电场增加吸附性,均匀带多个汇聚凸起32的结构,利用尖端效应拥有更大的电场强度,也便于灰尘集聚和清理。
48.参照图1和图2,金属静电笼21和放电金属笼24间设置有输送螺旋33,输送螺旋33由电机驱动,设置输送螺旋33方便将静电吸附体17在金属静电笼21和放电金属笼24间进行输送。同时亦可采用抽风、电磁吸附、机械抬升等若干方式输送静电吸附体17。
49.参照图1,扫描机构包括设于工作台11上的弧形导轨34和若干电机驱动沿弧形导轨34移动的滑块35,弧形导轨34两端位于送料辊组12两侧,滑块35设置有扫描相机36,扫描相机36正对送料辊组12设置,滑块35在弧形导轨34上的移动方式有齿轮齿条、齿圈齿轮多种方式,其运动方式和机械构成较为常见固略去,本实施例中通过电机带动滑块35沿弧形导轨34进行移动,从而调整扫描相机36的拍摄位置,方便对工件进行扫描和拍摄,通过对工件进行扫描,方便判断工件质量和清洁效果。
50.参照图1,激光除锈机构包括设于工作台11上的激光发生器37,于送料辊组12正上方设置有与激光发生器37电性连接的激光清洗头38,于激光清洗头38正下方设置有反射层39,激光清洗头38一侧设置有抽气罩40,抽气罩40与外部气体处理设备连通,通过激光发生
器37配合激光清洗头38,采用高能激光束对工件表面锈迹进行汽化清除,同时将产生的有害气体通过抽气罩40抽取,进行外部处理。
51.实施例2
52.实施例2与实施例1其结构基本相同,不同之处在于,参照图4,实施例2中静电吸附体17整体成球形,暴露区28均布在绝缘壳体26上,静电吸附体17整体成球形,方便在滚动时促使暴露区28正对接触凸起27,方便金属层25带电和放电。同样的,汇聚凸起32可以设置成任意方便堆积的形状,静电吸附体17可以设置成任意方便堆积的形状,只要不影响金属层25与接触凸起27接触即可。
技术特征:
1.一种钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,包括工作台(11),所述工作台(11)上设有送料机构、除尘机构、扫描机构、激光除锈机构,所述送料机构包括设于所述工作台(11)上的送料辊组(12),所述除尘机构包括设于所述工作台(11)上的除尘仓(15),所述所述送料辊组(12)自所述除尘仓(15)伸出,所述除尘仓(15)上设有静电吸尘单元,所述静电吸尘单元包括静电发生组件和静电吸附体(17)以及静电放电组件和集尘组件,所述静电发生组件设于所述除尘仓(15)进料端的绝缘仓(18)和静电发生器(19),所述静电发生器(19)包括设于绝缘仓(18)上的静电发生主机(20),静电发生主机(20)与控制电源连接,于所述绝缘仓(18)内壁设有与所述静电发生主机(20)电性连接的金属静电笼(21),于所述金属静电笼(21)内设有通入所述除尘仓(15)内的气缸驱动的滑移门(22),所述静电吸附体(17)装载在所述金属静电笼(21)内,所述除尘仓(15)下端于所述工作台(11)上端面上设有输送带(16),所述静电放电组件包括设于所述除尘仓(15)出料端下方的接料仓(23),所述接料仓(23)内设有接地的放电金属笼(24)。2.根据权利要求1所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述扫描机构包括设于所述工作台(11)上的弧形导轨(34)和若干电机驱动沿弧形导轨(34)移动的滑块(35),所述弧形导轨(34)两端位于所述送料辊组(12)两侧,所述滑块(35)设有扫描相机(36),所述扫描相机(36)正对所述送料辊组(12)设置。3.根据权利要求1所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述激光除锈机构包括设于所述工作台(11)上的激光发生器(37),于所述送料辊组(12)正上方设有与激光发生器(37)电性连接的激光清洗头(38),于所述激光清洗头(38)正下方设有反射层(39),所述激光清洗头(38)一侧设有抽气罩(40),所述抽气罩(40)与外部气体处理设备连通。4.根据权利要求1所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述接料仓(23)底端设有集尘盒(29),所述除尘仓(15)出料端阵列有有剥离软带(30),所述接料仓(23)上端开口处设有负压风机(31),所述负压风机(31)抽风口与接料仓(23)开口连通。5.根据权利要求1所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述静电吸附体(17)包括内部中空的金属层(25)和外部的绝缘壳体(26),所述金属静电笼(21)和所述放电金属笼(24)内均阵列有接触凸起(27),所述静电吸附体(17)上设有促使金属层(25)与所述接触凸起(27)接触的接电单元。6.根据权利要求5所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述接电单元包括设于所述绝缘壳体(26)上的暴露区(28),所述暴露区(28)用于所述接触凸起(27)伸入并与金属层(25)接触,所述金属层(25)于所述暴露区(28)成开放设置,所述暴露区(28)分布在所述绝缘壳体(26)上。7.根据权利要求6所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述静电吸附体(17)整体成椭圆形,所述暴露区(28)呈间隔分布在所述绝缘壳体(26)弧形侧壁上。8.根据权利要求6所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述静电吸附体(17)整体成球形,所述暴露区(28)均布在所述绝缘壳体(26)上。9.根据权利要求7或8任意一项所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述绝缘壳体(26)外周均匀分布有汇聚凸起(32)。10.根据权利要求4或6任意一项所述的钢结构激光清洗除锈设备,其特征在于,所述金属静电笼(21)和所述放电金属笼(24)间设有输送螺旋(33),所述输送螺旋(33)由电机驱动。
技术总结
本发明公开了钢结构激光清洗除锈设备,涉及切割设备领域,包括工作台,工作台上设置有送料机构、除尘机构、扫描机构、激光除锈机构,送料机构包括设于工作台上的送料辊组,除尘机构包括设于工作台上的除尘仓,除尘仓上设有静电吸尘单元,包括静电发生组件和静电吸附体以及静电放电组件和集尘组件,静电发生组件包括绝缘仓和静电发生器,静电发生器包括静电发生主机、金属静电笼,于金属静电笼内设有滑移门,静电吸附体装载在金属静电笼内,除尘仓下端设有输送带,静电放电组件包括接料仓、放电金属笼。采用静电吸附体携带的静电对灰尘进行吸附,方便后续进行激光除锈,缩短生产周期。缩短生产周期。缩短生产周期。
