一种轮胎模具激光清洗装置及使用方法与流程

本发明属于激光清洗，尤其涉及一种轮胎模具激光清洗装置及使用方法。

背景技术：

1、随着工业制造的不断发展，轮胎模具作为轮胎生产的重要工具之一，其表面常常会附着各种杂质和残留物，这可能对轮胎的质量和生产效率产生不利影响。传统的清洗方法通常采用机械擦拭或化学清洗，然而，这些方法存在一些缺陷，包括清洗效果不彻底、清洗过程中可能对模具表面造成磨损、使用化学清洗剂可能对环境造成污染等问题，激光清洗技术因其非接触性、高精度、高效率的特点而逐渐受到关注。激光清洗利用激光束的能量，可以在不接触物体表面的情况下迅速蒸发和清除表面附着的污垢，具有无污染、无磨损、高效率等优点。然而，传统的激光清洗装置通常只能实现单一方向的清洗，对于复杂形状和多角度的轮胎模具，其清洗效果受到限制。对比文件cn115672876a公开了一种基于蛇形机器人的轮胎模具激光清洗装置及使用方法，s1：利用第一驱动电机带动单向丝杆转动，将物料承托板降至最低，根据轮胎模具的大小调节下压组件之间的距离，翻转外侧的侧挡板将其顶部接触地面，将轮胎模具顺着外侧的侧挡板推入，在第二传动辊辅助下，置于物料承托板顶部，翻转外侧的侧挡板与水平面垂直，利用锁紧扳手锁死形成防护，启动下压组件的下压气缸将下压爪驱动至轮胎模具顶部，外拉下压爪，在拉力弹簧作用下，限制轮胎模具位置，最后完成轮胎模具置于送料机构；s2：再次启动第一驱动电机，将物料承托板升至最高点，启动推动气缸，将驱动块推送至物料承托板一端，启动旋转电机将夹持板开口端正对物料托板，拧松里侧的侧挡板锁紧扳手，将侧挡板翻转搭于夹持板上方，然后再启动下压气缸收回下压爪，在第一传动辊与第二传动辊作用下，将轮胎模具转移至夹持板上，分别启动第一顶紧气缸与第二顶紧气缸，第一顶紧气缸卡住轮胎模具底部侧裙，第二顶紧气缸卡住轮胎模具侧壁，然后收回夹持机构，完成轮胎模具周转至夹持机构s3：蛇形机器人驱动激光清洗头置于轮胎模具内壁，然后利用第一转向电机、第一直角板、第二转向电机、第二直角板以及旋转电机的联动，改变轮胎模具的摆放角度，便于细致清洗，清洗过程中蛇形机器人辅助微调，完成内壁下侧的凹槽清洗； s4：启动升降气缸将翻转组件置于轮胎模具处，利用第二驱动电机使双向螺杆转动将双向气缸展开，然后在双向气缸抵达轮胎模具外边缘时，再次调节收缩双向气缸之间距离，抵达边缘时启动双向气缸卡住轮胎模具的上下裙边，然后启动翻转电机在同步带作用下，使旋转杆带动轮胎模具翻转，再次置于夹持机构后，收回翻转机构； s5：再次采用所述s3的清洗步骤，完成对轮胎模具内壁另一端的清洗，清洗完成后采用所述s2以及所述s1相反的步骤，完成清洗轮胎模具后下料，此方案采用的是对轮胎模具进行气缸加持，会存在掉落风险安全隐患较高，同时保持激光清洗镜头不动，使用电机对加持组件和轮胎模具进行360度翻转，从而对模具内部侧壁进行激光清洗，此方案虽然可以对轮胎内部进行清洗，但是轮胎模具内部会存在很多凹槽，直角凹槽或斜角度凹槽，此镜头采用的是垂直激光清洗，无法清洗干净，同时在清洗的过程中，会产生烟雾，对人体造成伤害，此方案并没有对加工烟雾的处理方法，此方案在清洗过程中，采用的时对单个轮胎模具进行清洗，工时较长无法满足多个轮胎进行同步清洗。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决传统清洗方法存在的问题，提高清洗效果和适用性，设计一种能够多维度、多角度清洗轮胎模具的激光清洗装置该装置不仅应具备激光清洗的高效率和非接触性优势，还需要结合机械移动系统，使得清洗头能够在多个方向上进行精确移动，以适应不同形状和尺寸的轮胎模具。此外，为了确保清洗过程的稳定性和一致性，还需要考虑固定轮胎模具的装置和清洗过程中产生的废气排放等问题。

2、本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种轮胎模具激光清洗装置及使用方法，包括有上料装置，所述上料装置一侧设置有第一清洗装置，所述第一清洗装置一侧设置有第一吹气装置，所述第一吹气装置一侧设置有第二清洗装置，所述第二清洗装置一侧设置有第二吹气装置，所述第一清洗装置、第一吹气装置、第二清洗装置、第二吹气装置上端一排设置有排烟装置，所述第二吹气装置一侧端设置有下料装置；所述上料装置包括有三角形外壳，所述三角形外壳下端四角均设置有移动轮，所述三角形外壳一侧端设置有转动电机，所述三角形外壳内侧均匀等距排列设置有若干第一传动杆，所述转动电机输出端与所述若干第一传动杆其中底部一侧端的一个固定连接，所述第一传动杆上设置有第一输送带，所述三角形外壳上一侧端设置有承载板；所述上料装置与所述下料装置结构相同；所述第一清洗装置包括有第一平台，所述第一平台上端设置有第一横纵移动清洗装置，所述横纵移动清洗装置下端设置有第一六自由度工作台，所述第一六自由度工作台上设置有第一移动工作台，通过横纵移动清洗装置和第一六自由度工作台，装置能够实现对轮胎模具的多维度、多角度的清洗，提高清洗效果，第一吹气装置和第二吹气装置通过气流清洗，可以有效去除轮胎模具表面的杂质，提高清洗质量，设有排烟装置，保证清洗过程中产生的废气能够及时排除，确保操作环境清洁。

3、进一步的，所述第一横纵移动激光清洗装置包括有第一纵向丝杆电机移动装置，所述第一纵向丝杆电机移动装置一侧端固定连接有第一承载滑盘，所述第一承载滑盘上端设置有第一横向丝杆电机移动装置，所述第一横向丝杆电机移动装置一端设置有第一旋转电机，所述第一旋转电机下端设置有侧位激光清洗头，第一横纵移动激光清洗装置通过纵向和横向的电机移动装置、旋转电机和激光清洗头的组合，实现了在多个方向上的精确清洗，这样的设计使得清洗头可以灵活适应不同形状和尺寸的轮胎模具，提高了清洗的适用性和效率，通过旋转电机和侧位激光清洗头的结合，清洗头可以更灵活地调整方向，确保清洗的覆盖面更全面，清洗效果更加彻底。

4、进一步的，所述第一移动工作台包括有圆形工作台，所述圆形工作台上两侧端对立设置有滑轨，所述滑轨上两侧均对立设置有滑块，所述圆形工作台上中间靠近滑轨内侧设置有丝杆电机移动装置，所述丝杆电机移动装置上固定连接有移动工作台，所述移动工作台上设置有第一模具限位槽，所述第一模具限位槽上端设置有轮胎模具，滑轨、滑块系统以及丝杆电机移动装置的结合可能实现了工作台在内侧滑轨上的精确移动，确保了清洗操作的准确性和可控性，第一模具限位槽的设计可能使得轮胎模具在清洗过程中位置固定，有助于保持清洗的一致性和稳定性。

5、进一步的，所述第一吹气装置包括有第二工作台，所述第二工作台一侧设置有四角支撑架，所述四角支撑架上端设置有第二移动工作台，所述第二工作台上端设置有吹气清洗装置，第二移动工作台的存在可能允许吹气清洗的方向和位置的调整，增加了清洗的灵活性，吹气清洗装置的设计使得清洗过程可以通过气流进行，有效去除轮胎模具表面的杂质，提高清洗效果。

6、进一步的，所述第二移动工作台包括有固定架，所述固定架一端固定连接有第三旋转电机，所述固定架内侧设置有若干第二传动杆，所述第三旋转电机输出端与所述若干第二传动杆其中一侧端一个固定连接，所述第二传动杆外侧包裹设置有第二输送带，所述输送带上端表面设置有第二模具限位槽，第二模具限位槽的设计有助于确保轮胎模具在清洗过程中的相对固定，以提高清洗效果的准确性和一致性。

7、进一步的，所述吹气清洗装置包括有第二纵向丝杆电机移动装置，所述第二纵向丝杆电机移动装置一侧端固定连接有第二承载滑盘，所述第二承载滑盘上端设置有第二横向丝杆电机移动装置，所述第二横向丝杆电机移动装置一侧端固定连接有第二旋转电机，所述第二旋转电机下端设置有吹气头，所述吹气头侧端一圈均匀等距设置有若干侧孔；所述第一吹气装置与所述第二吹气装置结构相同，吹气头是用于产生气流以进行清洗的组件，吹气头的侧端均匀等距设置有若干侧孔，这些侧孔可以喷射气流进行清洗，同时通过旋转电机进行旋转，可以进行全方位的清洗。

8、进一步的，所述第二清洗装置包括有第三平台，所述第三平台上端设置有第二横纵移动激光清洗装置，所述第二横纵移动激光清洗装置下端设置有第二六自由度工作台，所述第二六自由度工作台上端设置有第三移动工作台；所述第一移动工作台与所述第三移动工作台结构相同，第二清洗装置的设计包括横纵移动激光清洗装置和六自由度工作台，可以提供更多的灵活性和自由度，以适应不同形状和位置的轮胎模具。

9、进一步的，所述第二横纵移动激光清洗装置包括有第三纵向丝杆电机移动装置，所述第三纵向丝杆电机移动装置一侧端固定连接有第三承载滑盘，所述第三承载滑盘上端设置有第三横向丝杆电机移动装置，所述第三横向丝杆电机移动装置一侧端设置有垂直激光清洗头，清洗装置采用了横纵移动的激光清洗头，通过纵向和横向丝杆电机移动装置的协同作用，实现了对激光清洗头在两个方向上的精确控制。这种设计可能用于提高清洗的精度和适应性，以适应不同形状和尺寸的轮胎模具。

10、进一步的，所述排烟装置包括有l型固定架，所述l型固定架一侧固定连接有箱体盖，所述箱体盖内部等距排列设置有若干排烟扇，所述排烟扇下端与所述箱体盖固定连接有过滤网；所述箱体盖包括有箱壳，所述箱壳上端两侧均设置有排烟孔，所述排烟孔下端设置有过滤棉，所述过滤棉下端设置有过滤格栅，过滤网、过滤棉和过滤格栅等组件可能确保排放的烟雾经过多重过滤，减少有害物质的排放量，有助于保护环境和员工健康。一种轮胎模具激光清洗装置及使用方法，包括以下步骤：s1：将轮胎模具放置到上料装置上，开启转动电机带动第一传动杆并带动第一输送带将轮胎模具移动至承载板上，承载板靠至在移动工作台一侧，通过人工将轮胎模具移动至第一模具限位槽内；s2：通过第一移动工作台将轮胎模具移动至第一横纵移动激光清洗装置正下端，通过第一纵向丝杆电机移动装置和第一横向丝杆电机移动装置的组合移动，将侧位激光清洗头移动至轮胎模具内侧中心位置，使镜头平行于轮胎模具内部侧壁，开启激光清洗，并通过第一旋转电机将镜头进行360度旋转，对轮胎模具内侧的残留杂质进行清洗，同时开启第一六自由度工作台带动轮胎模具进行一个倾斜的圆周运动，通过与第一移动工作台的配合，可对轮胎模具内部侧壁的花纹凹槽及直角部分进行有效的激光扫除，完成第一次清洗；s3：第一次清洗完成后，将轮胎模具移动至第二移动工作台上，将轮胎模具放置到第二模具限位槽内，通过第三旋转电机将轮胎模具移动至吹气清洗装置正下端，通过第二纵向丝杆电机移动装置和第二横向丝杆电机移动装置之间的相互配合将吹气头移动至轮胎模具的中心位置，通过侧孔及第二旋转电机的旋转配合对轮胎模具内的残渣进行吹气清理，避免二次激光清洗时将残渣高温附着至模具表面上，完成第一次吹气清理；s4：吹气清理完成后，将轮胎模具移动至第三移动工作台上，通过第三纵向丝杆电机移动装置与第三横向丝杆电机移动装置之间的相互配合将垂直激光清洗头移动至轮胎模具正上端，与第一次清洗的机械运动原理相同，开启垂直激光清洗头，对轮胎模具的底端表面进行激光清洗；s5：第二次清洗完成后，将轮胎模具移动至第二次吹气装置上，通过与第一吹气装置相同的方法，对轮胎模具进行二次的吹气清理，清理完成后，将轮胎模具移动至下料装置上对轮胎模具进行取料。s6：整个清洗过程中，同步开启排风扇，将烟雾通过过滤网进行过滤，在通过过滤棉进行二次过滤，通过排烟孔将清洗产生的烟雾进行有效的排出，完成工作。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、1.多维度、多角度清洗：通过横纵移动的清洗装置和六自由度工作台，可以实现对轮胎模具的多维度、多角度的清洗，提高清洗效果；

13、2.细致清洗和高效清洗：激光清洗头通过纵向和横向的电机移动装置、旋转电机和侧位激光清洗头的组合，实现在多个方向上的精确清洗，提高清洗的适用性和效率；

14、3.清洗覆盖面更全面：通过旋转电机和侧位激光清洗头的结合，可以灵活调整清洗头的方向，确保清洗的覆盖面更全面，清洗效果更彻底；

15、4.清洗质量和一致性提高：第一吹气装置和第二吹气装置利用气流进行清洗，可以有效去除轮胎模具表面的杂质，提高清洗质量。同时，第一移动工作台和第二移动工作台的设计使得轮胎模具在清洗过程中相对固定，有助于保持清洗的一致性和稳定性。

16、5.环境友好：排烟装置包括排烟扇、过滤网、过滤棉等组件，能够减少有害物质的排放量，保护环境和员工健康。