[發明專利]一種激光加工送絲送粉熔覆氣分保護裝置

有效

• 申請號: 201110375807.X
• 申請日: 2011-11-23
• 公開（公告）號: CN103132069A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 張春杰;孫玉領;于婷
• 申請（專利權）人: 沈陽大陸激光柔性制造技術有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 韓輝

技術領域

本發明涉及一種保護裝置,是一種在激光加工送絲送粉熔覆過程中，保護激光頭鏡片不受污染，具有水平X、Y和垂直三向調整結構，在加工表面形成氣分保護的保護裝置。

背景技術

在激光熔覆加工中，可以采用送粉加工和送絲加工，在加工過程中激光頭最外層保護鏡片經常會受到來自空氣中的粉塵或送粉時飄蕩在空氣中的金屬粉末污染，而一旦鏡片被污染在加工過程中通過高強度的激光照射會很容易發生炸裂，這樣會影響到加工效率，嚴重的會影響到激光頭的使用壽命。同時在激光熔覆加工過程中在加工表面經常發生氧化現象，這樣就會影響到加工工件的質量。本發明就是提供一種能夠保護激光頭最外層保護鏡片不受污染，防止其發生炸裂，能自行冷卻降溫，同時同軸供應保護氣體，防止加工表面氧化的裝置。

經本人檢索查證：能夠在送絲送粉激光熔覆加工過程中能夠提供同軸氣體保護，保護激光頭鏡片不受污染，同時具有冷卻裝置，具有水平X、Y方向和垂直方向三向調整的裝置，國內尚無先例。因此，尋找一種能夠有效解決激光熔覆加工中加工表面易氧化，激光頭保護鏡片易污染炸裂影響加工效率等問題，還需要相關領域的技術人員進一步作出創造性的研究工作。

企業希望有一種能夠很好的應用在激光熔覆加工中的，能夠很好的保護激光頭鏡片不受污染，保護加工表面不發生氧化，使激光加工更加連續可靠的裝置。

發明內容

本發明目的在于解決市場上對于激光送絲送粉熔覆加工中缺乏保護裝置，提供一種可靠、具有適用性的應用在激光加工送絲送粉熔覆過程中的氣分保護裝置。該氣分保護裝置具有快速更換保護鏡結構，有效的保護了激光頭保護鏡片不受污染，同時在保護裝置提供的保護鏡片炸裂之后能夠快速、方便的更換；具有提供同軸氣分保護結構，能夠提供同軸氣分保護，保護熔覆層不受氧化；具有水平X、Y和垂直三向調整結構，調整氣分保護裝置出口軸線與激光光源中心線在同一條直線上，調整氣分保護裝置出口與激光焦點在適當的位置；具有冷卻裝置，保護氣分保護裝置應為過熱而影響到激光頭。

本發明采用的技術方案是：這種激光加工送絲送粉熔覆氣分保護裝置，包括激光頭連接件、冷卻裝置、快速更換保護鏡結構、三向調整結構、出光口，?其結構要點是：上述的激光頭連接件是在氣分保護裝置的最上端，通過螺栓與激光頭連接到一起。

所述的冷卻裝置，是通過螺釘把冷卻法蘭與激光頭連接件連接到一起，在法蘭外側設有冷卻塊，通過冷卻塊的內部循環冷卻水來降低氣分保護裝置的溫度。

上述的快速更換保護鏡結構，是采用抽屜式的結構，保護鏡設在保護鏡座凹槽中，保護鏡蓋與保護鏡座通過螺釘連接，保護鏡座設在保護鏡托架中，保護鏡托架與冷卻裝置結構件通過螺釘連接。在激光加工過程中保護鏡一但受到污染發生炸裂之后，可將保護鏡座抽出，松開螺釘，打開保護鏡蓋，更換保護鏡片。通過這樣的結構可以保證激光頭原有的外層保護鏡片不受損壞，同時更換保護鏡的方便性也大大提高，也保證了激光加工的連續穩定性。

所述的雙向調整結構，是通過調整法蘭A與調整法蘭B來實現水平X、Y方向的調整，通過螺紋管與錐管來實現垂直方向的調整。其調整的目的是為了使氣分保護裝置的出口軸線與激光光源的中心線在一條直線上，以及調整氣分保護頭出口與激光焦點在適當的位置。

所述的出光口是指氣分保護裝置的最下端零件錐頭，通過兩側緊釘螺釘將錐頭與錐管連接，由于該件離激光焦點最近，其吸收的反射光也就最多，因此，該件要采用耐高溫的材料。

在三向調整結構中，調整法蘭A?通過螺釘與吹氣支撐座連接，調整法蘭B通過螺釘與調整法蘭A?連接，螺紋管通過螺釘與調整法蘭B連接，將小圓螺母旋到螺紋管上將錐管與螺紋管通過螺紋連接連接到一起。

調整法蘭A?的下部設有水平X方向的長條孔，調整法蘭B?上部設有螺紋孔，通過調整法蘭A與調整法蘭B之間連接實現水平X方向的調整，調整法蘭B下部設有水平Y方向的長條孔，螺紋管上部設有螺紋孔，通過調整法蘭B與螺紋管之間連接實現水平Y方向的調整；螺紋管下部設有外螺紋，錐管的內部設有內螺紋，通過螺紋的配合實現垂直方向Z的調整。

激光加工送絲送粉熔覆氣分保護裝置工作要點：將氣分保護裝置與激光頭通過螺釘連接到一起，通過水平X、Y和垂直三方向的調整使保護裝置的出口與激光光源焦點在一個合適的位置，接通冷卻裝置上的三個冷卻塊，用循環的冷卻水為激光頭降溫，接通保護氣。上述工作做完之后即可開光閘加工，在加工過程中一旦發現氣分保護裝置中的保護鏡片炸裂，要隨時更換保護鏡片。