[發(fā)明專利]一種粉末焦點(diǎn)可調(diào)的鉸鏈滑塊式激光同軸送粉噴嘴

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710139886.1
• 申請(qǐng)日: 2017-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN106801226B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡曉冬;朱秀暉;姚建華;張群莉;王梁;黃利安;阿里亞肯·邁克勒;如斯勒·褚克;科瓦連柯·弗拉季米爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C24/10
• 分類號(hào): C23C24/10
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;吳紅斐

一種粉末焦點(diǎn)可調(diào)的鉸鏈滑塊式激光同軸送粉噴嘴，熔覆頭外設(shè)有送粉管，送粉管通過角度調(diào)節(jié)裝置安裝在熔覆頭四周；角度調(diào)節(jié)裝置包括套筒，套筒的一側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置；送粉管位于所述套筒外，送粉管靠近進(jìn)口的一端設(shè)有滑軌部；套筒上固定有滑塊部，滑塊部可滑動(dòng)地設(shè)置在所述滑軌部上，滑塊部和滑軌部之間通過卡扣裝置相互連接，以防止滑塊部在滑行過程中與滑軌部分離；送粉管靠近出口的一端鉸接在熔覆頭上；中央控制器與驅(qū)動(dòng)裝置相連。在改變激光離焦量的同時(shí)，本發(fā)明能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整粉末匯聚點(diǎn)，讓粉末匯聚點(diǎn)始終落在加工零件表面，實(shí)現(xiàn)高精度、高質(zhì)量、性能良好的熔覆層且熔覆軌跡寬度可變。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種粉末焦點(diǎn)可調(diào)的鉸鏈滑塊式激光同軸送粉噴嘴。

背景技術(shù)

隨著激光熔覆技術(shù)的不斷發(fā)展和工業(yè)用途的增加，加工零件的幾何形狀越來越復(fù)雜。在加工過程中，熔覆軌跡的寬度往往需要改變。在加工過程中，通過直接在豎直方向移動(dòng)激光熔覆頭，改變激光光束焦點(diǎn)的位置，從而改變工件表面光斑的大小，在線改變?nèi)鄹曹壽E寬度。普通的激光同軸送粉噴嘴并不能在線實(shí)時(shí)根據(jù)激光光束焦點(diǎn)的位置調(diào)整粉末匯聚點(diǎn)位置，粉末匯聚點(diǎn)會(huì)偏離加工零件平面，不能實(shí)現(xiàn)高精度、高質(zhì)量、性能良好的熔覆層，成型效率、粉末匯聚性和粉末利用率不高，這無(wú)疑限制了激光熔覆技術(shù)的推廣應(yīng)用，需要一種經(jīng)濟(jì)、高效的結(jié)構(gòu)來滿足實(shí)際的需求。

發(fā)明內(nèi)容

為克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種可在激光光束焦點(diǎn)位置改變時(shí)，同步調(diào)整粉末匯聚點(diǎn)的位置的鉸鏈滑塊式粉末匯聚點(diǎn)可調(diào)的送粉噴嘴。

本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案是：

一種粉末焦點(diǎn)可調(diào)的鉸鏈滑塊式激光同軸送粉噴嘴，包括熔覆頭，所述熔覆頭沿豎直方向的上方設(shè)有激光入口，所述熔覆頭沿豎直方向的下方設(shè)有激光出口；

所述熔覆頭外設(shè)有送粉管，送粉管通過可調(diào)節(jié)送粉管與熔覆頭之間的夾角的角度調(diào)節(jié)裝置安裝在熔覆頭四周；送粉管的出口向下并向激光出口靠攏，且送粉管的中軸線的延長(zhǎng)線與熔覆頭的中軸線的延長(zhǎng)線相交，以保證來自激光出口的激光與來自送粉管的出口的粉體匯聚；

所述角度調(diào)節(jié)裝置包括可上下滑動(dòng)地套設(shè)在熔覆頭上的套筒，所述套筒的一側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)套筒沿熔覆頭外壁上下滑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置；送粉管位于所述套筒外，所述送粉管靠近進(jìn)口的一端設(shè)有滑軌部，且所述滑軌部沿所述送粉管的長(zhǎng)度方向鋪設(shè)；所述套筒上固定有滑塊部，所述滑塊部可滑動(dòng)地設(shè)置在所述滑軌部上，且所述滑塊部和所述滑軌部之間通過卡扣裝置相互連接，以防止滑塊部在滑行過程中與滑軌部分離；所述送粉管靠近出口的一端鉸接在熔覆頭上；

還包括中央控制器，所述中央控制器與驅(qū)動(dòng)裝置相連。

進(jìn)一步，所述滑塊部通過連桿固定在套筒上，所述連桿沿套筒徑向設(shè)置，且連桿的一端固定在套筒外壁面上，連桿的另一端與滑塊部固定相連。

進(jìn)一步，所述滑軌部具有滑槽，所述滑塊部的前端具有滑頭，所述滑頭通過卡扣裝置卡入所述滑槽內(nèi)；所述卡扣裝置包括設(shè)置在滑槽槽口的鉤部和設(shè)置在滑頭上的扣槽，所述鉤部卡設(shè)在所述扣槽內(nèi)。

進(jìn)一步，所述滑軌部固定套設(shè)在送粉管上。

進(jìn)一步，所述送粉管靠近出口的一端固定設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)桿，所述熔覆頭外壁上設(shè)有鉸接座，所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿與鉸接座軸連接。

進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括豎直設(shè)置在熔覆頭一側(cè)的滾珠絲杠滑臺(tái)，且滾珠絲杠滑臺(tái)位于套筒的上方；所述滾珠絲杠滑臺(tái)包括絲杠電機(jī)、絲杠螺母和滑臺(tái)，絲杠電機(jī)的輸出軸垂直向下，絲杠螺母通過連接板固定在其中一根連桿的頂面上，絲杠電機(jī)的輸出軸貫穿絲杠螺母與絲杠螺母相嚙合，且所述絲杠螺母可沿所述滑臺(tái)上下滑動(dòng)，所述中央控制器與絲杠電機(jī)相連。