[發(fā)明專利]激光溶覆裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710849550.4
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107363357A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉凡;傅戈雁;吉紹山;石拓;石世宏;魯健
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州大學
• 主分類號: B23K1/005
• 分類號: B23K1/005;B23K3/06
• 代理公司: 蘇州謹和知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)32295
• 代理人: 葉棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種激光熔覆裝置，屬于激光加工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

激光熔覆是一種激光表面改性技術(shù)，是在工件(或基體材料)表面加入溶覆材料(送粉、送絲、預(yù)置等)，通過高能密度激光加熱，使熔覆材料和基體表面薄層金屬迅速達到溶融狀態(tài)，此時靠工件本身的導(dǎo)熱，快速凝固結(jié)晶為溶覆層，以獲得與基體材料之間冶金結(jié)合且稀釋率低并具有各種特性的改性層或修復(fù)層。與堆焊、熱噴涂、電鍍等傳統(tǒng)表面處理技術(shù)相比，它具有諸多優(yōu)點，如適用的材料體系廣泛、熔覆層稀釋率可控、熔覆層與基體為冶金結(jié)合、基體熱變形小、工藝易于實現(xiàn)自動化等。因此，20世紀80年代以來，激光熔覆技術(shù)得到了國內(nèi)外的廣泛重視，并已在諸多工業(yè)領(lǐng)域獲得應(yīng)用。

中國專利公開號，CN2608209Y公開了一種：激光熔覆用送絲機，其特征在于包括有機架(1)、夾送輪對(2)、電機(3)、減速器(4)，其中電機(3)、減速器(4)固裝在機架(1)上，電機(3)的輸出軸與減速器(4)的輸入軸連接，夾送輪對(2)的主動輪固裝在減速器(4)的輸出軸上，從動輪安裝在主動輪的旁側(cè)，激光熔覆用的金屬絲在主動輪與從動輪的夾送下送進，夾送輪對(2)的從動輪安裝在既可調(diào)節(jié)從動輪與主動輪間的間距，又可保證一定的壓送力的彈簧調(diào)壓滑座機構(gòu)上機架(1)的尾部、與夾送輪對(2)的進絲方向相一致的前方位置上還設(shè)有校直機構(gòu)，校直機構(gòu)包括有若干個分兩排交錯布置的校直輥輪(5)，其中其送絲導(dǎo)管(6)固裝在機架(1)上，機架(1)上還設(shè)有用于固定安裝在激光熔覆處理機聚焦鏡上的角度調(diào)節(jié)和吊掛機構(gòu)(8)，在現(xiàn)有技術(shù)側(cè)向送絲裝置中，由于結(jié)構(gòu)限制，保護氣體也只能側(cè)向吹送，其對熔池的吹壓力不均勻，氣流紊亂，保護效果差。

中國專利公開號：CN201390782Y公開了一種：一種激光熔覆系統(tǒng)的送絲裝置，它包括支架(2)和送絲嘴(6)，所述支架(2)內(nèi)設(shè)置有夾送輥輪對，所述夾送輥輪對的主動輪(31)與一電機(8)的輸出軸連接，該電機(8)固設(shè)在所述支架(2)上；其特征在于：所述電機(8)為步進電機，該步進電機(8)與激光熔覆系統(tǒng)的控制器連接；所述送絲嘴(6)通過一三維調(diào)節(jié)器(5)與所述支架(2)連接。

中國專利公開號：CN201817550U本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種激光熔覆成型設(shè)備，包括CNC數(shù)控工作平臺，所述CNC數(shù)控工作平臺設(shè)置有可做X-Y-Z三維運動的工作臺，所述工作臺上方固設(shè)有激光器裝置，所述激光器裝置的激光束輸出端正對所述工作臺，它還包括送絲裝置和控制系統(tǒng)；所述送絲裝置包括支架和送絲嘴，所述支架內(nèi)設(shè)置有夾送輥輪對，所述夾送輥輪對的主動輪與一步進電機的輸出軸連接，該步進電機固設(shè)于所述支架，所述送絲嘴通過一三維調(diào)節(jié)器與所述支架連接；所述控制系統(tǒng)包括設(shè)置有運動控制軟件的運動控制模塊，所述運動控制模塊設(shè)置有多軸運動控制卡，該多軸運動控制卡分別與所述步進電機和驅(qū)動工作臺X-Y-Z三維運動的驅(qū)動電機連接，所述多軸運動控制卡亦與所述激光裝置的激光頭轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置連接。

中國專利公開號：CN203999820U一種激光熔覆同步移動萬向送絲裝置，包括有光頭和位于光頭下方的激光熔池，其特征在于：所述光頭的一側(cè)固定連接有橫桿，所述橫桿的后端鉸接有上連桿，所述上連桿的底端轉(zhuǎn)動連接有下連桿，所述下連桿的底端鉸接有導(dǎo)向嘴固定連接桿，所述導(dǎo)向嘴固定連接桿上固定有橫向設(shè)置的導(dǎo)向嘴，有金屬絲穿過所述的導(dǎo)向嘴并延伸到所述激光熔池內(nèi)。

以上激光溶覆裝置存在如下問題：未能有效的將送絲結(jié)構(gòu)一體化可調(diào)控的集成激光溶覆裝置，不利于節(jié)省空間，會增加送絲長度，導(dǎo)致絲材在傳送過程中距離過長滑動不暢，導(dǎo)致熔覆工作無法有效展開，無法保證高精度的熔覆層形狀和尺寸精度的情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種激光溶覆裝置，一體化的將送絲機、噴頭和支撐座設(shè)置于一起，既有利于節(jié)約整個激光溶覆裝置的大小空間，又可以減少絲材傳輸距離，保證絲材傳輸穩(wěn)定性，保證高精度的熔覆層形狀和尺寸精度的情況。

為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種激光溶覆裝置，包括：送絲機和噴頭，所述送絲機和噴頭通過連接支架一體設(shè)置，所述噴頭頭設(shè)置于支架下方，所述送絲機通過連接支架設(shè)置于支架上方。

進一步的，所述連接支架，包括：本體、第一延伸部及第二延伸部，所述第一延伸部沿本體所在平面延伸，所述第二延伸部沿本體所在平面垂直方向延伸。

進一步的，所述第一延伸部連結(jié)送絲機，所述本體連結(jié)噴頭，所述第二延伸部連接機械手或相關(guān)設(shè)備。