[發明專利]一種輥軸類激光熔覆加熱保溫裝置及控制方法

在審

• 申請號: 201811343121.0
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN111172528A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 李延民;丁飛;王鑫波;徐志強;王乾寶
• 申請（專利權）人: 南京派納克激光科技有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;B23P6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于輥軸類激光熔覆保溫類設備，特別涉及一種輥軸類激光熔覆加熱保溫裝置及控制方法。該一種輥軸類激光熔覆加熱保溫裝置及控制方法，包括待加熱輥軸、溫度傳感器、熔覆頭主體、熔覆頭外罩、熔覆噴嘴、控制板卡、加熱絲、以及相應的控制電路，接通220V電源后，閉合空氣斷路器，在交流接觸器動作后，開始對加熱絲電路中的加熱絲供電，加熱絲開始發熱。在加熱過程中，溫差傳感器電路中的溫度傳感器監控加熱絲中的環境溫度上限和下限，反饋溫度控制繼電器的線圈動作，通過溫度控制繼電器的動作控制交流接觸器的線圈動作，交流接觸器的線圈動作控制加熱絲的開啟和閉合，實現輥軸類零件激光熔覆過程溫度控制，該設備操作簡單，控制穩定。

技術領域

本發明屬于輥軸類激光熔覆保溫類設備，特別涉及一種輥軸類激光熔覆加熱保溫裝置及控制方法。

技術背景

激光熔覆是一種先進的關鍵零部件修復技術，尤其是在輥軸類修復上，通過將高熔點的合金粉末熔覆在低熔點的基材表面，能夠與基材達到冶金結合并且無氣孔、裂紋等缺陷，但是在修復高硬度的輥軸類材料時，常溫熔覆極易產生裂紋，目前一般是有點采用火焰加熱法或者熱噴槍對輥軸零件進行加熱保溫，也有的是先把零件在爐子內加熱到一定溫度后取出再用火焰噴槍進行保溫，然而上述兩種方法對于輥軸類零件的表面溫度較難穩定控制，同時火焰加熱采用的可燃性氣體有安全隱患。另外也不能對輥軸類零件的表面溫度進行實時監控以及調節。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提供一種輥軸類激光熔覆加熱保溫裝置及控制方法。

本發明解決技術問題采用的技術方案是：一種輥軸類激光熔覆加熱保溫裝置及控制方法包括待加熱輥軸、溫度傳感器一、連接桿一、紅外光束一、熔覆頭主體、聚焦鏡、連接桿二、熔覆頭外罩、溫度傳感器二、激光束、熔覆噴嘴、紅外光束二、已加熱輥軸、支撐腿一、安裝板、溫控開關、溫度顯示屏一、溫度顯示屏二、控制板卡、加熱絲一、加熱絲二、支撐腿二，其特點是待加熱輥軸和保溫輥軸固定在支撐腿二和支撐腿一上，在熔覆頭主體的兩側安裝有連接桿一和連接桿二，溫度傳感器一通過連接桿一安裝在熔覆頭主體上，溫度傳感器二通過連接桿二安裝在熔覆頭主體上，激光束在聚焦鏡折射后，通過熔覆噴嘴投射到熔覆部位，在聚焦鏡的外面是熔覆頭外罩，在支撐腿一的側面安裝有安裝板，控制板卡安裝在安裝板上，在支撐腿一的前面設置有溫控開關、溫度顯示屏一、溫度顯示屏二，加熱絲一設置在保溫輥軸一端，在加熱絲一的兩端設有加熱絲一負極、加熱絲一正極，加熱絲二設置在待加熱輥軸一端，在加熱絲二的兩端設有加熱絲二負極、加熱絲二正極。

本發明與現有技術對比，具有如下優點，一是用加熱絲的方式對輥軸類零件，在激光熔覆前進行加熱保溫，可以有效解決高硬度材料的開裂問題；二是預熱線圈負責對工作區域進行預熱保溫，保溫線圈主要功能是保持加工區域的緩慢冷卻，避免冷卻過快產生裂紋，兩個線圈均可單獨調控溫度，三是采用溫度傳感器實時監測基材預熱溫度和熔覆層溫度，通過溫度信號反饋給控制系統調整感應電流確保溫度的穩定。

附圖說明

圖1是本發明的輥軸類激光熔覆加熱保溫裝置及控制方法的整體示意圖。

圖2是本發明圖1中的激光清洗頭電路內部連接框圖。

圖3是本發明圖1中的激光清洗加熱絲電路示意圖。

圖4是本發明圖1中的激光清洗頭溫度傳感器示意圖。

圖5是本發明圖1中的激光清洗頭開關控制示意圖。