[發(fā)明專利]一種內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置及清掃方法

在審

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• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111893481A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 蘇成明;李建勛;李世亮;白鵬飛;王春昌
• 申請（專利權）人: 陜西天元智能再制造股份有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提出一種內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置及清理方法，所述裝置包括：空氣壓縮機、氣體流量表、第一軟管、第二軟管、進氣管、掃粉座和掃粉嘴，所述氣體流量表通過第一軟管連接于空氣壓縮機并通過第二軟管連接于進氣管，所述進氣管連接于掃粉座，所述掃粉嘴連接于掃粉座，所述進氣管和掃粉嘴通過掃粉座連通，所述掃粉座安裝于內(nèi)孔激光熔覆裝置上。本發(fā)明通過創(chuàng)新設計廢粉清理裝置，首創(chuàng)的在內(nèi)孔激光熔覆過程中實現(xiàn)了不停機自動化實時清理堆積的廢粉，避免了廢粉對激光熔覆層造成不利影響，有效解決了目前內(nèi)孔激光熔覆過程中頻繁停機帶來的生產(chǎn)線效率低下、自動化程度不高以及熔覆質(zhì)量不穩(wěn)定等一系列問題，具有廣闊的推廣應用前景。

技術領域

本發(fā)明屬于先進制造技術領域，具體涉及一種內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置及清理方法。

背景技術

內(nèi)孔激光熔覆技術是一種應用較為廣泛的零件內(nèi)表面增材制造、表面強化及修復方法。目前常見的有同軸送粉內(nèi)壁激光熔覆方法和側(cè)向送粉內(nèi)壁激光熔覆方法，前者的粉末利用率一般為50%-80%，后者的粉末利用率一般為80%-95%。內(nèi)壁激光熔覆時，這些浪費的粉末會在工件內(nèi)孔中堆積，堆積至一定程度時廢粉會流進激光熔池，使激光熔池受到污染，進而造成激光熔覆層質(zhì)量不穩(wěn)定，甚至嚴重時產(chǎn)生夾渣、氣孔、開裂等缺陷。目前實際內(nèi)孔激光熔覆生產(chǎn)中，為了解決此問題，往往采用間歇時熔覆生產(chǎn)的方法，即內(nèi)孔熔覆一段時間后進行暫停，然后人工采用工具對工件內(nèi)孔廢粉進行清理，清理后繼續(xù)進行內(nèi)孔熔覆，如此循環(huán)直至工件全部完成內(nèi)孔熔覆工作。該方法由于需要頻繁的停機和人工清理，使生產(chǎn)過程不連續(xù)，嚴重影響內(nèi)孔激光熔覆的生產(chǎn)效率，并且對于深孔零件的人工清理難度較大，清理不徹底也會造成激光熔覆層出現(xiàn)質(zhì)量問題。

因此如何解決內(nèi)孔激光熔覆生產(chǎn)過程中面臨的廢粉清理難題，是當前內(nèi)孔激光熔覆技術產(chǎn)業(yè)化亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于內(nèi)孔激光熔覆過程中的廢粉實時清理裝置及清理方法，通過創(chuàng)新設計的廢粉清理裝置，首創(chuàng)的在內(nèi)孔激光熔覆過程中實現(xiàn)了不停機自動化實時清理堆積的廢粉，避免了廢粉對激光熔覆層造成不利影響，有效解決了目前內(nèi)孔激光熔覆過程中頻繁停機帶來的生產(chǎn)線效率低下、自動化程度不高以及熔覆質(zhì)量不穩(wěn)定等一系列問題，具有廣闊的推廣應用前景。

本發(fā)明解決上述技術問題所采取的技術方案如下：

一種內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置，包括：空氣壓縮機1、氣體流量表2、第一軟管3、第二軟管4、進氣管5、掃粉座7和掃粉嘴9，所述氣體流量表2通過第一軟管3連接于所述空氣壓縮機1，所述氣體流量表2通過第二軟管4連接于所述進氣管5，所述進氣管5連接于所述掃粉座7，所述掃粉嘴9連接于所述掃粉座7，所述進氣管5和掃粉嘴9通過所述掃粉座7連通，所述掃粉座7安裝于內(nèi)孔激光熔覆裝置上。

進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置，其中還包括有進氣管接頭14和鎖緊螺母15，所述掃粉座7的內(nèi)部布置有內(nèi)部流道13，所述進氣管5通過進氣管接頭14連接于內(nèi)部流道13的進粉口，所述掃粉嘴9通過鎖緊螺母15連接于內(nèi)部流道13的出粉口，所述進氣管5和掃粉嘴9通過所述內(nèi)部流道13連通。

進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置，其中所述內(nèi)部流道13在其出粉口形成掃粉嘴安裝通道，所述掃粉嘴9通過密封圈安裝于所述掃粉嘴安裝通道內(nèi)，并通過鎖緊螺母15進行鎖緊固定，且所述掃粉嘴9可在掃粉嘴安裝通道內(nèi)進行上下滑動和旋轉(zhuǎn)，上下滑動最大行程為60mm，旋轉(zhuǎn)角度范圍為0-360°。

進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置，其中所述掃粉嘴9的下端形成彎曲結構，且彎曲結構的軸線與水平面的夾角為0°-60°，優(yōu)選的為30°-45°。

進一步的根據(jù)本發(fā)明所述的內(nèi)孔激光熔覆廢粉實時清理裝置，其中所述掃粉座7固定于內(nèi)孔激光熔覆裝置中內(nèi)孔熔覆頭6的面向廢粉8的一側(cè)。