[實用新型]一種高速激光熔覆機床

有效

• 申請號: 202022769667.1
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN213652651U
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 鄒斌華
• 申請（專利權）人: 寧波鐳速激光科技有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 張靜汝

本實用新型公開了高速激光熔覆機床，包括機床本體、送粉器、激光器、送氣系統、冷卻系統及吸塵系統，機床本體上安裝有控制系統、三軸移動機構及用于夾裝工件的A軸旋轉機構，三軸移動機構上設有激光熔覆頭及抽塵管道，激光熔覆頭上端通過光纖與激光器連接，激光熔覆頭上設有送粉通道、冷卻通道及保護氣通道，送粉通道通過送粉管與送粉器連接，冷卻通道通過冷卻管與冷卻系統連接，保護氣通道通過送氣管與送氣系統連接，抽塵管道的吸塵孔朝向激光熔覆頭設置。通過三軸移動機構與A軸旋轉機構相配合聯動，可以實現對不同形狀、尺寸的復雜工件進行激光熔覆操作，實用性強；采用抽塵管道將激光熔覆過程中產生的煙塵和粉塵吸走，降低對操作人員的危害。

技術領域

本實用新型涉及激光熔覆設備技術領域，具體涉及一種高速激光熔覆機床。

背景技術

激光熔覆是一種新的表面改性技術，以不同的添料方式在被熔覆基體表面上放置被選擇的涂層材料經激光輻照使之與基體表面一薄層同時熔化，并快速凝固后形成稀釋度極低，與基體成冶金結合的表面涂層，顯著改善基層表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣特性的工藝方法。該工藝方法關鍵在于同步送料，即將激光和被熔材料同步傳輸至加工成形位置，并使金屬材料連續、準確、均勻地投入到加工面上按預定軌跡作掃描運動的聚焦光斑內，實現光料準確耦合。

現有的激光熔覆機床部分設置的是二維移動機構，無法實現對復雜工件的激光熔覆加工，實用性差。

實用新型內容

為解決上述技術缺陷，本實用新型采用的技術方案在于，提供一種高速激光熔覆機床，包括機床本體、送粉器、激光器、送氣系統、冷卻系統及吸塵系統，所述機床本體上安裝有控制系統、三軸移動機構及用于夾裝工件的A軸旋轉機構，所述三軸移動機構上安裝有激光熔覆頭及抽塵管道，所述激光熔覆頭的上端通過光纖與激光器連接，所述激光熔覆頭上設有送粉通道、冷卻通道及保護氣通道，所述送粉通道通過送粉管與送粉器連接，所述冷卻通道通過冷卻管與冷卻系統連接，所述保護氣通道通過送氣管與送氣系統連接，所述抽塵管道與吸塵系統連接，所述抽塵管道的吸塵孔朝向激光熔覆頭設置，所述三軸移動機構、A軸旋轉機構、送粉器、激光器、送氣系統、冷卻系統、吸塵系統分別與控制系統電連接。

進一步地，所述激光熔覆頭包括依次連接的熔覆主體、伸縮套及送粉噴頭，所述熔覆主體、伸縮套、送粉噴頭的中部貫穿設有相連通的激光通道，所述冷卻通道包括第一冷卻通道和第二冷卻通道，所述光纖插入安裝在熔覆主體的激光通道的上端，所述熔覆主體上設有保護氣通道、激光光路調節組件，以及用于冷卻激光光路調節組件的第一冷卻通道，所述保護氣通道與激光通道連通，所述光纖將激光引入激光光路調節組件，所述第一冷卻通道圍繞激光光路調節組件設置，所述送粉通道、第二冷卻通道分別設置在送粉噴頭上，所述送粉噴頭的下端設有送粉口和激光出口，所述送粉口與送粉通道連通，所述激光出口與激光通道連通。

進一步地，所述送粉噴頭的下端為錐體結構，所述送粉通道設有多條，圍繞送粉噴頭內的激光通道呈環形分布在送粉噴頭上，所述送粉口為設置在激光出口外側的環形口。

進一步地，所述激光光路調節組件包括依次間隔設置的第一保護鏡片、準直鏡片、聚焦鏡片及第二保護鏡片，所述激光通道內安裝有上保護鏡架和下保護鏡架，所述第一保護鏡片、準直鏡片及聚焦鏡片安裝在上保護鏡架上，所述第二保護鏡片安裝在下保護鏡架上。