[發明專利]一種水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置及其工作方法

有效

• 申請號: 202110356187.9
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113061887B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 劉剛;劉福廣;李勇;周大鵬;毛奇清;江雄;張璐;郎梼;王銘輝;陳朋濤
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司;四川華能康定水電有限責任公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

1.一種水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置，其特征在于，包括定位夾持機構(2)以及熔覆執行機構(3)；

所述定位夾持機構(2)包括定位架(21)、滑移連接于定位架(21)的定位針(22)以及用于驅使定位針(22)滑移的第一驅動組件(23)，所述定位架(21)上形成有適配于水輪機水輪的水斗(92)尾部的定位夾口，所述定位針(22)的一端穿入定位夾口，所述定位針(22)為多個且分別用于插入同一水斗(92)不同的通孔(921)中；

所述熔覆執行機構(3)包括三軸滑臺(31)以及固定于三軸滑臺(31)的滑塊的激光熔覆器(32)，所述激光熔覆器(32)的熔覆頭位于定位夾口外且朝向定位針(22)所固定的水斗(92)；

所述定位架(21)包括定板(211)以及兩個滑移連接于定板(211)的夾板(212)，兩個所述夾板(212)滑移路徑重合且之間形成所述定位夾口，所述定位針(22)穿透夾板(212)；所述定位架(21)還包括用于驅使夾板(212)滑移的第二驅動組件(213)；

所述第一驅動組件(23)包括氣缸，所述氣缸的缸體固定于夾板(212)且活塞桿固定定位針(22)；

所述第二驅動組件(213)包括螺桿(2131)和用于驅使螺桿(2131)的電機(2132)，所述定板(211)開設有安裝槽，所述螺桿(2131)置于安裝槽內且與夾板(212)呈螺紋連接；所述螺桿(2131)為正反螺紋螺桿且中點位于兩個夾板(212)之間。

2.根據權利要求1所述的水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置，其特征在于：還包括上料機構(1)，所述上料機構(1)包括輸送機(11)以及用于配合輸送機(11)定位水斗(92)的壓板組(12)，所述壓板組(12)包括相互平行的兩個側壓板(121)以及位于兩個側壓板(121)之間的頂板(122)，所述側壓板(121)沿輸送機(11)的寬度滑移連接于輸送機(11)的機架且貼近輸送機(11)的上帶面，所述頂板(122)固定于某一個側壓板(121)上；兩個所述側壓板(121)之間形成用于供水斗(92)移動的限制槽口，所述定位架(21)位于側壓板(121)的一端且位于定位夾口和限制槽口的開口側。

3.根據權利要求2所述的水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置，其特征在于：所述輸送機(11)為的輸送方式為間歇式輸送。

4.根據權利要求2所述的水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置，其特征在于：所述定位夾持機構(2)還包括用于驅使定位架(21)滑移的直線驅動器(24)，所述直線驅動器(24)的位置高于壓板組(12)且驅動方向平行于輸送機(11)的輸送方向，所述定位架(21)靠近輸送機(11)的出料端且固定于直線驅動器(24)的驅動部；

所述直線驅動器(24)的驅動部上固定有翻轉電機(25)，所述翻轉電機(25)的輸出軸聯動有連接柱(251)，所述定位架(21)固定于連接柱(251)；所述直線驅動器(24)朝向遠離輸送機(11)的方向延伸。

5.根據權利要求1所述的水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置，其特征在于：所述定位針(22)為兩個，設置于不同所述夾板(212)的定位針(22)相互錯位。

6.根據權利要求1所述的水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置，其特征在于：所述定位針(22)包括中心桿(221)以及套設于中心桿(221)的插套(222)，所述插套(222)的外壁面分為同軸的錐面和柱面，所述插套(222)的錐頭端靠近定位夾口的中心。

7.權利要求1至6任一項所述的水輪機表面防護涂層激光熔覆裝置的工作方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1、將水輪機水輪的水斗(92)從輸送機(11)的進料端放入，定位架21的定位夾口在輸送機(11)的出料端接收水斗(92)；

步驟2、當水斗(92)進入兩個夾板(212)之間，并移動至合適位置，輸送機(11)停止；此時，第二驅動組件(213)驅使兩個夾板(212)相互靠近夾持水斗(92)，同時，氣缸驅使定位針(22)插入水斗(92)尾部的通孔(921)做定位；

步驟3、直線驅動器(24)驅使定位架移動，脫離輸送機(11)并于設定位置停止；三軸滑臺(31)調節激光熔覆器(32)的位置，使其移動至水斗(92)的上方；同時，三軸滑臺(31)根據預設移動程式移動，以進行激光熔覆作業；

步驟4、完成激光熔覆之后，兩個夾板(212)相互分離且定位針(22)推開，以使水斗脫離定位架(21)；之后，對同一水斗(92)翻轉，更換另一未做激光熔覆的面，再次重復上述步驟即可；當水斗(92)內外均完成熔覆處理，則通過螺栓依次將其安裝至中心輪盤(91)，完成水輪(9)加工。