[實用新型]一種激光熔覆用管內冷卻循環裝置

有效

• 申請號: 202220382325.0
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN216897251U
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 翟顯彬;王永芳
• 申請（專利權）人: 西安必盛激光科技有限公司
• 主分類號: F22B37/12
• 分類號: F22B37/12;C23C24/10;F25D17/02;F25D1/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

本實用新型涉及一種激光熔覆裝置，尤其涉及一種激光熔覆用管內冷卻循環裝置；解決現有薄壁管類工件，在激光熔覆過程中產生的熱量難以被及時、有效地排散出去，導致薄壁管類工件溫升太高而造成其內部熱應力過大，進而彎曲變形甚至熱塌陷失效的技術問題；本實用新型激光熔覆用管內冷卻循環裝置，包括冷卻循環機構；冷卻循環機構包括第一頂尖、第二頂尖和傳輸組件；第一頂尖與第二頂尖的一端之間安裝有管狀工件；第一頂尖的第一出水通道用于將冷卻介質輸出；第二頂尖的第二進水通道用于將冷卻介質輸入管狀工件中；使得管類工件在激光熔覆過程中產生的熱量能夠被及時、有效地排散出去。

技術領域

本實用新型涉及一種激光熔覆裝置，尤其涉及一種激光熔覆用管內冷卻循環裝置。

背景技術

激光熔覆技術在目前材料表面改性技術中應用比較廣泛。激光熔覆是在基體上添加不同成分的材料，利用高能激光束輻照基體上的熔覆粉末，使熔覆粉末在基體上形成一薄層；這一薄層快速熔化并凝固成形，且基體對熔覆層稀釋度極低，因此熔覆層與基體冶金結合良好，可以制備耐蝕、耐磨、耐熱、抗氧化等表面保護層，顯著改善金屬表面的耐蝕、耐磨、耐熱、抗氧化等性能。目前已在煤炭、鋼鐵、電力、鐵路、船舶等諸多工業領域獲得應用。

火電站鍋爐中的水冷壁管是由一定數量的管子并聯組編而成的蒸發受熱面，主要用來吸收鍋爐爐膛中高溫火焰和煙氣的輻射，水冷壁管將水部分變成飽和蒸汽，進而降低鍋爐的爐墻溫度。在使用過程中，由于鍋爐爐管外表面需要承受燃料不完全燃燒時釋放的硫和氯化物的腐蝕作用，以及煤粉和飛灰的沖刷磨損，經常會導致水冷壁管損壞，給鍋爐的正常運行造成很大的影響。

激光熔覆作為一種環保、可靠的金屬表面強化技術，可以用來強化水冷壁管的表面耐磨損、耐腐蝕性能，提高其使用壽命。然而，水冷壁管的口徑小、壁管薄，在對水冷壁管中薄壁管類工件進行外表面激光熔覆加工時，由于薄壁管類工件的外表面產生的熱量無法及時、有效地排散出去，會使薄壁管類工件快速升溫，導致其內部產生較大的熱應力，從而引起薄壁管類工件彎曲變形；當熱量累積到一定程度時(局部溫度甚至能達到600-700℃)，還有可能引起薄壁管類工件熱塌陷失效。

實用新型內容

本實用新型的目的是解決現有薄壁管類工件，在激光熔覆過程中產生的熱量難以被及時、有效地排散出去，導致薄壁管類工件溫升太高而造成其內部熱應力過大，進而彎曲變形甚至熱塌陷失效的技術問題，而提供一種激光熔覆用管內冷卻循環裝置，實現薄壁管類工件在激光熔覆過程中產生的熱量能夠被及時、有效地排散出去。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案為：

一種激光熔覆用管內冷卻循環裝置，其特殊之處在于：包括冷卻循環機構；

冷卻循環機構包括第一頂尖、第二頂尖和傳輸組件；

第一頂尖包括第一頂尖盤、第一頂尖軸、第一進水通道以及第一出水通道；

第一頂尖盤與第一頂尖軸同軸設置，且第一頂尖盤的一端用于安裝管狀工件的一端，其另一端與第一頂尖軸的一端相配合；

第一進水通道沿軸向設置在第一頂尖盤內；第一出水通道設置在第一頂尖軸中；第一進水通道的一端與管狀工件的內部連通，其另一端與第一出水通道的一端連通；第一出水通道的另一端與傳輸組件連通，用于將冷卻介質輸出；

第二頂尖用于安裝在管狀工件的另一端，第二頂尖中沿軸向設置有第二進水通道；第二進水通道的一端與傳輸組件連通，其另一端與管狀工件的內部連通，用于將冷卻介質輸入管狀工件中。

進一步地，還包括第一軸承、第二軸承和第三軸承；

第一頂尖軸的一端沿軸向依次設置有一級臺階、二級臺階和三級臺階；所述第一頂尖盤的另一端由內到外依次設置有與一級臺階、二級臺階和三級臺階相對應的一級臺階孔、二級臺階孔和三級臺階孔；