CN106567072A - 一种永磁铁供磁的电‑磁复合场协同激光熔覆装置 - Google Patents

Abstract

一种永磁铁供磁的电‑磁复合场协同激光熔覆装置，包括激光熔覆部、支架部、电场部和磁场部；激光熔覆部包括激光器和送粉器，支架部包括落地架和沿底板，底板的两端可转动且可定位的设置在转动装置上，转动装置可沿z轴方向上下移动且定位的地设置在落地架上；第一调节板的远端可在底板上沿y轴方向移动并定位，第一调节板的近端与第二调节板的近端垂直相交，且第二调节板可在第一调节板上沿x轴方向移动并定位，基体的两端分别可移动且可定位的安装在第二调节板的远端上；电场部包括通过导线相连的电源、变组调压器、开关；磁场部包括可沿底板移动并定位的磁铁盒，磁场部还包括冷却装置。

Description

一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置

技术领域

本发明涉及一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置。

背景技术

激光熔覆技术是指以采用不同的溶质元素或硬质相的添加方法，在基体表面添加熔覆材料，经过激光辐照后，使熔覆材料和基体表面同时熔化产生熔池，经过快速凝固形成低稀释率且与基体呈冶金结合的表面覆层。

激光熔覆技术作为增材技术的基础工艺，已越来越多的应用于工业生产中。随着使用条件的日益苛刻、使用环境的日益复杂、材料科学的不断发展，人们对激光熔覆技术也提出了更高的期望和更多的要求。

现有的激光熔覆技术也暴露出了以下几个方面的问题：1、对激光熔覆组织的控制一般通过调节激光工艺参数来实现难以对熔覆组织中晶粒的形态、尺寸、晶体取向进行灵活控制；2、在激光高能束的辐照作用下，熔覆层熔池发生强烈地搅动，在单层激光熔覆过程中容易实现外加溶质元素或硬质相的均匀分布，但难以实现其梯度分布。针对上述问题，国内外纵多学者采用磁场、电场辅助激光熔覆来调控熔池，因此现需要一种能同时提供电磁场的装置，以探究电场、磁场对熔覆熔池的作用机理以及作用效果。

专利号为CN105132910A的中国专利公开了一种稳恒磁场辅助激光熔覆的方法与装置，该装置为固定式双侧供磁，由电磁铁提供可调磁场强度。专利号为CN105537768A公开了一种磁场辅助激光焊接装置及方法，该装置磁场位置位于基体下侧，磁场方向由下至上。上述两种装置单纯提供磁场，未实现电场与磁场的耦合，而且其基体为固定式，不能实现多角度的加工。

专利号为CN103753028A的中国专利公开了一种电场磁场耦合辅助激光打孔方法及装置，该装置尽管能实现同步耦合选转磁场与磁场，但该装置为一腔体结构，限制了加工对象的尺寸，且该装置底座为固定式，不能实现变角度的加工；专利号为CN104195541A的中国专利公开了一种电-磁复合场协同激光熔覆的方法及装置，该装置为两侧供磁，同时耦合电场，但无法灵活调整磁场的梯度，难以实现磁场方向的偏置，而且磁场装置为固定式，不能实现多角度的熔覆。且在磁场的施加过程中，该装置未考虑磁场的冷却，极易导致永磁铁过热而失效。在电场的施加过程中，该装置未考虑绝缘问题，使得通入基体电流被分流，导致基体电场强度不够。

发明内容

为克服背景技术中存在的缺陷，本发明提供一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置。本发明能够实现电场或/和磁场与激光熔覆熔池同步耦合，基体多角度变换，有效调控熔覆熔池流体运动、内部颗粒分布以及熔覆缺陷，得到性能优良的熔覆涂层。

本发明解决上述问题的技术方案是：

一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，包括用于熔覆基体的激光熔覆部、用于固定基体且可用于调节基体位置的支架部、用于给基体提供电场的电场部和用于给基体提供磁场的磁场部；

所述激光熔覆部包括激光器和送粉器，激光器连接有垂直向下的激光输出头，送粉器连接有垂直向下的送粉头，且送粉头设置在激光输出头上；

所述支架部设置在激光熔覆部的正下方，支架部包括垂直设置的落地架和沿长度方向架设在落地架上的底板，且落地架的落地面上设有绝缘垫；以底板长度所在的水平方向为x轴所在方向，以落地架的高度所在的竖直方向为z轴所在方向，以同时平行于x轴和z轴的方向为y轴方向：

底板的两端可转动且可定位的设置在转动装置上，所述转动装置可沿z轴方向上下移动且定位的地设置在落地架上，位于激光输出头下方的基体沿y轴方向铺设在底板上，且基体沿y轴方向的两端分别通过位置调节装置固定在底板上；所述位置调节装置包括沿x轴方向铺设的第一调节板和沿y轴方向铺设的第二调节板，第一调节板的远端可在底板上沿y轴方向移动并定位，第一调节板的近端与第二调节板的近端垂直相交，且第二调节板可在第一调节板上沿x轴方向移动并定位，基体的两端分别可移动且可定位的安装在第二调节板的远端上；

所述电场部包括通过导线相连的电源、变组调压器、开关，且电源的正极与变组调压器相连；导线的两自由端分别与第二调节板相连；

所述磁场部包括可沿底板移动并定位的磁铁盒，基体的左右两侧均设有空心且密闭的所述磁铁盒，且磁铁盒和基体之间设有绝缘层；位于左侧的磁铁盒内设有左永磁铁组，位于右侧的磁铁盒内设有右永磁铁组；

所述磁场部还包括冷却装置，所述冷却装置包括冷却池，冷却池内设有冷却液，冷却池、水泵与各磁铁盒通过冷却液管串联连通。

进一步，所述第一调节板的远端上开有沿y轴方向延伸的第一槽，所述第一槽内可滑动地设有第一螺栓，所述第一螺栓底端与底板相连，顶端连接一个可将第一调节板拧紧在底板上的第一螺母，以便第一调节板在底板上移动或定位；所述第二调节板的近端设有沿x轴方向延伸的第二槽，第一调节板近端上设有第二螺栓，第二螺栓可滑动地穿设在第二槽上，第二螺栓连接一个可将第一调节板和第二调节板拧紧在一起的第二螺母，以便第二调节板沿x轴方向相对于第一调节板进行位置微调。

进一步，所述底板上设有沿x轴方向延伸的第三槽，磁铁盒底面固定有沿z轴方向向下延伸的第三螺栓，第三螺栓可滑动地穿设在第三槽上，第三螺栓连接一个可将磁铁盒和底板拧紧在一起的第三螺母，以便微调磁铁盒与基体之间沿x轴方向的距离。

进一步，所述转动装置包括凹型角块，凹型角块向z轴方向凹陷，凹型角块沿x轴方向的一端设有沿x轴方向延伸的固定螺栓，落地架上沿z轴方向间隔设有若干个与所述固定螺栓相配合的第一螺纹孔；所述凹型角块沿x轴方向的另一端可转动地设有沿x轴方向向外延伸的转轴，底板的两端固定在在所述转轴上；所述凹型角块沿y轴方向的两侧均开有沿y轴方向延伸至转轴的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内可拆卸的设有用于抵紧转轴以阻止转轴转动的锁定螺栓。

进一步，所述第二调节板的远端设有沿z轴方向延伸的立板，所述立板上开有沿z轴方向延伸的第四槽，所述第四槽内可滑动地设有第四螺栓，所述第四螺栓底端与立板相连，顶端连接一个可将基板拧紧在立板上的第四螺母，以便基板在立板上移动或定位。6、如权利要求5所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述绝缘层贴设在磁铁盒正对基体的外侧面上。

进一步，所述绝缘层为云母片。

进一步，所述磁铁盒沿y轴方向的一端设有进液口，另一端设有出液口，所述进液口与水泵出口相连，所述出液口与水泵进口相连；且所述进液口的位置沿z轴方向高于所述出液口的位置。

进一步，所述左永磁铁组包括若干块第一永磁铁块，所述右永磁铁组包括若干块第二永磁铁块。

进一步，顶盖通过密封垫圈密闭盖设在磁铁盒上，顶盖内表面上布设有散热肋片。

以图1的左边为左侧，右边为右侧，且定义以图1中位于基体左侧的磁铁盒为左侧的磁铁盒，位于基体右侧的磁铁盒为右侧的磁铁盒。

本发明的有益效果主要表现在：

1、本发明通过电场-磁场同步作用于激光熔覆熔池，形成定向洛伦兹力，可调控熔池运动与调控熔池硬质相，减少熔覆缺陷，提高熔覆层性能。

2、基体可随着底板转动，能提供多角度熔覆，实现磁场或/和电场、熔池同步耦合的功能，极易实现快装、快拆，操作简单，适用范围广。

3、基体沿x轴、y轴、z轴三个方向的位置均可调，以适配激光输出头个送粉头的位置，以满足具体需要。

4、磁铁盒在底板上的位置可调，通过调节磁铁盒在底板上的位置即可调节磁场的方向和大小，以满足个性化需求。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是底板的结构示意图。

图3是底板、第一调节板和第二调节板的结构示意图。

图4是落地架、底板和凹型角块的结构示意图。

图5是左侧磁铁盒的俯视图。

图6是图5中A-A向剖视图。

图7是磁铁盒和基体的位置示意图。

图8是实施例2中磁铁盒和基体的位置示意图。

图9是实施例3中磁铁盒和基体的位置示意图。

具体实施方式

实施例1

参照图1-图7：

一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，包括用于熔覆基体400的激光熔覆部、用于固定基体400且可用于调节基体400位置的支架部、用于给基体400提供电场的电场部和用于给基体400提供磁场的磁场部；

所述激光熔覆部包括激光器和送粉器，激光器连接有垂直向下的激光输出头501，送粉器连接有垂直向下的送粉头502，且送粉头502设置在激光输出头501上，送粉头502和激光输出头501对准基体400。

所述支架部设置在激光熔覆部的正下方，支架部包括垂直设置的落地架301和沿长度方向架设在落地架301上的底板306，且落地架301的落地面上设有绝缘垫302；以底板306长度所在的水平方向为x轴所在方向，以落地架301的高度所在的竖直方向为z轴所在方向，以同时平行于x轴和z轴的方向为y轴方向：

底板306的两端可转动且可定位的设置在转动装置上，所述转动装置可沿z轴方向上下移动且定位的地设置在落地架301上，位于激光输出头501下方的基体400沿y轴方向铺设在底板306上，且基体400沿y轴方向的两端分别通过位置调节装置固定在底板306上；所述位置调节装置包括沿x轴方向铺设的第一调节板305和沿y轴方向铺设的第二调节板304，第一调节板305的远端可在底板306上沿y轴方向移动并定位，第一调节板305的近端与第二调节板304的近端垂直相交，且第二调节板304可在第一调节板305上沿x轴方向移动并定位，基体400的两端分别可移动且可定位的安装在第二调节板304的远端上；

所述电场部包括通过导线102相连的电源101、变组调压器103、开关104，且电源101的正极与变组调压器103相连；导线102的两自由端分别与第二调节板304相连；

所述磁场部包括可沿底板306移动并定位的磁铁盒201，基体400的左右两侧均设有空心且密闭的所述磁铁盒201，且磁铁盒201和基体400之间设有绝缘层205；位于左侧的磁铁盒201内设有左永磁铁组，位于右侧的磁铁盒201内设有右永磁铁组；

所述磁场部还包括冷却装置，所述冷却装置包括冷却池203，冷却池203内设有冷却液，冷却池203、水泵204与各磁铁盒201通过冷却液管202串联连通。

所述第一调节板305的远端上开有沿y轴方向延伸的第一槽309，所述第一槽309内可滑动地设有第一螺栓，所述第一螺栓底端与底板306相连，顶端连接一个可将第一调节板305拧紧在底板306上的第一螺母，以便第一调节板在底板上移动或定位；所述第二调节板304的近端设有沿x轴方向延伸的第二槽311，第一调节板305近端上设有第二螺栓，第二螺栓可滑动地穿设在第二槽上，第二螺栓连接一个可将第一调节板305和第二调节板304拧紧在一起的第二螺母，以便第二调节板304沿x轴方向相对于第一调节板305进行位置微调。

所述底板306上设有沿x轴方向延伸的第三槽307，磁铁盒201底面固定有沿z轴方向向下延伸的第三螺栓，第三螺栓可滑动地穿设在第三槽307上，第三螺栓连接一个可将磁铁盒和底板306拧紧在一起的第三螺母，以便微调磁铁盒201与基体400之间沿x轴方向的距离。

所述底板306的两端分别通过凹型角块303安装在落地架301上，所述落地架301上沿z轴方向间隔设有若干个螺纹孔，所述凹型角块303的外端面通过螺栓安装在螺纹孔内，所述凹型角块303的内端面上固定有沿x轴方向向外延伸的转轴307，所述底板306的两端可转动地安装在所述转轴307上。

所述转动装置包括凹型角块303，凹型角块303向z轴方向凹陷，凹型角块303沿x轴方向的一端设有沿x轴方向延伸的固定螺栓，落地架301上沿z轴方向间隔设有若干个与固定螺栓相配合的第一螺纹孔；所述凹型角块沿x轴方向的另一端可转动地设有沿x轴方向向外延伸的转轴307，底板306的两端固定在在所述转轴上；所述凹型角块303沿y轴方向的两侧均开有沿y轴方向延伸至转轴的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内可拆卸的设有用于抵紧转轴307以阻止转轴307转动的锁定螺栓315。

所述第二调节板304的远端设有沿z轴方向延伸的立板313，所述立板313上开有沿z轴方向延伸的第四槽314，第四槽314内可滑动地设有第四螺栓，所述第四螺栓底端与立板313相连，顶端连接一个可将基板400拧紧在立板313上的第四螺母，以便基板400在立板313上移动或定位。

所述绝缘层205贴设在磁铁盒201正对基体400的外侧面上。

所述绝缘层205为云母片。

所述磁铁盒201沿y轴方向的一端设有进液口，另一端设有出液口，所述进液口与水泵204出口相连，所述出液口与水泵204进口相连；且所述进液口的位置沿z轴方向高于所述出液口的位置。

所述左永磁铁组包括若干块第一永磁铁块208，所述右永磁铁组包括若干块第二永磁铁块209。左永磁铁组和右永磁铁组的磁场强度可相同也可不相同，相对位置可正对可偏置。

顶盖206通过密封垫圈210密闭盖设在磁铁盒201上，顶盖206内表面上布设有散热肋片207。

第一槽309、第二槽311、第三槽307、第四槽314均为腰形槽，且本发明包括2个并排设置的第一槽309、2个并排设置的第二槽311、4个第二槽311，且两两并排设置和1个第四槽314。

磁铁盒201为铝制磁铁盒，基体400的左右两侧各设有一只磁铁盒201。

1、基板的位置调节

(1)调节基板沿x轴方向的位置：

将第二调节板304沿着第二槽311移动并定位，可调节第二调节板304上的立板313沿x轴方向的位置，即可调节基板400沿x轴方向的位置。

(2)调节基板沿y轴方向的位置：

将第一调节板305沿着第一槽309移动并定位，可调节第一调节板305上的近端沿y轴方向的位置，则第二调节板304沿y轴方向的位置得到调节，即可调节基板400沿y轴方向的位置。

(3)调节基板沿z轴方向的位置：

将基板400沿着第四槽314移动并定位，即可微调基板400沿z轴方向的位置；

更换落地架301上与凹型角块303相配合的螺纹孔，则可沿z轴方向调节凹型角块303的高低位置，则底板306、第一调节板305、第二调节板304沿z轴方向的高度位置均得到调节，即可粗调基板400沿z轴方向的位置。

2、磁场强度调节

(1)磁铁盒的位置调节

单个磁铁盒201沿着第三槽307滑动，可调节磁铁盒201沿x轴方向的位置，或两磁铁盒201沿着第三槽307同向移动或背向移动，均可调节两磁铁盒201沿x轴方向的距离，从而调节基体400所在的熔覆区域的磁场强度。

(2)左永磁铁组和右永磁铁组磁场强度调节

所述两磁铁盒201间的磁场强度可通过调节左永磁铁组的第一永磁铁块208的磁场强度和数量、右永磁铁组的第二永磁铁块209的磁场强度和数量来调整。

3、磁场方向调节

通过改变左右两磁铁盒201的相对位置关系可调整磁场方向，实现磁场方向的偏置及磁场梯度的调节，如：调整左右两侧磁铁盒201沿z轴方向高低位置的错落(一高一低)、沿y轴方向的前后位置的错开(一前一后)。

两磁铁盒201之间的磁场强度梯度可通过试样处于磁场中的高度位置调节，可以实现熔池处磁场梯度的连续调节。

两磁铁盒201之间的磁场可通过磁铁盒内左永磁铁组和右永磁铁组高度位置上的错位(一高一低)或/和左右位置错位，可在一定角度内实现磁场方向的偏置。

两磁铁盒之间的磁场可通过两侧永磁铁尺寸错位(一大一小)，在一定范围内实现磁场方向的偏置及磁场梯度的调节。

4、基板倾斜角度调节

底板306绕着转轴307转动，即可带动基板400绕x轴转动至所需倾斜角度，并通过拧紧锁定螺栓315，使得两侧的锁定螺栓315抵紧转轴307，阻止转轴307进一步转动，从而将底板306锁定在当前位置，基板400的倾斜角度随之得到调节，实现多角度熔覆。

所述绝缘层205贴于磁铁盒8靠近基体400的外表面上，使磁铁盒8与基体200间起到绝热、绝缘作用，绝缘层205厚度为0.25-0.5mm。

所述顶盖206为内槽式铜制散热片，顶盖206与密封垫圈210相连，密封在磁铁盒201上，顶盖206内部的散热肋片207为U形回路肋片，顶盖206的厚度为0.5-1mm。

第一调节板305、第二调节板304的材料均为PVC。

激光输出头501输出的激光沿特定轨迹运行，激光方向与基体400表面始终垂直(即沿z轴方向)；电流沿基体200长度方向(即沿y轴方向)，且电流与熔覆表面平行；磁场方向沿基体厚度方向(即沿x轴方向)，且磁场方向其熔覆表面平行。

通电和通磁同时进行，从熔覆开始直至熔覆结束。

激光输出头501的输出激光焦点作用于基体400表面，将来自送粉头的熔覆粉末与基体400熔化形成熔池，同时通过在熔池中输入电流提供电场，通过磁铁部提供磁场，使熔池处于电场及磁场共同作用区域，调节旋转凹型角块303可实现多角度的熔覆(相对地面水平面)，通过熔池流体、磁场及电场相互同步耦合用产生洛伦兹力，达到调控熔池流动的目的。

本发明在熔覆熔池区域通入稳态电场与稳态磁场，在熔池内部形成定向的洛伦兹力体积力，调控熔池流体的运动，使熔池内部颗粒分布及缺陷将得到改善，提高熔覆质量。

电场部包括电源101、变阻调压器103、分流器、电压表、导线102、开关104、导线极头。电源101正极与变阻调压器103相连，变阻调压器103与分流器相连，电压表检测变阻调压器电压，变阻调压器通过导线极头与立板313相连，基体400与立板313上的第四槽314相连，能实现沿z轴方向的上下调节。

本发明的使用方法为：

先将待熔覆的宽度为20mm的基体400进行打磨、除油后用无水乙醇或丙酮反复清洗后放入干燥箱，在100℃的温度下干燥30min。将合金粉末置于干燥箱内，在120℃的温度下干燥1h，冷却后加入送粉头502中。将5块尺寸为20mm×10mm×5mm、磁场强度为0.2T的第一永磁铁块209放入左侧磁铁盒201中，对称地，将5块尺寸为20mm×10mm×5mm、磁场强度为0.2T的第二永磁铁块208放入右侧磁铁盒201中，左侧磁铁盒201中的左永磁铁组的位置和右侧磁铁盒201中的右永磁铁组的位置以y轴为对称轴左右对称设置，且磁场强度相等。

所述左永磁铁组包括若干块第一永磁铁块208，所述右永磁铁组包括若干块第二永磁铁块209。左永磁铁组和右永磁铁组的磁场强度可相同也可不相同，相对位置可正对可偏置。

用内六角螺栓将顶盖与密封垫圈206固定密封住磁铁盒201。调节第一调节板305和第二调节板304的相对位置；将经过预处理的基体400固定于立板313上；调节两个磁铁盒201沿x轴方向的相对距离，以使绝缘层205与基体400接触，使基体400中部约20mm的范围内存在稳态磁场。转动转轴，带动底板306转动，使底板306、基体400上表面保持水平，最后通过拧紧凹型角块303中的锁定螺栓315，从沿y轴方向的两侧抵紧转轴307，阻止转轴307旋转，从而将底板306、基体400锁定在当前位置。

调整激光器的激光焦距，使激光焦点位于基体400表面。开起水泵的电源，使得左永磁铁组和右永磁铁组均浸没于冷却液中。开启电源101，调节电压使基体电流约为300A。开启激光器(功率为1600W)、气体保护装置(氩气流量为10L/h)和送粉器(送粉量为10g/min)，激光输出头以360mm/min的扫描速度按所设定的轨迹在基体400表面熔覆，通电、通磁直至扫描结束。关闭开关104，关闭水泵204的电源，将基体400取出。

实施例2

参照图8以及图1-图7

本实施例与实施1的区别在于第一永磁铁块和第二永磁铁块沿y轴方向的的尺寸不一样。

如图8所示，将2块尺寸为40mm×20mm×10mm、磁场强度为0.6T的第一永磁铁块209放入左侧磁铁盒201中，对称地，将2块尺寸为80mm×20mm×10mm、磁场强度为0.6T的第二永磁铁块208放入右侧磁铁盒201中，左侧磁铁盒201中的左永磁铁组的位置和右侧磁铁盒201中的右永磁铁组的位置以y轴为对称轴左右对称，且磁场强度相等，但左永磁铁组和右永磁铁组沿y轴方向的长度不一样。

将宽度为20mm的基体400放置在两磁铁盒201之间，并与绝缘层205相接触。在磁铁盒201两侧的磁铁未重叠区域b(虚线框内的区域)，磁场方向发生偏置，在基体400表面形成与y轴方向夹角为45°的梯度磁场区，梯度值约为0.02T/mm。在左永磁铁组和右永磁铁组的重叠区域a(实线框内的区域)形成稳态磁场，场强约为0.4T。

本实施例其他内容均与实施例1相同。

实施例3

参照图9以及图1-图7

本实施例与实施1的区别在于第一永磁铁块208和第二永磁铁块209沿z轴方向的的尺寸不一样。

如图9所示，将2块尺寸为40mm×20mm×10mm、磁场强度为0.6T的第一永磁铁块209放入左侧磁铁盒201中，对称地，将2块尺寸为40mm×30mm×10mm、磁场强度为0.6T的第二永磁铁块208放入右侧磁铁盒201中，左侧磁铁盒201中的左永磁铁组的位置和右侧磁铁盒201中的右永磁铁组的位置以y轴为对称轴左右对称设置，且磁场强度相等，但左永磁铁组和右永磁铁组沿z轴方向的高度不一样。

将宽度为20mm的基体400放置于两侧磁铁盒201之间，并与绝缘层205相接触。由于左侧磁铁盒中的左永磁铁组和右侧磁铁盒201中的右永磁铁组沿z轴方向存在高度差，在两侧磁铁的未重叠区域c(虚线框内区域)磁场方向发生偏置，在基体高度方向上形成与z轴方向夹角为60°的梯度磁场区，梯度值约为0.04T/mm。在重叠区域d(实线框内区域)形成稳态磁场，场强约为0.4T。

本实施例其他内容均与实施例1相同。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (10)

1.一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：包括用于熔覆基体的激光熔覆部、用于固定基体且可用于调节基体位置的支架部、用于给基体提供电场的电场部和用于给基体提供磁场的磁场部；

所述激光熔覆部包括激光器和送粉器，激光器连接有垂直向下的激光输出头，送粉器连接有垂直向下的送粉头，且送粉头设置在激光输出头上；

所述支架部设置在激光熔覆部的正下方，支架部包括垂直设置的落地架和沿长度方向架设在落地架上的底板，且落地架的落地面上设有绝缘垫；以底板长度所在的水平方向为x轴所在方向，以落地架的高度所在的竖直方向为z轴所在方向，以同时平行于x轴和z轴的方向为y轴方向：

底板的两端可转动且可定位的设置在转动装置上，所述转动装置可沿z轴方向上下移动且定位的地设置在落地架上，位于激光输出头下方的基体沿y轴方向铺设在底板上，且基体沿y轴方向的两端分别通过位置调节装置固定在底板上；所述位置调节装置包括沿x轴方向铺设的第一调节板和沿y轴方向铺设的第二调节板，第一调节板的远端可在底板上沿y轴方向移动并定位，第一调节板的近端与第二调节板的近端垂直相交，且第二调节板可在第一调节板上沿x轴方向移动并定位，基体的两端分别可移动且可定位的安装在第二调节板的远端上；

所述电场部包括通过导线相连的电源、变组调压器、开关，且电源的正极与变组调压器相连；导线的两自由端分别与第二调节板相连；

所述磁场部包括可沿底板移动并定位的磁铁盒，基体的左右两侧均设有空心且密闭的所述磁铁盒，且磁铁盒和基体之间设有绝缘层；位于左侧的磁铁盒内设有左永磁铁组，位于右侧的磁铁盒内设有右永磁铁组；

所述磁场部还包括冷却装置，所述冷却装置包括冷却池，冷却池内设有冷却液，冷却池、水泵与各磁铁盒通过冷却液管串联连通。

2.如权利要求1所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述第一调节板的远端上开有沿y轴方向延伸的第一槽，所述第一槽内可滑动地设有第一螺栓，所述第一螺栓底端与底板相连，顶端连接一个可将第一调节板拧紧在底板上的第一螺母，以便第一调节板在底板上移动或定位；所述第二调节板的近端设有沿x轴方向延伸的第二槽，第一调节板近端上设有第二螺栓，第二螺栓可滑动地穿设在第二槽上，第二螺栓连接一个可将第一调节板和第二调节板拧紧在一起的第二螺母，以便第二调节板沿x轴方向相对于第一调节板进行位置微调。

3.如权利要求2所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述底板上设有沿x轴方向延伸的第三槽，磁铁盒底面固定有沿z轴方向向下延伸的第三螺栓，第三螺栓可滑动地穿设在第三槽上，第三螺栓连接一个可将磁铁盒和底板拧紧在一起的第三螺母，以便微调磁铁盒与基体之间沿x轴方向的距离。

4.如权利要求3所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述转动装置包括凹型角块，凹型角块向z轴方向凹陷，凹型角块沿x轴方向的一端设有沿x轴方向延伸的固定螺栓，落地架上沿z轴方向间隔设有若干个与所述固定螺栓相配合的第一螺纹孔；所述凹型角块沿x轴方向的另一端可转动地设有沿x轴方向向外延伸的转轴，底板的两端固定在在所述转轴上；所述凹型角块沿y轴方向的两侧均开有沿y轴方向延伸至转轴的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内可拆卸的设有用于抵紧转轴以阻止转轴转动的锁定螺栓。

5.如权利要求4所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述第二调节板的远端设有沿z轴方向延伸的立板，所述立板上开有沿z轴方向延伸的第四槽，所述第四槽内可滑动地设有第四螺栓，所述第四螺栓底端与立板相连，顶端连接一个可将基板拧紧在立板上的第四螺母，以便基板在立板上移动或定位。

6.如权利要求5所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述绝缘层贴设在磁铁盒正对基体的外侧面上。

7.如权利要求6所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述绝缘层为云母片。

8.如权利要求7所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述磁铁盒沿y轴方向的一端设有进液口，另一端设有出液口，所述进液口与水泵出口相连，所述出液口与水泵进口相连；且所述进液口的位置沿z轴方向高于所述出液口的位置。

9.如权利要求8所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：所述左永磁铁组包括若干块第一永磁铁块，所述右永磁铁组包括若干块第二永磁铁块。

10.如权利要求9所述的一种永磁铁供磁的电-磁复合场协同激光熔覆装置，其特征在于：顶盖通过密封垫圈密闭盖设在磁铁盒上，顶盖内表面上布设有散热肋片。