CN109551126A - 一种送料装置及其组成的半导体激光机器人加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的送料装置，送料装置包括壳体、喷头、物料管、喷头预热装置、超声探头装置和物料控制装置，壳体为中间设置有通孔的喇叭形圆壳，喷头与物料管连接设置在壳体内部，喷头预热装置设置在壳体内物料管周围，超声探头装置设置在壳体顶端，物料控制装置在与物料仓连接的物料管上。所述壳体底端还设置有防护罩,防护罩上还设置有红外线加热装置。所述喷头为两种以上直径不等的喷头。所述物料管包括物料管和辅助物料管。还包括主控制器，所述喷头预热装置、物料控制装置、超声探头装置分别与主控制器连接。本发明高度集成化，自动化，操作方便，省时省力，可实现对零部件进行激光硬化、合金化、熔覆等高精准度的加工操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种激光技术领域，更具体地说，尤其应用于对圆管形零部件进行激光硬化、合金化和激光熔覆的一种送料装置及其组成的半导体激光机器人加工设备。
背景技术
参考现有专利《一种激光加工机床》（专利号：201420084299.9）后来我们公司在此基础上又进行改进设置了如图1、图2所示的半导体激光机器人加工装置，将原有的立柱组件改成了机器人手臂加激光光发生器和送粉支架组件，充分利用了机器人手臂的使用灵活性。但是随着对产品加工质量的要求提高，对加工工序的完善化改进，我们可能会需要在加工过程中进行实时监控，需要对加工工序进行增减，或者对激光加工机床使用的通用化和多样化要求，我们都需要对激光加工机床进行进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术存在的问题，提供一种高度集成化，自动化，且操作方便，省时省力，可实现对零部件进行激光硬化、合金化、熔覆等高精准度加工的送料装置及其组成的半导体激光机器人加工设备。
本发明主要通过以下技术方案得以解决的送料装置，包括壳体、喷头、物料管、喷头预热装置、超声探头装置、物料控制装置和物料仓，壳体为中间设置有通孔的喇叭形圆壳，喷头与物料管连接设置在壳体内部，喷头预热装置设置在壳体内物料管周围，超声探头装置设置在壳体顶端，物料控制装置在与物料仓连接的物料管上。
所述壳体底端还设置有防护罩,防护罩上还设置有红外线加热装置。
所述喷头为两种以上直径不等的喷头。
所述物料管包括物料管和辅助物料管。
还包括主控制器及其配套的主机，喷头预热装置、物料控制装置、超声探头装置分别与主控制器连接。
所述喷头预热装置包括加热装置和温度传感器。
所述物料控制装置包括增压器和控制阀门。
一种半导体激光机器人加工设备，包括床身组件、载物台组件和激光机器人组件：床身组件包括载物台区和激光机器人区，载物台区设置有XA轨道，激光机器人区设置有XB轨道，XA轨道和XB轨道平行；载物台组件设置在载物台区，包括托台、顶尖和截齿气动卡盘，顶尖和截齿气动卡盘由电机带动设置XA轨道的两端，托台通过XA轨道设置在顶尖与截齿气动卡盘之间；激光机器人组件通过XB轨道设置在床身组件的激光机器人区，包括机器人手臂、激光发生器和所述送料装置，激光发生器设置在送料装置的中间，其和送料装置一起设置在激光机器人手臂前端。本发明的有益效果在于：本发明通过对物料喷头的改进，通过直径不等的喷头在加工过程进行分批分时间段喷射，可以起到精准熔覆和节约物料的作用。
本发明的有益效果在于：本发明通过对物料喷头的改进，采用直径不等以及物料种类不同的喷头，即可保证在加工过程进行分批、分次序进行喷洒，从而起到精准加工和节约物料的作用。通过采用物料种类不同喷头的设置，更进一步的加强了对加工过程的精准控制，提高了加工质量和加工效率。
本发明通过增设超声探头装置，可以实时对激光硬化、合金化、熔覆等加工过程进行监控，同时可以对最后的加工结果质量进行在线检测。
本发明通过在喷头部分增设喷头预热装置可以对待喷洒的物料进行预加热，而在喷头下面的防护罩上再增设一个红外线加热装置，还可以对待加工工件上需要加工的部位进行红外线预加热，从而进一步缩短加工时间，提高加工质量。
综上所述，本发明高度集成化，自动化，操作方便，省时省力，可实现对零部件进行激光硬化、合金化、熔覆等高精准度的加工操作。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是半导体激光机器人加工设备示意图。
图2是半导体激光机器人加工设备俯视图。
图3是本发明送料装置结构示意图。
图中：1、顶尖，2、截齿气动卡盘，3、托台，4、激光机器人手臂，5、载物台区，6、激光机器人区，7、XB轨道，8、XA轨道，9、激光发生器电缆线，10、激光发生器，11、壳体，12、喷头，13、防护罩，14、加热装置，15、物料管，16、物料粉，17、高温绝缘层，18、超声探头装置。
具体实施方式
参阅附图，本发明的送料装置包括壳体11、喷头12、物料管15、喷头预热装置、超声探头装置18和物料控制装置（图中没有标注），壳体11为中间设置有通孔的喇叭形圆壳，喷头12与物料管15连接设置在壳体11内部，喷头预热装置设置在壳体11内物料管15周围，超声探头装置18设置在壳体11顶端，物料控制装置（图中没有标注）在与物料仓（图中没有标注）连接的物料管15上。
本发明在原有的基础上对送料装置作了进一步的改进，激光发生器10设置在壳体11的中间通孔内，其周围设置多个喷头12，同时在壳体11和激光发生器10的上端还设置有超声探头装置18，超声探头装置18与壳体11之间还设置有高温绝缘层17，超声探头装置18可对整个加工过程进行实时监控，一边加工一边进行喷物料粉16。因为设置的多个喷头12，就可以保证在加工过程中进行全方位喷洒。同时，还因为对物料粉16的预加热设置在壳体11内部，可以加热后立即进行喷洒，也进一步起到了节约能源的作用。
作为进一步的改进，所述壳体11底端还设置有防护罩13,防护罩13上还设置有红外线加热装置14（图3中没有标注）。通常的激光加工装置都采用对物料粉16的预加热功能，本发明在对物料粉16进行预热的基础上还对待加工零部件的加工部位进行预热，更进一步的提高了加工质量和加工效果。
作为进一步的改进，所述喷头12为两种以上直径不等的喷头12。本发明通过对多个喷头12直径不等的设置，就可以直接通过控制喷头12的开启来控制喷洒物料粉16的多少。
作为进一步的改进，所述物料管15包括物料管和辅助物料管。本发明连接喷头12的物料管15承载两种或两种以上物料和辅助物料的粉末，进一步提高了对零部件加工部位的加工质量和加工效果。
作为进一步的改进，还包括主控制器及其配套的主机(图中没有标注)，所述喷头预热装置、物料控制装置、超声探头装置18分别与主控制器连接。本发明中通过主控制器及其配套的主机，可实时对加工过程进行监控，对物料及辅助物料的喷洒次序及质量进行编程控制，以及对整个加工过程根据实际情况进行编程控制或实时调整。
所述喷头预热装置包括加热装置14和温度传感器（图中没有标注）。通过在壳体11对喷头12进行预热设置，可解决之前的提前预热、延期喷洒温度下降的情况。
所述物料控制装置包括增压器和控制阀门。通过增压器（图中没有标注）的设置，可提高喷洒物料粉16的准确性。所述增压器及对物料管15进行开关控制的控制阀门（图中没有标注）分别设置在壳体11外部的物料管15上，所述物料管15最终连接物料仓（图中没有标注）。
Claims (8)
1.一种送料装置，其特征在于：包括壳体、喷头、物料管、喷头预热装置、超声探头装置和物料控制装置，壳体为中间设置有通孔的喇叭形圆壳，喷头与物料管连接设置在壳体内部，喷头预热装置设置在壳体内物料管周围，超声探头装置设置在壳体顶端，物料控制装置在与物料仓连接的物料管上。
2.如权利要求1所述送料装置，其特征在于：所述壳体底端还设置有防护罩,防护罩上还设置有红外线加热装置。
3.如权利要求1所述送料装置，其特征在于：所述喷头为两种以上直径不等的喷头。
4.如权利要求1所述送料装置，其特征在于：所述物料管包括物料管和辅助物料管。
5.如权利要求1所述送料装置，其特征在于：所述物料控制装置包括增压器和控制阀门。
6.如权利要求1所述送料装置，其特征在于：所述喷头预热装置包括加热装置和温度传感器。
7.如权利要求1所述送料装置，其特征在于：还包括主控制器及其配套的主机，所述喷头预热装置、物料控制装置、超声探头装置分别与主控制器连接。
8.一种半导体激光机器人加工设备，包括床身组件、载物台组件和激光机器人组件：床身组件包括载物台区和激光机器人区，载物台区设置有XA轨道，激光机器人区设置有XB轨道，XA轨道和XB轨道平行；载物台组件设置在载物台区，包括托台、顶尖和截齿气动卡盘，顶尖和截齿气动卡盘由电机带动设置XA轨道的两端，托台通过XA轨道设置在顶尖与截齿气动卡盘之间；激光机器人组件通过XB轨道设置在床身组件的激光机器人区，包括激光机器人手臂、激光发生器和上述权利要求1至7任一所述送料装置，激光发生器设置在送料装置的中间，其和送料装置一起设置在机器人手臂前端。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110508946A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-11-29 | 南京江宁区上峰国银标准件厂 | 一种具有防尘功能的激光切割设备 |
| CN110528002A (zh) * | 2019-10-07 | 2019-12-03 | 南京理工大学北方研究院 | 一种用于圆柱体增材加工的激光熔覆系统以及方法 |
Citations (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11300568A (ja) * | 1998-04-27 | 1999-11-02 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 自動旋盤における被加工物着脱方法および装置 |
| CN1570190A (zh) * | 2004-04-28 | 2005-01-26 | 华中科技大学 | 一种内置式激光熔覆喷嘴 |
| CN101690993A (zh) * | 2009-09-30 | 2010-04-07 | 华中科技大学 | 多轴联动数控激光加工系统 |
| CN101733550A (zh) * | 2010-01-09 | 2010-06-16 | 苏州大学 | 一种送丝送粉复合激光熔覆成形方法及装置 |
| CN201702508U (zh) * | 2010-05-06 | 2011-01-12 | 长沙星沙机床有限公司 | 一种飞行光路激光加工机床 |
| CN203712075U (zh) * | 2014-02-27 | 2014-07-16 | 长沙星沙机床有限公司 | 一种激光加工机床 |
| CN105154875A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-16 | 温州大学 | 一种激光-感应复合熔覆加工设备 |
| KR20160017438A (ko) * | 2014-08-06 | 2016-02-16 | 한국철도기술연구원 | 레이저 프로파일 스캐닝과 레이저 클래딩을 이용한 철도 레일 보수장치 및 방법 |
| CN105618930A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-06-01 | 南京越辰智能科技有限公司 | 一种可移动式的野外管道激光修复装置 |
| CN205674496U (zh) * | 2016-06-15 | 2016-11-09 | 深圳市优特打印耗材有限公司 | 一种3d打印机快速进料机构 |
| CN106885534A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-06-23 | 西北工业大学 | 增材制造同轴送粉喷嘴测试装置及方法 |
| CN206435754U (zh) * | 2016-12-15 | 2017-08-25 | 南京中科煜宸激光技术有限公司 | 一种增材制造设备送粉喷嘴装置及监控装置 |
| CN107587132A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-01-16 | 西安中科中美激光科技有限公司 | 一种多功能同轴送粉高速激光喷涂装置及应用 |
| CN107718539A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-02-23 | 苏州大成电子科技有限公司 | 一种便于清洗的增材制造设备用送粉喷嘴 |
| CN107740096A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-02-27 | 成都大陆激光技术有限公司 | 机匣激光修复系统及修复方法 |
| CN207545265U (zh) * | 2017-04-25 | 2018-06-29 | 暨南大学 | 一种多喷头3d生物打印系统 |
| CN108580900A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-09-28 | 吉林师范大学 | 一种3d打印装置和具有该装置的多功能加工平台 |
| CN207933527U (zh) * | 2018-03-10 | 2018-10-02 | 洛阳瑞克循环利用科技有限公司 | 一种新型激光熔覆设备 |
| CN109136912A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-01-04 | 大连理工大学 | 一种激光熔覆离焦量在线监测与负反馈状态识别方法 |
| CN210132169U (zh) * | 2019-01-29 | 2020-03-10 | 长沙星沙机床有限公司 | 一种送料装置及其组成的半导体激光机器人加工设备 |
-
2019
- 2019-01-29 CN CN201910084168.8A patent/CN109551126A/zh active Pending
Patent Citations (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11300568A (ja) * | 1998-04-27 | 1999-11-02 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 自動旋盤における被加工物着脱方法および装置 |
| CN1570190A (zh) * | 2004-04-28 | 2005-01-26 | 华中科技大学 | 一种内置式激光熔覆喷嘴 |
| CN101690993A (zh) * | 2009-09-30 | 2010-04-07 | 华中科技大学 | 多轴联动数控激光加工系统 |
| CN101733550A (zh) * | 2010-01-09 | 2010-06-16 | 苏州大学 | 一种送丝送粉复合激光熔覆成形方法及装置 |
| CN201702508U (zh) * | 2010-05-06 | 2011-01-12 | 长沙星沙机床有限公司 | 一种飞行光路激光加工机床 |
| CN203712075U (zh) * | 2014-02-27 | 2014-07-16 | 长沙星沙机床有限公司 | 一种激光加工机床 |
| KR20160017438A (ko) * | 2014-08-06 | 2016-02-16 | 한국철도기술연구원 | 레이저 프로파일 스캐닝과 레이저 클래딩을 이용한 철도 레일 보수장치 및 방법 |
| CN105154875A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-16 | 温州大学 | 一种激光-感应复合熔覆加工设备 |
| CN105618930A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-06-01 | 南京越辰智能科技有限公司 | 一种可移动式的野外管道激光修复装置 |
| CN205674496U (zh) * | 2016-06-15 | 2016-11-09 | 深圳市优特打印耗材有限公司 | 一种3d打印机快速进料机构 |
| CN206435754U (zh) * | 2016-12-15 | 2017-08-25 | 南京中科煜宸激光技术有限公司 | 一种增材制造设备送粉喷嘴装置及监控装置 |
| CN106885534A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-06-23 | 西北工业大学 | 增材制造同轴送粉喷嘴测试装置及方法 |
| CN207545265U (zh) * | 2017-04-25 | 2018-06-29 | 暨南大学 | 一种多喷头3d生物打印系统 |
| CN107587132A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-01-16 | 西安中科中美激光科技有限公司 | 一种多功能同轴送粉高速激光喷涂装置及应用 |
| CN107740096A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-02-27 | 成都大陆激光技术有限公司 | 机匣激光修复系统及修复方法 |
| CN107718539A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-02-23 | 苏州大成电子科技有限公司 | 一种便于清洗的增材制造设备用送粉喷嘴 |
| CN207933527U (zh) * | 2018-03-10 | 2018-10-02 | 洛阳瑞克循环利用科技有限公司 | 一种新型激光熔覆设备 |
| CN108580900A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-09-28 | 吉林师范大学 | 一种3d打印装置和具有该装置的多功能加工平台 |
| CN109136912A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-01-04 | 大连理工大学 | 一种激光熔覆离焦量在线监测与负反馈状态识别方法 |
| CN210132169U (zh) * | 2019-01-29 | 2020-03-10 | 长沙星沙机床有限公司 | 一种送料装置及其组成的半导体激光机器人加工设备 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110508946A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-11-29 | 南京江宁区上峰国银标准件厂 | 一种具有防尘功能的激光切割设备 |
| CN110508946B (zh) * | 2019-09-19 | 2021-07-23 | 南京江宁区上峰国银标准件厂 | 一种具有防尘功能的激光切割设备 |
| CN110528002A (zh) * | 2019-10-07 | 2019-12-03 | 南京理工大学北方研究院 | 一种用于圆柱体增材加工的激光熔覆系统以及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |