CN203794991U - 一种激光熔覆送粉喷嘴装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光熔覆送粉喷嘴装置，包括底座、箱体、箱体内设置有激光熔覆机构，底座上设置有可水平移动的托板，托板上固定有带有粘胶剂与刻度的胶带；激光熔覆机构包括送粉喷嘴、托盘与位于托盘上的盛粉盒，托盘中心位置处开设有通孔；送粉喷嘴上连接有粉末导管以及保护气导管。该装置可在密闭环境下实现送粉喷嘴的单独送粉实验，无需安装在激光熔覆光头之上，有效的降低实验成本；密闭环境使得实验不受外界气流等因素干扰，可以避免粉末带来的污染。由于设置可移动的托板，不仅可以实现静态喷粉实验，而且可以实现动态熔覆喷粉实验。通过设置盛粉盒可以实现粉末的收集，以进行回收再利用。

Description

一种激光熔覆送粉喷嘴装置

技术领域

本实用新型属于激光熔覆技术领域，具体涉及一种激光熔覆送粉喷嘴装置。

背景技术

激光熔覆技术是指以不同的填料方式在被涂覆基体表面上放置选择的涂层材料，经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐腐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。

激光熔覆送粉喷嘴在激光熔覆工艺中具有重要的作用，送粉喷嘴在很大程度上决定了激光熔覆成形效果的好坏，所以激光熔覆送粉喷嘴的研究实验具有重要意义。

常规的送粉喷嘴的实验需要将送粉喷嘴安装在激光熔覆光头上进行，而激光熔覆光头的造价较为昂贵，随着喷嘴形状、尺寸的变动，激光熔覆光头也需要做出相应的改变，以实现激光熔覆光头与送粉喷嘴的相互匹配，这样就会导致送粉喷嘴实验的费用增加，实验成本较高。

因此，鉴于以上问题，有必要提出一种新型的激光熔覆送粉装置，以实现在密闭的环境下送粉喷嘴的单独送粉实验，无需安装在激光熔覆光头之上，有效的减少实验成本，同时密闭实验可有效保证实验不受外界气流等因素干扰，可以避免粉末带来的污染。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种激光熔覆送粉喷嘴装置，以实现在密闭的环境下送粉喷嘴的单独送粉实验，无需安装在激光熔覆光头之上，有效的减少实验成本；同时密闭实验可有效保证实验不受外界气流等因素干扰，可以避免粉末带来的污染。

根据本实用新型的目的提出的一种激光熔覆送粉喷嘴装置，包括底座、箱体、所述箱体内设置有激光熔覆机构，所述底座上设置有可水平移动的托板，所述托板上固定有带有粘胶剂与刻度的胶带；

所述激光熔覆机构包括位于所述箱体内上端的送粉喷嘴，设置于所述送粉喷嘴下方的托盘与位于所述托盘上的盛粉盒，所述托盘中心位置处开设有通孔；

所述送粉喷嘴上连接有用于输送激光熔覆所需粉末的粉末导管以及输送所需保护气的保护气导管。

优选的，所述箱体上端设置有调节所述送粉喷嘴高度的调节机构，所述调节机构固定于所述箱体的上盖板上。

优选的，所述调节机构包括固定设置于所述上盖板上的固定部件以及相对所述固定部件上下移动的移动杆；所述移动杆与所述固定部件间形成螺母丝杆副或齿轮齿条副。

优选的，所述装置还包括驱动所述托盘上下移动的驱动机构。

优选的，所述驱动机构包括与所述托盘旋接固定的丝杆，所述丝杆转动固定于所述箱体内，所述丝杆的上端向所述箱体外侧伸出有旋转把手。

优选的，所述装置还包括对所述托盘移动进行导向的导向杆，所述导向杆固定于所述箱体上，并垂直穿过所述托盘。

优选的，所述移动杆的下端固定设置有用于连接所述送粉喷嘴的夹具。

优选的，所述夹具包括对称设置的两个夹头与驱动所述夹头相对或相背水平移动的驱动部件，两个夹头滑动固定于滑道上。

优选的，所述驱动部件包括旋转轴与驱动所述旋转轴转动的动力元件，所述旋转轴上对称设置有旋向相反的两组螺纹，所述夹头旋接于所述旋转轴上。

优选的，所述箱体相邻的两侧立面能够开启形成L型箱门，所述箱体固定立面的内壁上设置有刻度尺与吸光部件。

与现有技术相比，本实用新型公开的激光熔覆送粉喷嘴装置的优点是：

1、在密闭的环境下实现送粉喷嘴的单独送粉实验，无需安装在激光熔覆光头之上，有效的降低实验成本。

2、激光熔覆送粉喷嘴装置不仅可以实现静态喷粉实验，而且可以实现动态熔覆喷粉实验，通过托板的水平移动，可以检验喷粉效果，也可以用于送粉量、保护气量和激光扫描速率等工艺参数的实验。

3、密闭的环境不仅可以保证实验不受外界气流等因素干扰，而且可以避免粉末带来的污染。

4、激光熔覆送粉喷嘴装置还包括盛粉盒，盛粉盒可以实现粉末的收集，以进行回收再利用，避免了粉末的浪费，降低使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型公开的一种激光熔覆送粉喷嘴装置的结构示意图。

图2为托盘部分的结构示意图。

图3为夹具的结构示意图。

图4为实施例1中调节机构的结构示意图。

图5为实施例2中调节机构的结构示意图。

图中的数字或字母所代表的相应部件的名称：

10、上盖板 11、底座 12、箱体 13、托板 14送粉喷嘴 15、盛粉盒 16、箱门 17、刻度尺 18、粉末导管 19、保护气导管 50、门锁 60、门把手

20、托盘 21、通孔 22、丝杆 23、旋转把手 24、导向杆

30、夹具 31、夹头 32、滑道 33、旋转轴 34、手轮 35、轴承座

40、调节机构 41、移动杆 42、固定部件 43、锁紧螺栓

具体实施方式

常规的送粉喷嘴的实验需要将送粉喷嘴安装在激光熔覆光头上进行，而激光熔覆光头的造价较为昂贵，随着喷嘴形状、尺寸的变动，激光熔覆光头也需要做出相应的改变，以实现激光熔覆光头与送粉喷嘴的相互匹配，这样就会导致送粉喷嘴实验的费用增加，实验成本较高。

本实用新型针对现有技术中的不足，提供了一种激光熔覆送粉喷嘴装置，以实现在密闭的环境下送粉喷嘴的单独送粉实验，无需安装在激光熔覆光头之上，有效的减少实验成本；同时密闭实验可有效保证实验不受外界气流等因素干扰，可以避免粉末带来的污染。

下面将通过具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请一并参见图1至图4，如图所示，一种激光熔覆送粉喷嘴装置，包括底座11、箱体12、箱体12内设置有激光熔覆机构，底座11上设置有可水平移动的托板13，托板13上固定有带有粘胶剂与刻度的胶带（未示出）。激光熔覆机构在水平方向上固定不动，通过移动托板13可以检验喷粉效果。

托板13可在无级变速电机的带动下沿底座移动，底座上设置有滑动导轨（未示出）。

激光熔覆机构包括位于箱体12内上端的送粉喷嘴14，设置于送粉喷嘴14下方的托盘20与位于托盘20上的盛粉盒15，托盘20中心位置处开设有通孔21。盛粉盒用于收集送粉喷嘴喷出的粉末，以便回收再利用。

当不放置盛粉盒时，送粉喷嘴所喷出的粉末会落到托板13上，由于托板13上固定带有粘贴剂与刻度的胶带，可以粘住下落的粉末。

送粉喷嘴上连接有用于输送激光熔覆所需粉末的粉末导管18以及输送所需保护气的保护气导管19。

箱体12上端设置有调节送粉喷嘴14高度的调节机构，调节机构固定于箱体12的上盖板10上。

该装置还包括驱动托盘20上下移动的驱动机构。驱动机构包括与托盘20旋接固定的丝杆22，丝杆22转动固定于箱体12内，丝杆22的上端向箱体12外侧伸出有旋转把手23。该装置还包括对托盘20移动进行导向的导向杆24，导向杆24固定于箱体12上，并垂直穿过托盘20。托盘20在丝杆22的带动下沿着导向杆24上下移动。

箱体12相邻的两侧立面能够开启形成L型箱门16，箱门上可设置门把手60与门锁50。箱体固定立面的内壁上设置有刻度尺17与吸光部件（未示出），设置刻度尺可以用于确定送粉喷嘴以及托盘的移动高度。当打开箱门从两个方向对送粉喷嘴喷出的粉末进行拍照时，刻度尺可以用于显示粉束的尺寸。

当不放置盛粉盒时，将托盘升至所需高度（通过刻度尺可以准确定位），再向下移动送粉喷嘴14，使其与托盘20平齐，即可实现送粉喷嘴的定位。之后向下移动托盘20至所需高度，放置盛粉盒，即可从事自行设定加工距离的静态喷粉实验(加工距离即为激光熔覆工艺中的加工距离)。

同时，也可以从事自行设定加工距离、激光熔覆扫描速率的动态喷粉实验，只需将盛粉盒取下，送粉喷嘴喷出的粉末通过托盘上的通孔下落至托板上，托板上的胶带可以粘住下落的粉末，以检验喷粉效果，同时还可通过移动托板，进行送粉量、保护气量和激光扫描速率等工艺参数的实验（激光扫描速率指的是激光熔覆中光头和送粉喷嘴一起移动的速率，本申请中送粉喷嘴水平位置固定，激光扫描速率可通过调整驱动托板的无级变速电机的转速来进行控制）。

其中，调节机构包括固定设置于上盖板10上的固定部件42以及相对固定部件42上下移动的移动杆41；固定部件内部设置有内螺纹形成固定螺母，移动杆的外侧设置有外螺纹形成丝杆，移动杆41与固定部件42间形成螺母丝杆副。固定部件转动固定于上盖板10上，通过转动固定部件42可实现移动杆的上下移动，进而调节送粉喷嘴的高度。

其中，移动杆41可为中空圆柱杆，将固定部件与移动杆固定于上盖板上后，粉末导管18与保护气导管19均可从移动杆的内部穿过并固定连接于送粉喷嘴上。

移动杆41的下端固定设置有用于连接送粉喷嘴14的夹具30。

夹具30包括对称设置的两个夹头31与驱动夹头31相对或相背水平移动的驱动部件，两个夹头滑动固定于滑道32上。驱动部件包括旋转轴33与驱动旋转轴33转动的动力元件，旋转轴33上对称设置有旋向相反的两组螺纹，夹头31旋接于旋转轴33上。通过转动旋转轴可实现两端夹头的相对或相背移动，从而实现夹紧和松开送粉喷嘴。

旋转轴固定于轴承座35上，其中动力元件为手轮，通过转动手轮带动旋转轴转动，由于两组螺纹线旋向相反，旋转轴带动两夹头相对或相背移动，此外动力元件还可为电机驱动等，具体方式不做限制。

由于将两个夹头固定于同一根旋转轴上，实现两侧夹紧的同步性，夹头的对中性较好。

其中，夹具还可为三抓卡盘等，具体不做限制。

实施例2

如图5所示，其余与实施例1相同，不同之处在于，移动杆41与固定部件间采用齿轮齿条连接，移动杆的外壁上设置有齿条，固定部件的一侧设置有齿轮（未示出），通过转动齿轮带动移动杆上下移动调整高度。

本实用新型公开了一种激光熔覆送粉喷嘴装置，包括底座、箱体、箱体内设置有激光熔覆机构，底座上设置有可水平移动的托板，托板上固定有带有粘胶剂与刻度的胶带；激光熔覆机构包括位于箱体内上端的送粉喷嘴，设置于送粉喷嘴下方的托盘与位于托盘上的盛粉盒，托盘中心位置处开设有通孔；送粉喷嘴上连接有用于输送激光熔覆所需粉末的粉末导管以及输送所需保护气的保护气导管。本申请通过在密闭的环境下实现送粉喷嘴的单独送粉实验，无需安装在激光熔覆光头之上，有效的降低实验成本。该装置由于设置可移动的托板，不仅可以实现静态喷粉实验，而且可以实现动态熔覆喷粉实验，通过托板的水平移动，可以检验喷粉效果，也可以用于送粉量、保护气量和激光扫描速率等工艺参数的实验。

密闭的环境不仅可以保证实验不受外界气流等因素干扰，而且可以避免粉末带来的污染。

通过设置盛粉盒可以实现粉末的收集，以进行回收再利用，避免了粉末的浪费，降低使用成本。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，包括底座、箱体、所述箱体内设置有激光熔覆机构，所述底座上设置有可水平移动的托板，所述托板上固定有带有粘胶剂与刻度的胶带；

所述激光熔覆机构包括位于所述箱体内上端的送粉喷嘴，设置于所述送粉喷嘴下方的托盘与位于所述托盘上的盛粉盒，所述托盘中心位置处开设有通孔；

所述送粉喷嘴上连接有用于输送激光熔覆所需粉末的粉末导管以及输送所需保护气的保护气导管。

2.如权利要求1所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述箱体上端设置有调节所述送粉喷嘴高度的调节机构，所述调节机构固定于所述箱体的上盖板上。

3.如权利要求2所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述调节机构包括固定设置于所述上盖板上的固定部件以及相对所述固定部件上下移动的移动杆；所述移动杆与所述固定部件间形成螺母丝杆副或齿轮齿条副。

4.如权利要求1所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述装置还包括驱动所述托盘上下移动的驱动机构。

5.如权利要求4所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述驱动机构包括与所述托盘旋接固定的丝杆，所述丝杆转动固定于所述箱体内，所述丝杆的上端向所述箱体外侧伸出有旋转把手。

6.如权利要求4所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述装置还包括对所述托盘移动进行导向的导向杆，所述导向杆固定于所述箱体上，并垂直穿过所述托盘。

7.如权利要求3所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述移动杆的下端固定设置有用于连接所述送粉喷嘴的夹具。

8.如权利要求7所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述夹具包括对称设置的两个夹头与驱动所述夹头相对或相背水平移动的驱动部件，两个夹头滑动固定于滑道上。

9.如权利要求8所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述驱动部件包括旋转轴与驱动所述旋转轴转动的动力元件，所述旋转轴上对称设置有旋向相反的两组螺纹，所述夹头旋接于所述旋转轴上。

10.如权利要求1所述的激光熔覆送粉喷嘴装置，其特征在于，所述箱体相邻的两侧立面能够开启形成L型箱门，所述箱体固定立面的内壁上设置有刻度尺与吸光部件。