CN208632646U - 一种激光熔覆喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光熔覆喷头，包括喷头本体。喷头本体内部设有空腔，形成激光通道；激光通道内部设有平凹透镜，在平凹透镜下方设置有法拉第旋光器，在法拉第旋光器的下方设置有平凸透镜；喷头本体的底端的外周设置有数个导向块，导向块和喷头本体之间设置有送粉装置；导向块上设有槽，紧固件末端穿过槽并嵌入送粉装置内部。本实用新型，平凹透镜、法拉第旋光器和平凸透镜组合，可增强射入激光通道里的激光束的光强，并且可减小能量损失，提高了激光束的热作用，通过导向块与送粉装置的滑动连接设置，可调整送粉喷嘴离加工件的距离，以保证获得高效率的激光熔覆，操作简单，省时省力，应用前景更广。

Description

一种激光熔覆喷头

技术领域

本实用新型属于激光熔覆技术领域，具体地说涉及一种激光熔覆喷头。

背景技术

激光熔覆加工是利用高能激光热源在焦点区域将特定粉末材料熔化，与基体融合，光束离开后凝固形成实体的一种工艺方法。目前我国的高功率激光熔覆尚处于起步阶段，工程应用设备及主要的配套附件依赖进口，随着高功率熔覆过程中，送粉装置喷出的粉末和激光束无法同时达到同一个点，导致很多时候激光熔覆效率低，难以实现高质量的熔覆效果。

实用新型内容

针对现有技术的种种不足，发明人在长期实践中研究设计出一种激光熔覆喷头，结构简单，经济耐用。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种激光熔覆喷头，包括喷头本体。所述喷头本体内部设有空腔，形成激光通道；所述激光通道内部设有平凹透镜，在平凹透镜下方设置有法拉第旋光器，在法拉第旋光器的下方设置有平凸透镜；所述喷头本体的底端的外周设置有数个导向块，导向块和喷头本体之间设置有送粉装置；导向块上设有槽，送粉装置嵌入槽内，紧固件末端穿过槽并嵌入送粉装置内部。

进一步地，所述喷头本体内的空腔为圆柱形。

进一步地，所述平凹透镜为圆形，其圆心与激光通道中心在同一直线上。

进一步地，所述平凹透镜的直径与激光通道直径相等。

进一步地，所述法拉第旋光器、平凸透镜、平凹透镜三者平行设置。

进一步地，所述导向块为4个，均匀分布在喷头本体外围。

进一步地，所述送粉装置包括送粉通道，送粉通道底端设有送粉喷嘴。

进一步地，所述槽远离送粉装置一端的宽度大于其靠近送粉装置一端的宽度。

本实用新型的有益效果是：

采用平凹透镜、法拉第旋光器和平凸透镜组合，可增强射入激光通道里的激光束的光强，并且可减小能量损失，提高了激光束的热作用，通过导向块与送粉装置的滑动连接设置，可以调整送粉喷嘴离加工件的距离，以保证获得良好的粉末汇聚效果，配合激光束形成的激光点达到高效率的激光熔覆，操作简单，省时省力，应用前景更广。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构剖视图。

附图中：10-喷头本体、20-送粉装置、30-激光束、40-加工件、11-激光通道、12-平凹透镜、13-法拉第旋光器、14-平凸透镜、21-送粉通道、22-送粉喷嘴、23-导向块、231-槽、232-紧固件。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施方式中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本实用新型创造。

下面结合附图和较佳的实施例对本实用新型作进一步说明。

参见图1，本实用新型的激光熔覆喷头，包括喷头本体10。喷头本体10内部设有圆柱形空腔，形成激光通道11，激光束30射入激光通道11内。

在喷头本体10上端，且在激光通道11内部设有一平凹透镜12。平凹透镜12为圆形，其圆心与激光通道11的中心在同一直线上，其直径也与激光通道11的直径相等。在平凹透镜12下面设置有法拉第旋光器13，在法拉第旋光器13的下面还设置有平凸透镜14。法拉第旋光器13和平凸透镜14均与平凹透镜12平行设置。当激光束30射入激光通道11后，经过平凹透镜12散射，将激光束30扩大成圆形激光束，然后经过法拉第旋光器13，将扩大后的激光束变成平行激光束，同时可抗激光束反射，最后经过平凸透镜14将激光束聚光成激光点。经过这个过程可增强激光束的光强，其能量损失更小，提高激光束的热作用。

在喷头本体10的底端的外围设置有数个导向块23，导向块23固定在喷头本体10上，本实施例导向块23为4个，均匀分布在喷头本体10外围。在导向块23和喷头本体10之间设置有送粉装置20。送粉装置20与喷头本体10和导向块23均为滑动连接。送粉装置20包括送粉通道21，送粉通道21顶端与激光熔覆装置的送粉器(图中未示出)相连，将送粉器送出的粉末送入底端的送粉喷嘴22，喷出粉末。

在导向块23上设置有槽231，送粉装置20嵌入槽231内，槽231远离送粉装置20一端的宽度大于其靠近送粉装置20一端的宽度。紧固件232的末端穿过槽231并嵌入送粉装置20内部，将送粉装置20固定住，实现送粉装置20在导向块23和喷头本体10之间的滑动连接。松开紧固件232，送粉装置20可以与紧固件232一起沿着导向块23上的槽231滑动，当移动到合适的位置后锁紧紧固件232，使送粉装置20固定，从而能使从送粉喷嘴22处喷出的粉末与激光束30形成的激光点重合。

本实施例导向块23可以约束送粉喷嘴22的相对位置，可以根据需要调整送粉喷嘴22离加工件40的距离，以保证获得良好的粉末汇聚效果，配合激光束形成的激光点达到高效率的激光熔覆。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。

Claims (8)

1.一种激光熔覆喷头，包括喷头本体(10)，其特征在于，所述喷头本体(10)内部设有空腔，形成激光通道(11)；

所述激光通道(11)内部设有平凹透镜(12)，在平凹透镜(12)下方设置有法拉第旋光器(13)，在法拉第旋光器(13)的下方设置有平凸透镜(14)；

所述喷头本体(10)的底端的外周设置有数个导向块(23)，导向块(23)和喷头本体(10)之间设置有送粉装置(20)；导向块(23)上设有槽(231)，送粉装置(20)嵌入槽(231)内，紧固件(232)末端穿过槽(231)并嵌入送粉装置(20)内部。

2.根据权利要求1所述的一种激光熔覆喷头，其特征在于，所述喷头本体(10)内的空腔为圆柱形。

3.根据权利要求1所述的一种激光熔覆喷头，其特征在于，所述平凹透镜(12)为圆形，其圆心与激光通道(11)中心在同一直线上。

4.根据权利要求3所述的一种激光熔覆喷头，其特征在于，所述平凹透镜(12)的直径与激光通道(11)直径相等。

5.根据权利要求1所述的一种激光熔覆喷头，其特征在于，所述法拉第旋光器(13)、平凸透镜(14)、平凹透镜(12)三者平行设置。

6.根据权利要求1所述的一种激光熔覆喷头，其特征在于，所述导向块(23)为4个，均匀分布在喷头本体(10)外围。

7.根据权利要求1所述的一种激光熔覆喷头，其特征在于，所述送粉装置(20)包括送粉通道(21)，送粉通道(21)底端设有送粉喷嘴(22)。

8.根据权利要求1所述的一种激光熔覆喷头，其特征在于，所述槽(231)远离送粉装置(20)一端的宽度大于其靠近送粉装置(20)一端的宽度。