CN213895998U - 一种激光熔覆喷嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种激光熔覆喷嘴，属于激光熔覆技术领域。该激光熔覆喷嘴包括喷嘴主体、调节机构和吸尘机构，所述调节机构包括固定圈、转动圈、两个第一液压缸、第一滑动环、两个第二液压缸、第二滑动环、第一伺服电机和若干根喷管，所述转动圈转动连接于所述固定圈外围，所述第一伺服电机传动连接于所述转动圈，所述第一液压缸活塞杆下端固定连接于所述第一滑动环上侧，若干根所述喷管设置在所述喷嘴主体外围，所述第一滑动环下侧和所述喷管通过连杆连接，所述吸尘机构包括连接柱、机械臂和吸尘罩，本实用新型可以灵活地调节外部输入材料和气体的流向和角度，并且可以及时处理熔覆作业中产生的废气和飞溅的粉末。

Description

一种激光熔覆喷嘴

技术领域

本实用新型涉及激光熔覆技术领域，具体而言，涉及一种激光熔覆喷嘴。

背景技术

激光熔覆是通过同步或预置材料的方式，激光束从喷嘴中射出，将外部材料添加至基体经激光辐照后形成的熔池中，并使二者共同快速凝固形成包覆层的工艺方法，可显著改善基体材料表面特性。

目前，现有的激光熔覆喷嘴多采用固定结构，难以调节外部输入材料和气体的流向和角度，且熔覆作业中产生的废气和飞溅的粉末材料难以及时处理。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种激光熔覆喷嘴，旨在改善现有的激光熔覆喷嘴难以调节外部输入材料和气体的流向和角度，不能及时处理熔覆作业中产生的废气和飞溅的粉末的问题。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种激光熔覆喷嘴，包括喷嘴主体、调节机构和吸尘机构。

所述调节机构包括固定圈、转动圈、两个第一液压缸、第一滑动环、两个第二液压缸、第二滑动环、第一伺服电机和若干根喷管，所述固定圈固定连接于所述喷嘴主体，所述固定圈设置在所述喷嘴主体外围，所述转动圈转动连接于所述固定圈外围，所述第一伺服电机固定连接于所述固定圈上方，所述第一伺服电机传动连接于所述转动圈，两个所述第一液压缸上端对称固定连接于所述喷嘴主体两侧，两个所述第一液压缸设置在所述固定圈下方，所述喷嘴主体滑动贯穿于所述第一滑动环，所述第一液压缸活塞杆下端固定连接于所述第一滑动环上侧，若干根所述喷管设置在所述喷嘴主体外围，所述第一滑动环下侧和所述喷管通过连杆连接，所述连杆两端分别转动连接于所述第一滑动环下侧和所述喷管一侧，两个所述第二液压缸上端对称固定连接于所述喷嘴主体两侧，两个所述第二液压缸设置在所述第一滑动环下方，所述喷嘴主体滑动贯穿于所述第二滑动环，所述第二液压缸活塞杆下端固定连接于所述第二滑动环上侧，所述第二滑动环外围设置有若干个连接块，所述连接块外端转动连接于所述喷管一侧，所述吸尘机构包括连接柱、机械臂和吸尘罩，所述连接柱固定连接于所述转动圈外侧，所述机械臂连接在所述连接柱一侧，所述吸尘罩固定连接于所述机械臂下端。

在本实用新型的一种实施例中，所述喷嘴主体两侧对称设置有两个耳块，所述第一液压缸上端固定连接于所述耳块下侧。

在本实用新型的一种实施例中，所述第一滑动环下方设置有第一挡圈，所述第二滑动环下方设置有第二挡圈，所述第一挡圈和所述第二挡圈分别固定连接于所述喷嘴主体，所述第一挡圈上侧设置有第一缓冲垫圈，所述第二挡圈上侧设置有第二缓冲垫圈。

在本实用新型的一种实施例中，所述固定圈上方设置有固定块，所述第一伺服电机固定连接于所述固定块外侧。

在本实用新型的一种实施例中，所述转动圈外侧安装有齿圈。

在本实用新型的一种实施例中，所述转动圈内侧通过若干个连接板固定连接于所述喷嘴主体外侧。

在本实用新型的一种实施例中，若干个所述连接板上分别设置有管夹。

在本实用新型的一种实施例中，所述第一伺服电机的输出轴下端安装有齿轮，所述齿轮和所述齿圈啮合。

在本实用新型的一种实施例中，所述机械臂包括第二伺服电机、第一臂体、第三伺服电机和第二臂体，所述第二伺服电机和所述第三伺服电机分别安装在所述第一臂体两端，所述第二伺服电机输出端固定连接于所述连接柱一侧，所述第三伺服电机输出端固定连接于所述第二臂体一端，所述吸尘罩固定连接于所述第二臂体一侧。

在本实用新型的一种实施例中，所述吸尘罩上安装有风量控制阀。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的一种激光熔覆喷嘴，使用时，通过第一液压缸上下调节第一滑动环的位置，再配合第二液压缸调整第二滑动环的位置，进而灵活地调整喷管的高度、位置和角度，启动机械臂，配合第一伺服电机驱动转动圈，进而调整吸尘罩到合适的位置，开始激光熔覆作业，作业过程中，吸尘罩可以及时收集产生的废气和飞溅的粉末材料，可以根据实际生产情况需要，灵活多角度地调整喷管，进而调节外部输入材料和气体的流向和角度，使激光熔覆的作业效率更高，提高原料的使用率和生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的激光熔覆喷嘴结构示意图；

图2为本实用新型实施方式提供的调节机构和吸尘机构结构示意图；

图3为本实用新型实施方式提供的固定圈和第一伺服电机结构示意图；

图4是本实用新型实施方式提供的机械臂结构示意图；

图5为本实用新型实施方式提供的第一伺服电机结构示意图；

图6为本实用新型实施方式提供的第一挡圈和第二挡圈结构示意图；

图7为本实用新型实施方式提供的吸尘罩结构示意图。

图中：100-喷嘴主体；110-耳块；120-第一挡圈；121-第一缓冲垫圈；130-第二挡圈；131-第二缓冲垫圈；200-调节机构；210-固定圈；211-固定块；220-转动圈；221-齿圈；222-连接板；223-管夹； 230-第一液压缸；240-第一滑动环；241-连杆；250-第二液压缸；260- 第二滑动环；261-连接块；270-第一伺服电机；271-齿轮；280-喷管； 300-吸尘机构；310-连接柱；320-机械臂；321-第二伺服电机；322- 第一臂体；323-第三伺服电机；324-第二臂体；330-吸尘罩；340-风量控制阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种激光熔覆喷嘴，包括喷嘴主体100、调节机构200和吸尘机构300，调节机构200 设置在喷嘴主体100外部，吸尘机构300固定连接于调节机构200 一侧。

请参阅图1-3和图5-6，调节机构200包括固定圈210、转动圈 220、两个第一液压缸230、第一滑动环240、两个第二液压缸250、第二滑动环260、第一伺服电机270和若干根喷管280，固定圈210 固定连接于喷嘴主体100，固定圈210设置在喷嘴主体100外围，转动圈220转动连接于固定圈210外围，转动圈220通过轴承转动连接于固定圈210外围，第一伺服电机270固定连接于固定圈210上方，第一伺服电机270通过焊接或紧固螺丝固定连接于固定圈210上方，第一伺服电机270传动连接于转动圈220，两个第一液压缸230上端对称固定连接于喷嘴主体100两侧，两个第一液压缸230上端通过焊接对称固定连接于喷嘴主体100两侧，两个第一液压缸230设置在固定圈210下方，喷嘴主体100滑动贯穿于第一滑动环240，第一液压缸230活塞杆下端固定连接于第一滑动环240上侧，第一液压缸230 活塞杆下端通过焊接固定连接于第一滑动环240上侧，若干根喷管 280设置在喷嘴主体100外围，第一滑动环240下侧和喷管280通过连杆241连接，连杆241两端分别转动连接于第一滑动环240下侧和喷管280一侧，两个第二液压缸250上端对称固定连接于喷嘴主体 100两侧，两个第二液压缸250设置在第一滑动环240下方，喷嘴主体100滑动贯穿于第二滑动环260，第二液压缸250活塞杆下端固定连接于第二滑动环260上侧，第二液压缸250活塞杆下端通过焊接固定连接于第二滑动环260上侧，第二滑动环260外围设置有若干个连接块261，连接块261外端转动连接于喷管280一侧，通过第一液压缸230驱动第一滑动环240上下滑动，配合第二液压缸250驱动第二滑动环260上下滑动，可以灵活多角度地调整喷管280的高低、位置和角度，喷嘴主体100两侧对称设置有两个耳块110，第一液压缸230 上端固定连接于耳块110下侧，第一滑动环240下方设置有第一挡圈 (120)，第二滑动环260下方设置有第二挡圈130，第一挡圈120和第二挡圈130分别固定连接于喷嘴主体100，第一挡圈120上侧设置有第一缓冲垫圈121，第二挡圈130上侧设置有第二缓冲垫圈131，第一缓冲垫圈121和第二缓冲垫圈131可以避免第一滑动环240和第二滑动环260直接撞击第一挡圈120和第二挡圈130，造成调节机构200损坏，固定圈210上方设置有固定块211，第一伺服电机270固定连接于固定块211外侧，第一伺服电机270通过焊接或紧固螺丝固定连接于固定块211外侧，转动圈220内侧通过若干个连接板222 固定连接于喷嘴主体100外侧，若干个连接板222上分别设置有管夹 223，管夹223可以固定外部输入气体和粉末材料的输料管，避免影响喷嘴主体100正常工作，转动圈220外侧安装有齿圈221，第一伺服电机270的输出轴下端安装有齿轮271，齿轮271和齿圈221啮合，熔覆作业的同时，可以通过第一伺服电机270驱动齿轮271通过齿圈 221带动转动圈220转动，再配合机械臂320调整吸尘罩330的位置和角度，及时收集清理飞溅的粉末材料和产生的废气，避免污染环境。

请参阅图2和图4，吸尘机构300包括连接柱310、机械臂320 和吸尘罩330，连接柱310固定连接于转动圈220外侧，机械臂320 连接在连接柱310一侧，吸尘罩330固定连接于机械臂320下端，机械臂320包括第二伺服电机321、第一臂体322、第三伺服电机323 和第二臂体324，第二伺服电机321和第三伺服电机323分别安装在第一臂体322两端，第二伺服电机321输出端固定连接于连接柱310 一侧，第三伺服电机323输出端固定连接于第二臂体324一端，吸尘罩330固定连接于第二臂体324一侧，通过第二伺服电机321、第一臂体322、第三伺服电机323和第二臂体324可以灵活多角度地调节吸尘罩330的位置和角度，便于在熔覆作业中及时收集飞溅的材料和废气，吸尘罩330上安装有风量控制阀340，可以根据实际生产情况需要，通过风量控制阀340调整吸尘罩330的通风速率。

具体的，该一种激光熔覆喷嘴的工作原理：使用时，通过第一液压缸230上下调节第一滑动环240的位置，再配合第二液压缸250 调整第二滑动环260的位置，进而灵活地调整喷管280的高度、位置和角度，启动机械臂320，通过第二伺服电机321、第一臂体322、第三伺服电机323和第二臂体324可以灵活多角度地调节吸尘罩330 的位置和角度，通过第一伺服电机270驱动齿轮271通过齿圈221 带动转动圈220转动，进而调整吸尘罩330到合适的位置，开始激光熔覆作业，作业过程中，吸尘罩330可以及时收集产生的废气和飞溅的粉末材料，可以根据实际生产情况需要，通过风量控制阀340调整吸尘罩330的通风速率，这样可以根据实际生产情况需要，灵活多角度地调整喷管280，进而调节外部输入材料和气体的流向和角度，使激光熔覆的作业效率更高，提高原料的使用率和生产效率。

需要说明的是，第一伺服电机270、第二伺服电机321和第三伺服电机323具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

第一伺服电机270、第二伺服电机321和第三伺服电机323的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，包括

喷嘴主体(100)；

调节机构(200)，所述调节机构(200)包括固定圈(210)、转动圈(220)、两个第一液压缸(230)、第一滑动环(240)、两个第二液压缸(250)、第二滑动环(260)、第一伺服电机(270)和若干根喷管(280)，所述固定圈(210)固定连接于所述喷嘴主体(100)，所述固定圈(210)设置在所述喷嘴主体(100)外围，所述转动圈(220)转动连接于所述固定圈(210)外围，所述第一伺服电机(270)固定连接于所述固定圈(210)上方，所述第一伺服电机(270)传动连接于所述转动圈(220)，两个所述第一液压缸(230)上端对称固定连接于所述喷嘴主体(100)两侧，两个所述第一液压缸(230)设置在所述固定圈(210)下方，所述喷嘴主体(100)滑动贯穿于所述第一滑动环(240)，所述第一液压缸(230)活塞杆下端固定连接于所述第一滑动环(240)上侧，若干根所述喷管(280)设置在所述喷嘴主体(100)外围，所述第一滑动环(240)下侧和所述喷管(280)通过连杆(241)连接，所述连杆(241)两端分别转动连接于所述第一滑动环(240)下侧和所述喷管(280)一侧，两个所述第二液压缸(250)上端对称固定连接于所述喷嘴主体(100)两侧，两个所述第二液压缸(250)设置在所述第一滑动环(240)下方，所述喷嘴主体(100)滑动贯穿于所述第二滑动环(260)，所述第二液压缸(250)活塞杆下端固定连接于所述第二滑动环(260)上侧，所述第二滑动环(260)外围设置有若干个连接块(261)，所述连接块(261)外端转动连接于所述喷管(280)一侧；

吸尘机构(300)，所述吸尘机构(300)包括连接柱(310)、机械臂(320)和吸尘罩(330)，所述连接柱(310)固定连接于所述转动圈(220)外侧，所述机械臂(320)连接在所述连接柱(310)一侧，所述吸尘罩(330)固定连接于所述机械臂(320)下端。

2.根据权利要求1所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述喷嘴主体(100)两侧对称设置有两个耳块(110)，所述第一液压缸(230)上端固定连接于所述耳块(110)下侧。

3.根据权利要求2所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述第一滑动环(240)下方设置有第一挡圈(120)，所述第二滑动环(260)下方设置有第二挡圈(130)，所述第一挡圈(120)和所述第二挡圈(130)分别固定连接于所述喷嘴主体(100)，所述第一挡圈(120)上侧设置有第一缓冲垫圈(121)，所述第二挡圈(130)上侧设置有第二缓冲垫圈(131)。

4.根据权利要求3所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述固定圈(210)上方设置有固定块(211)，所述第一伺服电机(270)固定连接于所述固定块(211)外侧。

5.根据权利要求4所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述转动圈(220)外侧安装有齿圈(221)。

6.根据权利要求5所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述转动圈(220)内侧通过若干个连接板(222)固定连接于所述喷嘴主体(100)外侧。

7.根据权利要求6所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，若干个所述连接板(222)上分别设置有管夹(223)。

8.根据权利要求7所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述第一伺服电机(270)的输出轴下端安装有齿轮(271)，所述齿轮(271)和所述齿圈(221)啮合。

9.根据权利要求8所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述机械臂(320)包括第二伺服电机(321)、第一臂体(322)、第三伺服电机(323)和第二臂体(324)，所述第二伺服电机(321)和所述第三伺服电机(323)分别安装在所述第一臂体(322)两端，所述第二伺服电机(321)输出端固定连接于所述连接柱(310)一侧，所述第三伺服电机(323)输出端固定连接于所述第二臂体(324)一端，所述吸尘罩(330)固定连接于所述第二臂体(324)一侧。

10.根据权利要求9所述的一种激光熔覆喷嘴，其特征在于，所述吸尘罩(330)上安装有风量控制阀(340)。

Images