一种高速激光熔覆成型设备及其工作方法技术

本发明专利技术公开了激光熔覆技术领域的一种高速激光熔覆成型设备及其工作方法，包括加工台，所述加工台顶部放置有待加工板，所述加工台的顶部设置有X轴驱动机构，所述加工台上方装配有用于熔覆待加工板的激光发射头，所述激光发射头通过气缸固定装配在X轴驱动机构上，所述气缸用于驱动激光发射头在Y轴方向上移动，所述激光发射头的正前方固定设置有送粉腔，所述送粉腔的左右两侧对称设置有给待加工板顶部添加粉料的添粉盒；本发明专利技术通过添粉盒和碾压辊的设置可以使熔覆的厚度统一，可以加强熔覆的质量。熔覆的质量。熔覆的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种高速激光熔覆成型设备及其工作方法


[0001]本专利技术涉及激光熔覆
，具体为一种高速激光熔覆成型设备及其工作方法。

技术介绍

[0002]激光熔覆可以在金属工件表面获得一层具有特定性能的保护层，大幅度提高工件的耐磨性能、抗腐蚀性能、抗氢脆性能等，可大幅度提高关键零部件的使用寿命。
[0003]现有技术在进行激光熔覆时是在激光头外侧设置送粉器，送粉器一般都会离加工板件有一定的距离，粉在从送粉器中掉落到加工板件上时会四处溅射分散，会导致熔覆时粉的量不统一，这样会导致熔覆厚度不一，熔覆质量较差。
[0004]基于此，本专利技术设计了一种高速激光熔覆成型设备及其工作方法，以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高速激光熔覆成型设备及其工作方法，以解决上述
技术介绍
中提出的现有技术在进行激光熔覆时是在激光头外侧设置送粉器，送粉器一般都会离加工板件有一定的距离，粉在从送粉器中掉落到加工板件上时会四处溅射分散，会导致熔覆时粉的量不统一，这样会导致熔覆厚度不一，熔覆质量较差的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高速激光熔覆成型设备，包括加工台，所述加工台顶部放置有待加工板，所述加工台的顶部设置有X轴驱动机构，所述加工台上方装配有用于熔覆待加工板的激光发射头，所述激光发射头通过气缸固定装配在X轴驱动机构上，所述气缸用于驱动激光发射头在Y轴方向上移动，所述激光发射头的正前方固定设置有送粉腔，所述送粉腔的左右两侧对称设置有给待加工板顶部添加粉料的添粉盒，两个所述添粉盒靠近送粉腔一侧侧壁上均开设有等距分布的添粉孔，所述添粉盒内壁上均装配有若干用于滑动遮盖添粉孔的梯形盖板，所述梯形盖板通过第一气弹簧与添粉盒底部连接，所述添粉盒底部均固定连接有与待加工板顶部接触的第一安装座，所述第一安装座均滑动连接在加工台的顶部，同侧两个所述第一安装座的背面共同上下方向滑动连接有连接板，所述连接板与X轴驱动机构固定装配，所述连接板在X轴驱动机构的驱动下在X轴方向移动，左右两个所述第一安装座侧壁上分别开设有C形滑槽和直线滑槽，所述直线滑槽内滑动连接有第一滑块，所述第一滑块通过第一连接杆固定连接在送粉腔的后侧壁上，所述C形滑槽的内壁和第一滑块共同转动连接有位于送粉腔和激光发射头中间的碾压辊，位于左侧的所述第一安装座底部开设有斜面滑槽，所述送粉腔与第一安装座之间设置有联动机构，所述联动机构用于激光发射头移动熔覆待加工板时打开添粉孔向待加工板上添加粉料；所述联动机构包括四个第一滑槽，所述第一滑槽均为平行四边形，四个所述第一滑槽分别开设在两个送粉腔的左右内壁上，每两个所述第一滑槽内共同滑动连接有第一推杆，所述第一推杆用于在移动过程中向下推动梯形盖板，所述第一推杆均通过第二连接杆
与第一连接杆连接，所述第一滑槽的前端均通过第二气弹簧滑动连接有梯形限位滑块；工作时，现有技术在进行激光熔覆时是在激光头外侧设置送粉器，送粉器一般都会离加工板件有一定的距离，粉在从送粉器中掉落到加工板件上时会四处溅射分散，会导致熔覆时粉的量不统一，这样会导致熔覆厚度不一，熔覆质量较差，本技术方案解决上述问题，具体方案如下，在进行熔覆时，先将待加工板固定在加工台上，然后启动气缸伸长，使其带动激光发射头向前移动，激光发射头会带动送粉腔同步向前移动，送粉腔会向待加工板上输送粉料，输送的粉料会掉落到两个第一安装座之间，送粉腔会带动第一连接杆一起向前移动，第一连接杆会通过第二连接杆带动送添粉盒内的第一推杆向前滑动，第一推杆会依次作用于梯形盖板推动梯形盖板在添粉盒内壁上向下滑动打开添粉孔，同时压缩第一气弹簧，添粉盒内放置的粉料会从添粉孔中掉落到两个第一安装座之间的待加工板表面，可以在原有输送粉料的量的基础上在添加足量的粉料，使待加工板上覆盖充足的粉料，然后第一连接杆会带动碾压辊向前移动，碾压辊碾过待加工板上的粉料使粉料铺平，可以使待加工板上的粉料都能保证同一厚度，使后续激光发射头对待加工板进行熔覆时，待加工板上各处的熔覆厚度都能保持同一厚度，可以加强熔覆的质量，同时碾压辊会将多余的粉料向前推动，当第一推杆滑动到第一滑槽的前端后会在第一滑槽内壁上向上滑动，当第一推杆与梯形限位滑块的斜面接触后会推动梯形限位滑块向后滑动同时压缩第二气弹簧，第一推杆会滑动到第一滑槽的顶部，待激光发射头对待加工板Y轴方向上进行完一次熔覆后，使气缸带动激光发射头、送粉腔和碾压辊向后移动回到初始位置，在回到初始位置的过程中第一推杆会在第一滑槽的顶部向后滑动，可以使第一推杆不作用于梯形盖板，可以使添粉盒不再向待加工板上添加粉料，在激光发射头运动回初始位置后，可以使X轴驱动机构带动激光发射头及第一安装座向右移动移动一小段距离，然后气缸会带动激光发射头再次向前运动对待加工板进行第二次熔覆加工，在第一安装座向右移动的过程中，左侧的第一安装座会在第一斜面滑槽的作用下滑动到熔覆层上方，不会影响下一次的熔覆加工。
[0007]作为本专利技术的进一步方案，所述送粉腔的底端转动连接有密封板，所述密封板的右端开设有避让槽，所述密封板的转轴上固定连接有齿轮，所述齿轮的右端啮合有齿条板，所述齿条板侧面上下方向滑动连接在送粉腔的前壁上，所述齿条板的顶部固定连接有第三气弹簧，所述第三气弹簧的顶端与送粉腔的前壁固定连接，位于左侧的所述第一安装座的顶部前端固定连接有作用于齿条板上移的第一驱动块，所述第一驱动块上设置有斜面，所述送粉腔的右侧壁上固定设置有安装板，所述安装板上开设有第二滑槽，所述第二滑槽内壁上滑动连接有限制密封板翻转的梯形卡块，所述梯形卡块的顶部固定连接有第四气弹簧，所述第四气弹簧的端部与安装板侧面前后方向滑动连接，所述梯形卡块后侧设置有作用于梯形卡块的第二推杆，所述第二推杆固定连接在右侧的添粉盒顶部，所述梯形卡块上开设有第三滑槽，所述第三滑槽内滑动连接有第一滑杆，所述第一滑杆上套装有用于梯形卡块复位的第二弹簧；工作时，送粉腔向前移动向待加工板上输送粉料完毕后，送粉腔会带动齿条板与第一驱动块的斜面接触，在斜面的作用下齿条板会在送粉腔前壁上向上滑动，齿条板会通过齿轮带动密封板翻转，当密封板翻转到与梯形卡块的斜面接触时，密封板会在梯形卡块的斜面作用下，驱动梯形卡块在第二滑槽内向右滑动，当密封板翻转到水平位置遮盖住送粉腔底部后会与梯形卡块错开，梯形卡块会在第四气弹簧的作用下回到初始位置，卡住密封板使密封板固定，可以使送粉腔在向后回到初始位置的过程中不在落粉，可以
避免粉料的浪费，在送粉腔回到初始位置时，梯形卡块会在第二推杆的作用下在第二滑槽内向前移动，梯形卡块会与避让槽对接，此时梯形卡块不在对密封板进行限位，密封板在重力及第三气弹簧的作用下回到垂直状态，再次打开送粉腔的底部，使送粉腔可以再次向待加工板上输送粉料，可以避免影响下一次的熔覆加工。
[0008]作为本专利技术的进一步方案，同侧的所述添粉盒和第一安装座上均共同开设有第四滑槽，所述第四滑槽内均滑动连接有圆柱滑杆，所述圆柱滑杆均铰接有伸缩承接板，两个所述伸缩承接板通过第一转柱铰接，所述第一转柱前端固定连接有第一拉杆，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速激光熔覆成型设备，包括加工台（1），所述加工台（1）顶部放置有待加工板（2），所述加工台（1）的顶部设置有X轴驱动机构，所述加工台（1）上方装配有用于熔覆待加工板（2）的激光发射头（3），所述激光发射头（3）通过气缸（4）固定装配在X轴驱动机构上，所述气缸（4）用于驱动激光发射头（3）在Y轴方向上移动，所述激光发射头（3）的正前方固定设置有送粉腔（5），其特征在于：所述送粉腔（5）的左右两侧对称设置有给待加工板（2）顶部添加粉料的添粉盒（6），两个所述添粉盒（6）靠近送粉腔（5）一侧侧壁上均开设有等距分布的添粉孔（7），所述添粉盒（6）内壁上均装配有若干用于滑动遮盖添粉孔（7）的梯形盖板（8），所述梯形盖板（8）通过第一气弹簧（9）与添粉盒（6）底部连接，所述添粉盒（6）底部均固定连接有与待加工板（2）顶部接触的第一安装座（10），所述第一安装座（10）均滑动连接在加工台（1）的顶部，同侧两个所述第一安装座（10）的背面共同上下方向滑动连接有连接板（11），所述连接板（11）与X轴驱动机构固定装配，所述连接板（11）在X轴驱动机构的驱动下在X轴方向移动，左右两个所述第一安装座（10）侧壁上分别开设有C形滑槽（12）和直线滑槽（13），所述直线滑槽（13）内滑动连接有第一滑块（14），所述第一滑块（14）通过第一连接杆（15）固定连接在送粉腔（5）的后侧壁上，所述C形滑槽（12）的内壁和第一滑块（14）共同转动连接有位于送粉腔（5）和激光发射头（3）中间的碾压辊（16），位于左侧的所述第一安装座（10）底部开设有斜面滑槽（17），所述送粉腔（5）与第一安装座（10）之间设置有联动机构，所述联动机构用于激光发射头（3）移动熔覆待加工板（2）时打开添粉孔（7）向待加工板（2）上添加粉料。2.根据权利要求1所述的一种高速激光熔覆成型设备，其特征在于：所述联动机构包括四个第一滑槽（20），所述第一滑槽（20）均为平行四边形，四个所述第一滑槽（20）分别开设在两个送粉腔（5）的左右内壁上，每两个所述第一滑槽（20）内共同滑动连接有第一推杆（21），所述第一推杆（21）用于在移动过程中向下推动梯形盖板（8），所述第一推杆（21）均通过第二连接杆（22）与第一连接杆（15）连接，所述第一滑槽（20）的前端均通过第二气弹簧（23）滑动连接有梯形限位滑块（24）。3.根据权利要求1所述的一种高速激光熔覆成型设备，其特征在于：所述送粉腔（5）的底端转动连接有密封板（25），所述密封板（25）的右端开设有避让槽（26），所述密封板（25）的转轴上固定连接有齿轮（27），所述齿轮（27）的右端啮合有齿条板（28），所述齿条板（28）侧面上下方向滑动连接在送粉腔（5）的前壁上，所述齿条板（28）的顶部固定连接有第三气弹簧（29），所述第三气弹簧（29）的顶端与送粉腔（5）的前壁固定连接，位于左侧的所述第一安装座（10）的顶部前端固定连接有作用于齿条板（28）上移的第一驱动块（30），所述第一驱动块（30）上设置有斜面，所述送粉腔（5）的右侧壁上固定设置有安装板（31），所述安装板（31）上开设有第二滑槽（32），所述第二滑槽（32）内壁上滑动连接有限制密封板（25）翻转的梯形卡块（33），所述梯形卡块（33）的顶部固定连接有第四气弹簧（18），所述第四气弹簧（18）的端部与安装板（31）侧面前后方向滑动连接，所述梯形卡块（33）后侧设置有作用于梯形卡块（33）的第二推杆（34），所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：智鹏飞，
申请(专利权)人：北京瓢虫星球信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：