旁轴送粉喷嘴装置的制作方法

本实用新型涉及激光加工技术，尤其涉及一种激光熔覆头的旁轴送粉喷嘴装置。

背景技术：

激光熔覆作为零件表面修复的一种重要手段受到越来越多企业的关注。送粉喷嘴是送粉系统的一个重要组成部分，直接影响熔覆成形的质量和精度。侧向送粉适合于2D熔覆，主要应用于轧辊、轴类零件的表面处理和修复，通过机床的线性运动和辅助轴的旋转运动实现螺旋状熔覆。现行大部分工矿企业旁轴送粉喷嘴结构设计较为简单，冷却不到位、送粉口与激光不能实现快速精确的匹配、对送粉倾斜角度没有足够的重视，在熔覆过程中端口热输入过大导致送粉位置发生变化，会严重影响熔覆的加工效率和成型结果，造成粉末的不必要浪费，所以有必要对其进行相应的改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，解决熔覆加工过程中送粉口与激光不能实现快速精确配送、影响熔覆的加工效率和成型结果的问题。

本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现的。

一种旁轴送粉喷嘴装置，包括万向节和送粉喷嘴装置，所述万向节包括相互连接的第一杆和第二杆，其中，所述第一杆可相对所述第二杆转动；所述第一杆与激光熔覆头相连接，所述第二杆与所述送粉喷嘴装置相连接，用于调节所述送粉喷嘴装置的高度和倾斜角度。

相较于现有技术，本实用新型提供的旁轴送粉喷嘴装置可以自由调整送粉管的高度和倾斜方向以适应不同工件的加工要求，能对送粉管进行必要的水冷，实时确定送粉管倾斜角度，实现送粉位置和激光的精确匹配，提高了熔覆效率。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的与激光熔覆头相互配合的旁轴送粉喷嘴装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的旁轴送粉喷嘴装置的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的旁轴送粉喷嘴装置的固定架、冷却套、倾角仪的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

请参阅图1至图3，本实用新型实施例提供的旁轴送粉喷嘴装置100用于配合激光熔覆头1送粉进行激光加工，该旁轴送粉喷嘴装置100包括万向节10和送粉喷嘴装置20。

该万向节10包括相互连接的第一杆101和第二杆102，其中，第一杆101可相对该第二杆102弯折和转动。该第一杆101与激光熔覆头1相连接，该第二杆102与所述送粉喷嘴装置20相连接，用于调节所述送粉喷嘴装置20的高度和倾斜角度。通过该万向节10，送粉喷嘴装置20可以实现不同高度、方向上的摆动与定位，可以适应不同位置上的熔覆需要。

在本实施例中，该送粉喷嘴装置20包括一个位于上方的送粉管201和一个位于下方的喷嘴202，所述送粉管201与所述喷嘴202同轴。

该送粉管201的顶端设有一个光源203，该光源203发出的光线沿该送粉管201的轴线发出，与该送粉喷嘴装置20的送粉方向一致，并用于指示该送粉方向。优选地，该光源203具体为发光二极管，该发光二极管与该送粉管201螺纹连接，便于拆卸。发光二极管的电源为安装在机床控制柜上的5v电源，可以实现与激光导引红光的同步开关，指引方向与送粉方向一致，对送粉位置和激光所指示的加工点进行精确匹配。

在本实施例中，该送粉喷嘴装置20还包括一个冷却套204，该送粉管201和喷嘴202具有一个外表面200，外表面200上有一些台阶和螺纹，方便与该冷却套204套设、紧密配合，该冷却套204内设有循环水冷通路(图未示)。冷却套204内的循环液体用于对送粉管201进行冷却，能尽量降低喷嘴202的温度以实现长时间熔覆。

该万向节10还包括一个固定架103，该固定架103包括一个环形固定部1030，用于箍住该冷却套204。这样可以使冷却套204同时对固定架103进行冷却。环形固定部1030和万向节10的第二杆102通过直杆连接。

优选地，该旁轴送粉喷嘴装置100还包括一个倾角仪30，该倾角仪30的底部设有磁性装置32，例如磁铁，通过该磁性装置32吸附安装在该固定架103上，与该送粉管201的轴向平行设置，用于以水平或者垂直方向为参考显示送粉倾角。实时同步显示送粉管201的倾斜方向便于对熔覆过程进行精确掌控。倾角仪30可以是数字显示倾角仪。

该送粉管201在顶端附近具有多个入粉口2010，等间隔地绕所述送粉管201一周设置，以均匀送粉。本实施例中包括四个入粉口2010。

该送粉管201与该喷嘴202通过螺纹连接，方便拆卸该喷嘴202，并根据不同的工艺要求选择不同孔径的喷嘴。

在本实施例中，该万向节10还包括一个联接块104，该联接块104位于所述第一杆101的端部，用于与激光熔覆头1联接。具体地，该联接块104通过螺纹与激光熔覆头1连接，方便拆卸。

本实用新型实施例提供的旁轴送粉喷嘴装置可以自由调整送粉管的高度和倾斜方向以适应不同工件的加工要求，能对送粉管进行必要的水冷，实时确定送粉管倾斜角度，还可以实现送粉位置和激光的精确匹配，提高了熔覆效率。

在其它实施方式中，水冷套的尺寸可以根据需要设置。除了将倾角仪安装在固定架上，也可以直接吸附在送粉管或者喷嘴上。光源除了采用发光二极管，还可以采用激光二极管，准直性更佳。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。