零件内孔激光熔覆送粉装置及激光熔覆装置的制作方法

本发明涉及激光熔覆加工装置技术领域，是一种零件内孔激光熔覆送粉装置及激光熔覆装置。

背景技术：

激光熔覆是将具有特殊性能的材料，用激光加热熔化涂敷在基材表面，获得与基体形成良好冶金结合和使用性能的熔覆层。送粉装置作为激光熔覆设备的主要部件之一，对熔覆层性能起到重要作用。从送粉方式可以分为同轴送粉和侧轴送粉。目前，激光熔覆设备可以实现板类熔覆、轴类零件熔覆、简单回转体类外圆零件熔覆。送粉装置的末端结构与激光头目前都采用刚性连接，不能针对零件的结构进行调整，导致熔覆主要用在外部接触面进行。虽然可以运用长焦镜实现激光的较长距离聚焦，但受到激光头尺寸、送粉嘴与激光头空间间距限制，内孔零件的激光熔覆仍然是一大难点。利用长焦镜聚集激光后，送粉管末端与激光头刚性连接，由于间距不能调整，致使内孔零件进行激光熔覆时，送粉铜管与零件发生干涉，导致熔覆在轴向深度受到限制。

技术实现要素：

本发明提供了一种零件内孔激光熔覆送粉装置及激光熔覆装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有激光熔覆装置存在的难以进行内孔零件的激光熔覆的问题。

本发明的第一种技术方案是通过以下措施来实现的：一种零件内孔激光熔覆送粉装置，包括连接块、带伸缩杆万向节、第一调节杆、第二调节杆、第一紧固螺栓、第二紧固螺栓，带伸缩杆万向节包括伸缩杆和连接在伸缩杆上端的万向节，万向节的上端固定安装在连接块上；第一调节杆上设有沿纵向的第一滑槽，第二调节杆上设有沿纵向的第二滑槽，伸缩杆的下端通过第一紧固螺栓与第一调节杆的上部连接，第一紧固螺栓位于第一滑槽内，第一紧固螺栓头部安装有第一螺母；第一调节杆的下部通过第二紧固螺栓与第二调节杆的左部连接，第二紧固螺栓位于第二滑槽内，第二紧固螺栓头部安装有第二螺母；第二调节杆左侧的第二滑槽内安装有万向球状接头，万向球状接头上固定安装有喷粉嘴固定板；第二调节杆的上端面上固定安装有第一转换接头和第二转换接头，第一转换接头的左端连接有第一软管，第二转换接头的右端连接有第二软管，第一转换接头和第二转换接头之间连接有送粉铜管，喷粉嘴固定板上固定安装有喷粉嘴，喷粉嘴的进粉口上固定安装有第三转换接头，第三转换接头的左端连接有第三软管，第一软管通过送粉铜管与第二软管连通，第二软管与第三软管连通，第三软管依次与第三转换接头、喷粉嘴连通。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述连接在伸缩杆上端的万向节为球头万向节。

上述伸缩杆为套筒式伸缩杆。

上述第一调节杆为长条形板，长条形板的长度方向设有长条形的第一滑槽，第一滑槽的宽度与第一紧固螺栓的尺寸相适应；第二调节杆为长条形板，长条形板的长度方向设有长条形的第二滑槽，第二滑槽的宽度与第二紧固螺栓的尺寸相适应。

上述第二调节杆的上端面上固定安装有第一扣压板和第二扣压板，第一扣压板上固定安装有第一转换接头，第二扣压板上固定安装有第二转换接头；或/和，喷粉嘴与万向球状接头平行设置。

本发明的第二种技术方案是通过以下措施来实现的：一种包含上述零件内孔激光熔覆送粉装置的激光熔覆装置，还包括激光头，激光头固定安装在连接块上。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，其带伸缩杆万向节、第一调节杆、第二调节杆、万向球状接头形成一个连杆，喷粉嘴安装在万向球状接头上，对于一个内孔类零件，通过改变第一调节杆和第二调节杆的相对位置控制喷粉嘴轴向深度，通过伸缩杆调节喷粉嘴径向高度，然后通过调节万向节和万向球状接头保证喷粉嘴与待熔覆区域垂直，通过简单快速调节即可达到指定熔覆区域，而不会发生干涉，具有安全、省力、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本发明实施例二第一立体视角结构示意图。

附图2为本发明实施例二第二立体视角结构示意图。

附图3为本发明实施例二中带伸缩杆万向节的主视结构示意图。

附图4为本发明实施例二中第一调节杆的主视结构示意图。

附图5为本发明实施例二中第二调节杆的主视结构示意图。

附图6为本发明实施例二中万向球状接头的主视结构示意图。

附图7为本发明实施例二中喷粉嘴固定板的主视结构示意图。

附图8为本发明实施例二中第一转换接头的主视结构示意图。

附图9为本发明实施例二中第二转换接头的主视结构示意图。

附图10为本发明实施例二中第三转换接头的主视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为连接块，2为第一调节杆，3为第二调节杆，4为第一紧固螺栓，5为第二紧固螺栓，6为伸缩杆，7为万向节，8为第一滑槽，9为第二滑槽，10为第一螺母，11为第二螺母，12为万向球状接头，13为喷粉嘴固定板，14为第一转换接头，15为第二转换接头，16为第一软管，17为第二软管，18为送粉铜管，19为喷粉嘴，20为第三转换接头，21为第三软管，22为第一扣压板，23为第二扣压板，24为激光头。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

实施例一：如附图1至10所示，该零件内孔激光熔覆送粉装置包括连接块1、带伸缩杆万向节、第一调节杆2、第二调节杆3、第一紧固螺栓4、第二紧固螺栓5，带伸缩杆万向节包括伸缩杆6和连接在伸缩杆6上端的万向节7，万向节7的上端固定安装在连接块1上；第一调节杆2上设有沿纵向的第一滑槽8，第二调节杆3上设有沿纵向的第二滑槽9，伸缩杆6的下端通过第一紧固螺栓4与第一调节杆2的上部连接，第一紧固螺栓4位于第一滑槽8内，第一紧固螺栓4头部安装有第一螺母10；第一调节杆2的下部通过第二紧固螺栓5与第二调节杆3的左部连接，第二紧固螺栓5位于第二滑槽9内，第二紧固螺栓5头部安装有第二螺母11；第二调节杆3左侧的第二滑槽9内安装有万向球状接头12，万向球状接头12上固定安装有喷粉嘴固定板13；第二调节杆3的上端面上固定安装有第一转换接头14和第二转换接头15，第一转换接头14的左端连接有第一软管16，第二转换接头15的右端连接有第二软管17，第一转换接头14和第二转换接头15之间连接有送粉铜管18，喷粉嘴固定板13上固定安装有喷粉嘴19，喷粉嘴19的进粉口上固定安装有第三转换接头20，第三转换接头20的左端连接有第三软管21，第一软管16通过送粉铜管18与第二软管17连通，第二软管17与第三软管21连通，第三软管21依次与第三转换接头20、喷粉嘴19连通。本发明中连接块1是固定的，连接块1、带伸缩杆万向节、第一调节杆2、第二调节杆3、万向球状接头12依次连接，而带伸缩杆万向节、第一调节杆2、第二调节杆3、万向球状接头12形成一个连杆，喷粉嘴19安装在万向球状接头12上。对于一个内孔类零件，通过改变第一调节杆2和第二调节杆3的相对位置控制喷粉嘴19轴向深度，通过伸缩杆6调节喷粉嘴19径向高度，然后通过调节万向节7和万向球状接头12保证喷粉嘴19与待熔覆区域垂直。本发明的优点是可增加内孔熔覆沿轴向深度，通过简单快速调节即可达到指定熔覆区域，成本低。本发明可以根据熔覆内孔的尺寸快速调节喷粉嘴19的位置，而不会发生干涉，最大限度实现熔覆设备的工业价值。喷粉嘴19是铜的，激光反光后照射到喷粉嘴19上不容易被熔化，使用寿命长，工作稳定。

可根据实际需要，对上述零件内孔激光熔覆送粉装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3所示，上述连接在伸缩杆6上端的万向节7为球头万向节。球头万向节结构简单，活动范围大，伸缩杆6安装在球头万向节上能够大范围的转动，便于调整带伸缩杆万向节、第一调节杆2、第二调节杆3、万向球状接头12形成的连杆的方向。

如附图1、2、3所示，上述伸缩杆6为套筒式伸缩杆。套筒式伸缩杆为公知公用的技术，如自拍杆、收音机天线、卫星电视的天线等。套筒式伸缩杆结构简单，伸缩自如，零件内孔激光熔覆作业时，通过套筒式伸缩杆可以调节喷粉嘴19的径向高度。

如附图1、2、4、5所示，上述第一调节杆2为长条形板，长条形板的长度方向设有长条形的第一滑槽8，第一滑槽8的宽度与第一紧固螺栓4的尺寸相适应；第二调节杆3为长条形板，长条形板的长度方向设有长条形的第二滑槽9，第二滑槽9的宽度与第二紧固螺栓5的尺寸相适应。通过调整第一紧固螺栓4在第一滑槽8内的位置、第二紧固螺栓5在第二滑槽9内的位置，可以改变调整带伸缩杆万向节、第一调节杆2、第二调节杆3、万向球状接头12形成的连杆的长度，进而控制喷粉嘴19的轴向深度。

如附图1、2、5所示，上述第二调节杆3的上端面上固定安装有第一扣压板22和第二扣压板23，第一扣压板22上固定安装有第一转换接头14，第二扣压板23上固定安装有第二转换接头15；或/和，喷粉嘴19与万向球状接头12平行设置。第一转换接头14、第二转换接头15均为铜接头，采用第一扣压板22安装第一转换接头14，采用第二扣压板23安装第二转换接头15，更加稳定、牢固。喷粉嘴19安装在万向球状接头12上，喷粉嘴19与万向球状接头12平行设置，这样调节万向球状接头12的方向，就可以调节喷粉嘴19的方向，操作简单。

实施例二：如附图1、2所示，一种包含实施例一所述的零件内孔激光熔覆送粉装置的激光熔覆装置，还包括激光头24，激光头24固定安装在连接块1上。

以上技术特征构成了本发明的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

本发明实施例的使用过程：

连接块1外部两孔用螺钉固定在激光头24指定位置，中间孔与球头万向节的球头端采用螺纹紧固，伸缩杆6下端与第一调节杆2采用第一紧固螺栓4固定，第一调节杆2与第二调节杆3采用第二紧固螺栓5固定，第二调节杆3另一端与万向球状接头12的球头端配合螺母用螺纹固定，万向球状接头12另一端与喷粉嘴19固定板用螺纹紧固。喷粉嘴19固定在喷粉嘴固定板13的指定位置，用扣压板固定。第三转换接头20的一端与喷粉嘴19固定，第二转换接头15的一端与送粉铜管18连接并固定在第二调节杆3上，第三转换接头20与第二转换接头15之间用第三软管21、第二软管17连接，第二转换接头15与第一转换接头14之间用送粉铜管18连接，第一转换接头14另一端接连接送粉器的第一软管16。对于一个内孔类零件，通过改变第一调节杆2和第二调节杆3的相对位置控制喷粉嘴19的轴向深度，通过伸缩杆6调节喷粉嘴19的径向高度，然后通过调节万向节7和万向球状接头12保证喷粉嘴19与待熔覆区域垂直。