一种激光敷焊设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种用于焊接换热管的管内强化传热元件的激光敷焊设备，该设备中，驱动卡盘用于支撑合金管的一端，托架用于支撑合金管的另一端；中间托架包括相互配合上下可调节的两件卡箍件。行走装置位于合金管端部托架的一端，激光头设置在行走装置输送管端头，行走装置将激光头导入合金管，并将激光头的敷焊喷嘴调整至设定的起始位置；送粉器设置有送粉罐，送粉罐用于盛放按一定比例混合的合金粉末与烧结剂，送粉器设置有载粉气体阀门和输送管，工艺气体控制柜控制通入载粉气体阀门的载粉气体流量，将合金混合粉末通过输送管输送至激光头的敷焊喷嘴；控制台分别与驱动卡盘和行走装置相连接，控制驱动卡盘的周向运动和行走装置的轴向运动。
【专利说明】一种激光敷焊设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及换热设备领域，具体而言，涉及一种激光敷焊设备。
【背景技术】
[0002]在裂解炉、其它加热炉及换热设备中，加热的介质存在可能沉积杂质的情况，容易结焦或流体流动中有较厚的层流层，存在热效率不高、管壁结焦等缺陷，这就要求换热管具有更高的传热性能，且要求管内介质沿管径方向的温度尽量均匀。因此为增强换热管的换热效果，管内壁采用具有强化传热元件的换热管。目前有梅花管、具有螺旋翅片的裂化管及强化扭曲片管等。
[0003]内梅花炉管，其炉管内壁轧制出具有一定数量的梅花状的直翅片，翅片可以有效增加炉管换热的比表面积，从而增加炉管的吸热量。但由于该炉管的制造工艺为轧制炉管，梅花形翅片与炉管为一次轧制成型，因此使炉管的结构、翅片的形状受到限制。
[0004]现有技术中提供了一种具有螺旋翅片的裂化管，翅片形成在管的内表面上并且相对于管的轴线倾斜，离散地布置在一个或多个螺旋轨迹上。翅片用于搅拌管内流体，有效地促进热量传输到流体上。但由于管内翅片相对于管的轴线倾斜，且呈螺旋形分布，因此压力损失比较大。如果用于管内介质存在可能沉积杂质的情况，则不可避免的造成管内壁结垢，不易清理和维修。该管采用连续的堆焊焊接方法，发热量加大，在制作过程中对母材有一定的稀释作用，从而影响到母材的机械性能。
[0005]现有技术中还提供了一种具有强化扭曲片的换热管，该强化扭曲片采用静态铸造工艺制作而成，与离心铸造的炉管相比，其金属晶粒相对粗大，组织结构不够致密，特别是在高温蠕变强度值低于同等材料的离心铸造炉管，因此其使用寿命低于炉管，且该结构增加的炉管的对接焊缝量，给炉管的使用带来一定的风险。
实用新型内容
[0006]本实用新型提供一种激光敷焊设备，用以克服现有技术中存在的至少一个问题。
[0007]为达到上述目的，本实用新型提供了一种激光敷焊设备，包括:控制台、激光电源、工艺气体控制柜、激光头、驱动卡盘、送粉器、行走装置、中间托架和托架，其中:
[0008]驱动卡盘用于设置合金管的一端，托架用于支撑合金管的另一端；
[0009]中间托架包括相互配合形成缝隙的上下两部分，行走装置穿过该缝隙，激光头设置在行走装置上，行走装置将激光头导入合金管，并将激光头的敷焊喷嘴调整至设定的起始位置，激光电源与激光头相连接；
[0010]送粉器设置有送粉罐，送粉罐用于盛放按一定比例混合的合金粉末与烧结剂，送粉器设置有载粉气体阀门和输送管，工艺气体控制柜控制通入载粉气体阀门的载粉气体流量，将合金混合粉末通过输送管输送至激光头的敷焊喷嘴；
[0011]控制台分别与驱动卡盘和行走装置相连接，控制驱动卡盘的周向运动和行走装置的轴向运动。[0012]可选的，上述激光敷焊设备还包括电气和电子控制柜，控制台、激光头、激光电源、行走装置和驱动卡盘的接线端子设置在电气和电子控制柜中。
[0013]可选的，激光头配有水冷装置，在敷焊前将水冷装置的冷却水阀门打开并保持一定压力。
[0014]上述实施例通过激光熔敷技术，可以快速实现管内强化传热元件的制造，从而实现具有增强传热效果、减小管内壁结垢的换热管。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
[0016]图1为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的控制台示意图；
[0017]图2为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的激光电源示意图；
[0018]图3为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的工艺气体控制柜示意图；
[0019]图4为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的电气和电子控制柜示意图；
[0020]图5为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的主体结构示意图；
[0021]图6为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的送粉器示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]图1为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的控制台示意图；图2为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的激光电源示意图；图3为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的工艺气体控制柜示意图；图5为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的主体结构示意图；图6为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的送粉器示意图。如图所示，该激光敷焊设备包括:控制台1、激光电源2、工艺气体控制柜3、激光头5、驱动卡盘6、送粉器7、行走装置8、中间托架10和托架11，其中:
[0024]驱动卡盘6用于设置合金管9的一端，托架11用于支撑合金管9的另一端；
[0025]中间托架10包括相互配合形成缝隙的上下两部分，行走装置8穿过该缝隙，激光头5设置在行走装置8上，行走装置8将激光头5导入合金管9，并将激光头5的敷焊喷嘴调整至设定的起始位置，激光电源2与激光头5相连接；
[0026]送粉器7设置有送粉罐，送粉罐用于盛放按一定比例混合的合金粉末与烧结剂，送粉器7设置有载粉气体阀门和输送管，工艺气体控制柜3控制通入载粉气体阀门的载粉气体流量，将合金混合粉末通过输送管输送至激光头5的敷焊喷嘴；
[0027]控制台I分别与驱动卡盘6和行走装置8相连接，控制驱动卡盘6的周向运动和行走装置8的轴向运动。[0028]图4为本实用新型一个实施例的激光敷焊设备的电气和电子控制柜示意图；如图所示，激光敷焊设备还可以包括电气和电子控制柜4，控制台、激光头、激光电源、行走装置和驱动卡盘的接线端子设置在电气和电子控制柜4中，以实现快速、精准、稳定、安全的工艺程序。
[0029]具体实现时，控制台可以主配带触摸屏的工业计算机操作和控制系统，参数输入、设定和程序管理全部通过触摸屏实现。控制台设备本身的操作则是通过按键实施。工业计算机内可储存500条以上的喷涂工艺参数，它还配备有USB接口。激光电源采用半导体激光系统。
[0030]例如，激光头配有水冷装置，在敷焊前将水冷装置的冷却水阀门打开并保持一定压力。
[0031]上述实施例通过基于半导体光纤激光器的激光熔敷技术，可以快速实现管内强化传热元件的制造，从而实现具有增强传热效果、减小管内壁结垢的换热管。
[0032]本领域普通技术人员可以理解:附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。
[0033]本领域普通技术人员可以理解:实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0034]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种激光敷焊设备，其特征在于，包括:控制台、激光电源、工艺气体控制柜、激光头、驱动卡盘、送粉器、行走装置、中间托架和托架，其中: 所述驱动卡盘用于设置合金管的一端，所述托架用于支撑所述合金管的另一端； 所述中间托架包括相互配合上下可调节的两件卡箍件，适用于各种合金管工件的中部支撑。行走装置位于合金管端部托架的一端，激光头设置在行走装置输送管端头，所述行走装置将所述激光头导入所述合金管，并将所述激光头的敷焊喷嘴调整至设定的起始位置，所述激光电源与所述激光头相连接；所述送粉器设置有送粉罐，所述送粉罐用于盛放按一定比例混合的合金粉末与烧结齐?，所述送粉器设置有载粉气体阀门和输送管，所述工艺气体控制柜控制通入所述载粉气体阀门的载粉气体流量，将合金混合粉末通过所述输送管输送至所述激光头的敷焊喷嘴；所述控制台分别与所述驱动卡盘和所述行走装置相连接，控制所述驱动卡盘的周向运动和所述行走装置的轴向运动。
2.根据权利要求1所述的激光敷焊设备，其特征在于，还包括电气和电子控制柜，所述控制台、所述激光头、所述激光电源、所述行走装置和所述驱动卡盘的接线端子设置在所述电气和电子控制柜中。
3.根据权利要求1所述的激光敷焊设备，其特征在于，所述激光头配有水冷装置，在敷焊前将所述水 冷装置的冷却水阀门打开并保持一定压力。
【文档编号】B23K26/08GK203738228SQ201420072228
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年2月19日 优先权日:2014年2月19日
【发明者】李锦辉, 郭慧波, 李磊, 杨庆兰, 宋学明, 刘刚, 韦刘轲, 孙长庚, 刘磊, 赵志谦 申请人:中国寰球工程公司, 江苏久保联实业有限公司