一体化集成激光熔覆设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型一体化集成激光熔覆设备，包括控制系统以及分别同控制系统连接的工件移动系统、激光熔覆系统、探测反馈系统、辅助系统；所述工件移动系统由主机机架和液压站装置组成；所述激光熔覆系统由XYZ三轴移动装置和激光发射装置组成；所述探测反馈系统由红外摄像头和平整度探头组成；所述辅助系统由送粉装置、辅助水冷装置、保护气体装置组成。所述的激光熔覆设备，外部设置有保护外壳。工作时，当违背先后开关顺序或超出设定参数时，系统自动报警并锁定。激光熔覆系统工作时，红外摄像头实时监控工件温度，从而较快发现激光束扫描过程中的异常，及时处理。平整度探头可探测工件的外形尺寸，从而精确控制送粉量或行走速度。
【专利说明】 一体化集成激光熔覆设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械再制造领域，特别涉及一种激光熔覆设备。
【背景技术】
[0002]激光熔覆技术是指以不同的填料方式在被涂覆基体表面上放置选择的涂层材料，经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低并与基体材料成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电器特性等的工艺方法。
[0003]早在70年代末，美国AVCO公司针对汽车发动机的许多易磨损件进行了激光熔覆技术的研究，而后英国的Rolls-Royco公司用激光熔覆技术解决了燃气轮机叶片的磨损问题，其它应用示例如内燃机的气阀密封面和阀座圈的激光熔覆，大型设备轴类部件的激光熔覆等。激光熔覆技术在汽车业、航空业、电力行业、钢铁行业等高附加值零部件和设备的修复再制造方面发挥了极大的优势。
[0004]通常的激光熔覆设备，由众多机械、电路、水路、气路模块简单的拼装组成，各自独立，布局不合理，因而体积庞大，工作寿命短。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种布局合理、体积小、操作简单、工作寿命长的一体化集成激光熔覆设备。
[0006]为达到上述目的，本实用新型一体化集成激光熔覆设备，包括控制系统以及分别同控制系统连接的工件移动系统、激光熔覆系统、探测反馈系统、辅助系统；所述工件移动系统由主机机架和液压站装置组成；所述激光熔覆系统由XYZ三轴移动装置和激光发射装置组成；所述探测反馈系统由红外摄像头和平整度探头组成；所述辅助系统由送粉装置、辅助水冷装置、保护气体装置组成。所述辅助系统连接激光发射装置。所述激光发射装置同XYZ三轴移动装置连接。
[0007]特别的，所述的激光熔覆设备，外部设置有保护外壳。
[0008]本实用新型一体化集成激光熔覆设备，由控制系统对工件移动系统、激光熔覆系统、探测反馈系统、辅助系统进行整体控制。工作时，可控制各系统的先后开关顺序和适当参数，当违背先后开关顺序或超出设定参数时，系统自动报警并锁定，避免继续以下步骤。从而保护并延长了激光器的寿命。
[0009]工作时，红外摄像头实时监控工件温度，从而较快发现激光束扫描过程中的异常，及时处理。平整度探头可探测工件的外形尺寸，计算出熔覆层的厚度及其不平整性，为后续车削工序提供精确的参考。从而精确控制送粉量或行走速度，降低熔覆成本。保护外壳关闭，避免激光辐射对周围人员造成伤害。整个系统布局合理、体积小、操作简单。
【专利附图】
【附图说明】[0010]图1为本实用新型集成激光熔覆系统示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面给出的实施例拟对本实用新型作进一步说明，但不能理解为是对本实用新型保护范围的限制，本领域技术人员根据本实用新型内容对本实用新型的一些非本质的改进和调整，仍属于本实用新型的保护范围。
[0012]如图1所示，本实用新型一体化集成激光熔覆设备，包括控制系统以及分别同控制系统连接的工件移动系统、激光熔覆系统、探测反馈系统、辅助系统；
[0013]工件移动系统由主机机架和液压站装置组成；激光熔覆系统由XYZ三轴移动装置和激光发射装置组成；探测反馈系统由红外摄像头和平整度探头组成；辅助系统由送粉装置、辅助水冷装置、保护气体装置组成。激光熔覆设备，外部设置有保护外壳。
[0014]工件移动系统的主机机架配合液压站装置夹持住工件，通过控制系统对工件进行旋转控制和夹持控制。
[0015]激光熔覆系统的激光发射装置安装在XYZ三轴移动装置上，由控制系统控制其前后上下左右的移动，激光发射装置对工件进行熔覆工作。
[0016]探测反馈系统的红外摄像头、平整度探头探测反馈工件的相关参数，从而纠正激光熔覆系统、工件移动系统的数据，更快更好的完成生产。
[0017]辅助系统的送粉装置、辅助水冷装置、保护气体装置保证激光发射装置的正常工作。
[0018]控制系统依次对各个系统发出检测、工作口令。当这些系统遇到故障时，反馈给控制系统，终止后续命令并发出报警。
[0019]控制系统，预先让辅助水冷系统、保护气体系统工作，当激光发射装置开始工作时，工件移动系统、XYZ三轴移动装置、送粉装置同时运转，确保工件从头至尾被熔覆或无重复熔覆。红外摄像头、平整度探头作为探测反馈系统也同时运转，实时反馈熔覆层的工作质量。此外，在激光熔覆设备的外部设置有保护外壳，从而将激光熔覆设备的各个部件包裹起来，避免激光辐射对周围人员造成伤害。
【权利要求】
1.一体化集成激光熔覆设备，包括控制系统以及分别同控制系统连接的工件移动系统、激光熔覆系统、探测反馈系统、辅助系统；其特征在于所述工件移动系统由主机机架和液压站装置组成；所述激光熔覆系统由XYZ三轴移动装置和激光发射装置组成；所述探测反馈系统由红外摄像头和平整度探头组成；所述辅助系统由送粉装置、辅助水冷装置、保护气体装置组成。
2.根据权利要求1所述激光熔覆设备，其特征在于所述激光熔覆设备外部设置有保护夕卜壳。
3.根据权利要求1所述激光熔覆设备，其特征在于所述辅助系统连接激光发射装置。
4.根据权利要求1所述激光熔覆设备，其特征在于所述激光发射装置同XYZ三轴移动装置连接。
【文档编号】C23C24/10GK203382819SQ201320479776
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2013年8月7日
【发明者】兰晋 申请人:兰晋