一种合金辊在线激光喷涂熔覆装置的制作方法

1.本实用新型属于激光熔覆设备领域，具体涉及一种合金辊在线激光喷涂熔覆装置。


背景技术：

2.激光熔覆，常见通过在基材表面一边添加熔覆材料，一边并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基层表面形成冶金结合的添料熔覆层，常见在合金辊上的表面进行增强处理。
3.参考文献cn106862770b公开了一种熔覆轨迹可调的激光熔覆头构件，熔覆头安装在可驱动熔覆头沿竖直方向上下移动的竖直调节装置上，熔覆头内设有透镜，且透镜与熔覆头同轴设置；送粉管通过可调节送粉管与熔覆头之间的夹角大小的角度调节装置安装在熔覆头上，且送粉管的中轴线的延长线与熔覆头的中轴线的延长线相交。实现了送粉管与熔覆头的角度可调。
4.针对上述技术方案，存在如下不足：
5.1、在对送粉管进行角度调节时，需要启动第二丝杠电机，第二丝杠电机工作并通过第二螺母驱动送粉管进行角度调节的同时第二螺母在垂直方向上会有一定的位移距离，而第二丝杠电机的位置固定，无法满足调节要求。
6.2、如果需要同时修改，对两组丝杠电机的同步性要求较高。


技术实现要素：

7.为了解决上述技术问题，发明人经过实践和总结得出本实用新型的技术方案，本实用新型公开了一种合金辊在线激光喷涂熔覆装置，包括机床本体、机械臂、光纤激光器和粉箱，所述机械臂上安装有激光熔覆头，所述光纤激光器适于对激光熔覆头供应激光，所述粉箱适于对激光熔覆头供应金属粉料；
8.所述激光熔覆头的两侧分别安装有铰接座和送粉管，所述送粉管与铰接座转动连接；
9.所述激光熔覆头上安装有两侧架，所述两侧架分布有两组分别设置在激光熔覆头的两侧，所述两侧架内开设有滑动槽，所述滑动槽内安装有轨道滑轴，所述轨道滑轴与送粉管相连接，所述轨道滑轴的上端安装有连接杆，所述连接杆设置有两组且中间安装有伸缩件，所述伸缩件的两侧均与两组连接杆相连接，所述伸缩件适于驱动连接杆带动轨道滑轴滑块沿滑动槽移动，进而驱动送粉管以铰接座为支点转动。
10.具体的，通过两侧架进行多个连杆的承载，实现角度可调的状态，且因为时间调节角度的需求，角度范围并不大，大约45
°
左右，实际调节不会出现连杆的死点位置。进一步的，在实际的激光喷涂熔覆机构中还包括供电箱、水箱、激光控制柜和转速控制柜等等，来实现整体的性能。
11.更进一步的技术方案中，所述两侧架的上下两侧均开设有开口槽，所述开口槽与
滑动槽相连通，所述开口槽分别适于送粉管或连接杆穿过；
12.所述激光熔覆头的底部为输出部，所述送粉管的底部为输出口，所述输出部为倒锥部，所述开口槽的弧长对应送粉管的转动角度且适于送粉管的输出口与输出部不干涉。
13.更进一步的技术方案中，所述伸缩件包括竖向架，所述竖向架内安装有竖向滑块，所述竖向架的两侧开设有侧向槽且适于连接杆通过，所述连接杆远离轨道滑轴的一端与竖向滑块转动连接，所述连接杆与轨道滑轴转动连接，所述竖向滑块沿竖向架的中心轴线移动带动连接杆和轨道滑轴移动。
14.更进一步的技术方案中，所述竖向滑块的外侧安装有丝杠电机，所述丝杠电机的输出丝杠与竖向滑块相连接，在输出丝杠上分别设置有上限位块和下限位块，所述上限位块和下限位块分别对应开口槽的两端位置。
15.具体的，丝杠电机为竖向设置，来实现竖向滑块的上下位移，从而带动轨道滑轴的移动，通过上、下限位块作为两端限制一方面限制转动的角度，另一方面避免连接杆和送粉管之间的转动至180
°
成为死点。
16.更进一步的技术方案中，所述机床本体上设置有主轴卡盘，所述合金辊为筒状，所述主轴卡盘适于卡接在合金辊一侧的内壁上；
17.所述机床本体上还安装有横向丝杠、驱动电机和移动件，所述驱动电机适于驱动横向丝杠，所述移动件的底部安装在横向丝杠上并沿横向丝杠运动，所述移动件上安装有夹紧机构，所述夹紧机构适于在合金辊的另一侧夹紧。
18.更进一步的技术方案中，所述移动件包括底部架，所述底部架安装在横向丝杠上，所述底部架上安装有夹紧件，所述夹紧件适于夹紧在合金管远离主轴卡盘的一端。
19.更进一步的技术方案中，所述移动件还包括圆筒部一和圆筒部二，所述圆筒部一的直径小于圆筒部二的直径，所述圆筒部二与底部架固定连接，所述圆筒部一位于圆筒部二和主轴卡盘之间，所述圆筒部一适于在圆筒部二上旋转；
20.所述夹紧机构包括螺纹伸缩杆，所述螺纹伸缩杆的一端与所述圆筒部一相连接，所述螺纹伸缩杆远离圆筒部一的一端安装有抵接板，所述抵接板为弯折板。
21.更进一步的技术方案中，所述螺纹伸缩杆包括固定管套和伸缩管，所述固定管套与圆筒部一固定连接，所述固定管套内开设有内螺纹孔，所述伸缩管的外径与内螺纹孔的内径相适配。
22.具体的，通过在一端通过圆筒部二内转动，即圆筒部二和圆筒部一之间安装有转动轴承，螺纹伸缩杆的可调节性可以快速实现调节至相应合金辊内孔或外径大小位置，通过抵接板来实现抵接效果。
23.与现有技术相比，本实用新型可以获得以下技术效果：
24.1.本实用新型的与现有技术相比，两侧架进行多个连杆的承载，实现角度可调的状态，且因为时间调节角度的需求，角度范围并不大，大约45
°
左右，实际调节不会出现连杆的死点位置。用以替代现有技术中两组丝杠电机动作来实现角度的调整。
25.2.本实用新型在机床本体上增设移动架来实现合金辊的另一端的闭合连接，进而实现在较长工件上实现连接效果。
26.3.本实用新型的与现有技术相比，丝杠电机为竖向设置，来实现竖向滑块的上下位移，从而带动轨道滑轴的移动，通过上、下限位块作为两端限制一方面限制转动的角度，
另一方面避免连接杆和送粉管之间的转动至180
°
成为死点。
附图说明
27.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，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。
28.图1为本实用新型激光熔覆设备示意图；
29.图2为图1的a部放大图；
30.图3为本实用新型激光熔覆头的正面视图；
31.图4为本实用新型机床本体示意图；
32.图5为图4的b部放大图；
33.图6为图4的c部放大图。
34.图中：1、机床本体；2、机械臂；3、光纤激光器；4、粉箱；5、激光熔覆头；6、铰接座；7、送粉管；8、两侧架；9、滑动槽；10、轨道滑轴；11、连接杆；12、开口槽；13、竖向架；14、竖向滑块；15、侧向槽；16、丝杠电机；17、上限位块；18、下限位块；19、横向丝杠；20、底部架；21、圆筒部一；22、圆筒部二；23、抵接板；24、固定管套；25、伸缩管。
具体实施方式
35.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
36.下面结合附图及具体实施例对本实用新型的应用原理作进一步描述。
37.实施例1：
38.如图1至图3，为本实用新型的一种实施方案，一种合金辊在线激光喷涂熔覆装置，包括机床本体1、机械臂2、光纤激光器3和粉箱4，所述机械臂2上安装有激光熔覆头5，所述光纤激光器3适于对激光熔覆头5供应激光，所述粉箱4适于对激光熔覆头5供应金属粉料；
39.所述激光熔覆头5的两侧分别安装有铰接座6和送粉管7，所述送粉管7与铰接座6转动连接；
40.所述激光熔覆头5上安装有两侧架8，所述两侧架8分布有两组分别设置在激光熔覆头5的两侧，所述两侧架8内开设有滑动槽9，所述滑动槽9内安装有轨道滑轴10，所述轨道滑轴10与送粉管7相连接，所述轨道滑轴10的上端安装有连接杆11，所述连接杆11设置有两组且中间安装有伸缩件，所述伸缩件的两侧均与两组连接杆11相连接，所述伸缩件适于驱动连接杆11带动轨道滑轴10滑块沿滑动槽9移动，进而驱动送粉管7以铰接座6为支点转动。通过两侧架8进行类似多连杆的结构，实现角度可调的状态，且因为时间调节角度的需求，角度范围并不大，大约45
°
左右，实际调节不会出现连杆的死点位置。进一步的，在实际的激光喷涂熔覆机构中还包括供电箱、水箱、激光控制柜和转速控制柜等等，参考图1中设置，来实现整体的性能，例如转速控制柜来控制机床本体1内合金辊的转速。
41.更进一步的技术方案中，所述两侧架8的上下两侧均开设有开口槽12，所述开口槽12与滑动槽9相连通，所述开口槽12分别适于送粉管7或连接杆11穿过；
42.所述开口槽12为弧形状，所述激光熔覆头5的底部为输出部，所述送粉管7的底部为输出口，所述输出部为倒锥部，所述开口槽12的弧长对应送粉管7的转动角度且适于送粉管7的输出口与输出部不干涉。
43.实施例2
44.如图4至图6，为本实用新型的一种实施方案，所述伸缩件包括竖向架13，所述竖向架13内安装有竖向滑块14，所述竖向架13的两侧开设有侧向槽15且适于连接杆11通过，所述连接杆11远离轨道滑轴10的一端与竖向滑块14转动连接，所述连接杆11与轨道滑轴10转动连接，所述竖向滑块14沿竖向架13的中心轴线移动带动连接杆11和轨道滑轴10移动。
45.更进一步的技术方案中，所述竖向滑块14的外侧安装有丝杠电机16，所述丝杠电机16的输出丝杠与竖向滑块14相连接，在输出丝杠上分别设置有上限位块17和下限位块18，所述上限位块17和下限位块18分别对应开口槽12的两端位置。
46.机床本体1上设置有主轴卡盘26，所述合金辊27为筒状，所述主轴卡盘26适于卡接在合金辊27一侧的内壁上；机床本体1上还安装有横向丝杠19、驱动电机和移动件，所述驱动电机适于驱动横向丝杠19，所述移动件的底部安装在横向丝杠19上并沿横向丝杠19运动，所述移动件上安装有夹紧机构，所述夹紧机构适于在合金辊27的另一侧夹紧。所述移动件包括底部架20、圆筒部一21和圆筒部二22，所述底部架20安装在横向丝杠19上，所述底部架20上安装有夹紧件，所述夹紧件适于夹紧在合金辊27远离主轴卡盘26的一端。移动件还包括所述圆筒部一21的直径小于圆筒部二22的直径，所述圆筒部二22与底部架20固定连接，所述圆筒部一21位于圆筒部二22和主轴卡盘26之间，所述圆筒部一21适于在圆筒部二22上旋转；
47.具体的，夹紧机构包括螺纹伸缩杆，所述螺纹伸缩杆的一端与所述圆筒部一21相连接，所述螺纹伸缩杆远离圆筒部一21的一端安装有抵接板23，所述抵接板23为弯折板。螺纹伸缩杆包括固定管套24和伸缩管25，所述固定管套24与圆筒部一21固定连接，所述固定管套24内开设有内螺纹孔，所述伸缩管25的外径与内螺纹孔的内径相适配。
48.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
49.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。