一种激光熔覆保护气喷嘴的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于激光熔覆领域，是一种有较为复杂结构的保护气喷嘴。
【背景技术】
[0002]激光熔覆应用十分广泛。比如:改变材料的表面性能，修复工件的表面等等。在进行激光熔覆时，为了得到较好的熔覆加工效果，需要合理的工艺参数，比如激光功率、光斑大小、离焦量、送粉速度等。另外，保护气的使用也非常重要。以上各个因素之间相互作用，相互影响，获取一组合理的工艺参数变得非常困难。因此，在熔覆工艺允许的范围内，必须通过量化处理，把这些参数，包括保护气在内的，有效地控制起来。
[0003]通常情况下，激光功率、光斑大小、离焦量和送粉速度等参数都能进行量化调节，而保护气的使用情况无法量化处理。因为常见的保护气喷嘴的结构形式单一，且喷嘴的角度固定，不可调节。那么，保护气仅具备开启或者关闭的功能，而不能进行具体工艺参数选取。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解的技术问题是提供一种结构喷嘴角度和位置均可以调节的保护气喷嘴。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]—种激光熔覆保护气喷嘴，包括喷嘴固定架以及设置在喷嘴固定架上的主气管和副气管，其特征在于:所述喷嘴固定架包括激光头连接板以及绕所述激光头连接板转动的安装架，该安装架包括Z向安装板以及Y向移动板，在所述Z向安装板上设置有可沿该Z向安装板上下移动的双向导向块、第一单向导向块和第二单向导向块，所述Y向移动板设置在所述双向导向块上，在所述第一单向导向块上设置所述主气管，在所述第二单向导向块上设置所述副气管。
[0007]在所述激光头连接板内设置有圆弧形槽，所述Y向移动板的一端位于所述圆弧形槽内。
[0008]在所述Y向移动板的一端设置有圆弧形板，该圆弧形板设置在所述圆弧形槽内。
[0009]在所述Z向安装板上设置有双向导向块导向槽、第一单向导向块导向槽和第二单向导向块导向槽;所述双向导向块设置在所述双向导向块导向槽内，所述第一单向导向块设置在所述第一单向导向块导向槽内，所述第二单向导向块设置在所述第二单向导向块导向槽内。
[0010]在所述第一单向导向块上连接有第一铜管座，在所述第二单向导向块上连接有第二铜管座，所述主气管连接在所述第一铜管座上，所述副气管连接在所述第二铜管座上。[0011 ]在所述第一铜管座上设置有第一 α角刻度盘，在所述第二铜管座上设置有第二 Ct角刻度盘，在所述第一单向导向块上设置第一锁紧旋钮，在所述第二导向块上设置有第二锁紧旋钮。
[0012]在所述Z向安装板以及Y向移动板上均设有刻度线。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0014]1.本实用新型保护气喷嘴，主气管和副气管的高度和角度都可以调节，从而在焊接时可以适时的对喷嘴的位置进行调整。
[0015]2.本实用新型凡是有运动(包括移动和转动)之处均有刻度线指示，以便把保护气调节变为参数量化。
[0016]3.本实用新型保护气喷嘴结构形式，采用圆弧形凹槽的配合方式，再通过其他连接件使得保护气喷嘴的嘴尖能对准激光加工点的同时，喷嘴的轴线方向与激光头运动方向的法平面呈现出空间角度变化。
[0017]4.本实用新型保护气喷嘴结构形式，采用长腰孔的配合方式，再通过导向块或靠山结构导向，辅以旋钮及螺母锁紧，使得主保护气喷嘴的嘴尖能对准激光加工点的同时，喷嘴的轴线方向与激光头运动方向呈现角度变化。
[0018]5.副保护气喷嘴的调节形式，与主保护气喷嘴的调节形式(第3点)类似。区别之处，副保护气喷嘴主要是对激光加工后的部分进行保护或者冷却。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的结构示意图；
[0020]其中:1.激光头连接板，2.β角刻度板，3.Y向刻度尺，4.Z向刻度尺压块，5.第一一字胶头螺丝旋钮，6.Z向刻度尺，7.第一单向导向块，8.第一一字胶头螺丝旋钮，9.主保护气铜管，10.副保护气铜管，11.第三一字胶头螺丝旋钮，12.第二单向导向块，13.第一锁紧螺母块A，14.第二 α角刻度盘，15.第二铜管座，16.第二锁紧螺母块A，17.第一 α角刻度盘，18.第一铜管座，19.双向导向块，20.锁紧螺母块B。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图1对本实用新型作进一步详述。
[0022]如图1所示，激光头连接板I作为整个保护气喷嘴的基座，固定在激光加工头上。圆弧形板嵌套在激光头连接板I的凹槽内，在本实施例中，圆弧形板采用β角刻度板2。￥向移动板固定在β角刻度板2上，随着β角刻度板2在激光头连接板I的凹槽内运动，在本实施例中，Y型移动板采用Y向刻度尺3。双向导向块19把β角刻度板2与Z向安装板连接起来，在本实施例中，Z向安装板为Z向刻度尺6，使得Z向刻度尺6相对β角刻度板2在Y-Z面能运动;Z向刻度尺压块4、第一一字胶头旋钮5和锁紧螺母块Β20把β角刻度板2与Z向刻度尺6锁紧。主气管采用主保护气铜管9，副气管采用副保护气铜管10。其中，主保护气铜管9插在第一铜管座18内，第一α角刻度盘17靠在第一铜管座18下侧的靠山结构上，用一字胶头螺丝旋钮8、第一单向导向块7和锁紧螺母块Α16，把Z向刻度尺6与第一铜管座18连接起来。最后，副保护气铜管10与其他件的连接，同主保护气铜管9的连接类似。
[0023]本实用新型的工作原理为:
[0024]β角度调节。由于激光头连接板I的凹槽面为圆形，β角刻度板2的外轮廓面也为圆形，且它们的圆心位置都在激光器的焦点位置可认为是主保护气铜管9的嘴尖部位，因此，其余部件能随着β角刻度板2绕焦点位置旋转。实际上，β角刻度板2上标记有角度刻度线，那么主保护气铜管9的轴向与激光头加工方向之间的夹角，在水平面上的投影即为β角度。
[0025]Y向和Z向调节。Y向刻度尺3标记有刻度线，在其上滑动双导向块19，即可调节双导向块19以下部件的Y向运动。Z向刻度尺6也标记有刻度线，其在双导向块19的凹槽内运动，即可调节Z向刻度尺6以下部件的Z向运动。
[0026]Ci1角度、Z1向和P1的调节。第二一字胶头螺丝旋钮8既起到锁紧作用，又起到旋转轴的作用，那么主保护气铜管9、第一铜管座18和第一α角刻度盘17—起绕第二一字胶头螺丝旋钮8的轴向转动。主保护气铜管9与水平面之间的角度可以由第一α角刻度盘17的角度刻度线给出；滑动第一单导向压块7，那么主保护气铜管9、第一铜管座18和第一 α角刻度盘17一起沿着Z向运动，它们的在Z向的刻度读书为Z1;主保护气铜管9插在第一铜管座18上，随第一铜管座18相对第一 α角刻度盘17滑动，在第一铜管座18标记有刻度线，那么PdP铜管座18相对第一 α角刻度盘17的调节量。
[0027]α2角度、Z2向和P2的调节。副保护气铜管10等的原理同主保护气铜管9的类似。
【主权项】
1.一种激光熔覆保护气喷嘴，包括喷嘴固定架以及设置在喷嘴固定架上的主气管和副气管，其特征在于:所述喷嘴固定架包括激光头连接板以及绕所述激光头连接板转动的安装架，该安装架包括Z向安装板以及Y向移动板，在所述Z向安装板上设置有可沿该Z向安装板上下移动的双向导向块、第一单向导向块和第二单向导向块，所述Y向移动板设置在所述双向导向块上，在所述第一单向导向块上设置所述主气管，在所述第二单向导向块上设置所述副气管。2.根据权利要求1所述的激光熔覆保护气喷嘴，其特征在于:在所述激光头连接板内设置有圆弧形槽，所述Y向移动板的一端位于所述圆弧形槽内。3.根据权利要求2所述的激光熔覆保护气喷嘴，其特征在于:在所述Y向移动板的一端设置有圆弧形板，该圆弧形板设置在所述圆弧形槽内。4.根据权利要求1所述的激光熔覆保护气喷嘴，其特征在于:在所述Z向安装板上设置有双向导向块导向槽、第一单向导向块导向槽和第二单向导向块导向槽;所述双向导向块设置在所述双向导向块导向槽内，所述第一单向导向块设置在所述第一单向导向块导向槽内，所述第二单向导向块设置在所述第二单向导向块导向槽内。5.根据权利要求4所述的激光熔覆保护气喷嘴，其特征在于:在所述第一单向导向块上连接有第一铜管座，在所述第二单向导向块上连接有第二铜管座，所述主气管连接在所述第一铜管座上，所述副气管连接在所述第二铜管座上。6.根据权利要求5所述的激光熔覆保护气喷嘴，其特征在于:在所述第一铜管座上设置有第一 α角刻度盘，在所述第二铜管座上设置有第二 α角刻度盘，在所述第一单向导向块上设置第一锁紧旋钮，在所述第二单向导向块上设置有第二锁紧旋钮。7.根据权利要求1所述的激光熔覆保护气喷嘴，其特征在于:在所述Z向安装板以及Y向移动板上均设有刻度线。
【专利摘要】本实用新型公开了一种激光熔覆保护气喷嘴，包括喷嘴固定架以及设置在喷嘴固定架上的主气管和副气管，其特征在于：所述喷嘴固定架包括激光头连接板以及绕所述激光头连接板转动的安装架，该安装架包括Z向安装板以及Y向移动板，在所述Z向安装板上设置有可沿该Z向安装板上下移动的双向导向块、第一单向导向块和第二单向导向块，所述Y向移动板设置在所述双向导向块上，在所述第一单向导向块上设置所述主气管，在所述第二单向导向块上设置所述副气管。与现有技术相比，本实用新型保护气喷嘴，主气管和副气管的高度和角度都可以调节，从而在焊接时可以适时的对喷嘴的位置进行调整。
【IPC分类】B23K26/12
【公开号】CN205184048
【申请号】CN201520979732
【发明人】袁代敏, 马桂殿, 迟海龙
【申请人】南京中科煜宸激光技术有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年12月1日