一种激光熔覆设备的制作方法

1.本实用新型涉及激光熔覆技术领域，尤其涉及一种激光熔覆设备。


背景技术：

2.激光熔覆是指利用激光能量熔化被添加到基材表面的同种或异种合金材料，待添加合金冷却凝固后在基材表面形成熔覆层，并与基材冶金结合。通过选用合适的合金添加材料与熔覆参数，激光熔覆能够显著改善基材表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性，从而达到表面改性或修复的目的。与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比，激光熔覆具有基材稀释率小、熔覆层组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多等特点，因此激光熔覆技术的应用前景十分广阔。现有激光熔覆设备主要适用于工件开放表面的熔覆，熔覆头位于待熔覆表面的上方，熔覆头的尺寸对熔覆工作实施的影响较小。但是当待熔覆面处于半封闭的位置时，规划熔覆路径时会有位置干涉的问题，需要尽可能减小激光头尺寸。
3.现有的激光熔覆设备的规格尺寸较大，冷却管道设置在激光熔覆设备外，导致激光熔覆设备的整体尺寸较大，且现有的激光熔覆设备通常只做做外部熔覆，在进行激光熔覆时，难以适应狭窄空间内或长管件内壁的熔覆。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种激光熔覆设备，用于解决现有技术中的激光管路外置缠绕，造成外包络尺寸较大，难以适应狭窄空间内的运动的技术问题。
5.第一方面，本实用新型提供了一种激光熔覆设备，包括激光发生器、光线调节装置、冷却管道以及熔覆喷头。所述光线调节装置包括壳体以及位于所述壳体内的准直模块，聚焦模块和反射模块。所述壳体具有光线入口和光线出口，所述激光发生器的激光发射口位于所述光线入口，所述准直模块、所述聚焦模块和所述反射模块依次沿着所述激光发生器发射的激光光路延伸方向分布，所述熔覆喷头设在所述壳体上所述光线出口的部位；所述冷却管道至少位于所述壳体中，用于对所述聚焦模块和所述反射模块进行降温。
6.采用上述技术方案的情况下，激光熔覆设备将准直模块，聚焦模块和反射模块设置在壳体内，壳体中设置有用于冷却的冷却管道。激光器发出的激光依次经过准直模块、聚焦模块和反射模块后从熔覆喷头射出。在激光熔覆过程中，聚焦模块和反射模块产生的热量被设置在壳体中的冷却管道进行吸收。由于将冷却管道设计在壳体中，在保证能对聚焦模块和反射模块进行冷却的同时，节省了空间，减小了激光熔覆设备的整体体积，解决了现有技术中的激光熔覆设备管路外置缠绕，造成外包络尺寸较大，难以适应狭窄空间内的运动的技术问题，达到了减小激光熔覆设备的整体尺寸，避免在狭窄空间作业时产生位置干涉的技术效果。
7.在一种可能的实现方式中，所述冷却管道还位于熔覆喷头内，用于对所述熔覆喷头进行降温。所述冷却管道还包括进水口和出水口，所述进水口位于所述壳体上，所述出水口位于所述熔覆喷头上。将冷却管道设置于熔覆喷头内实现了对熔覆喷头的快速冷却，减
小熔覆喷头的尺寸。
8.在一种可能的实现方式中，所述反射模块为反射镜。所述冷却管道的部分部位位于所述反射镜远离反射面的一侧，所述冷却管道的部分结构为盘管结构。通过在反射模块附近设置盘管结构实现了对反射模块进行冷却，并减小反射模块的尺寸。
9.在一种可能的实现方式中，所述光线调节装置还包括保护镜，所述保护镜位于所述光线出口处，所述冷却管道的部分部位位于所述保护镜的周向。保护镜的设置可以防止熔覆喷头处的金属粉末溅射，实现了对光线调节装置中的准直模块，聚焦模块和反射模块进行保护。
10.在一种可能的实现方式中，所述激光熔覆设备还包括筒体以及固定件，所述熔覆喷头设在所述筒体上，所述固定件将所述筒体固定在所述壳体位于光线出口的部位。采用筒体和固定件安装熔覆喷头的方式便于拆卸熔覆喷头。
11.在一些实施例中，所述固定件包括支架、径向固定件以及轴向固定件。所述筒体的外壁具有环绕所述筒体的环形槽，所述支架与所述环形槽间隙配合，所述径向固定件通过所述支架与所述筒体相抵，所述轴向固定件通过所述支架与所述壳体位于光线出口的部位相抵。采用上述的安装方式，实现了对熔覆喷头轴向和径向的调整。
12.在一些实施例中，所述径向固定件用于调节所述熔覆喷头出射的光斑和所述熔覆喷头出射的粉斑之间的同轴度。所述轴向固定件用于调节所述熔覆喷头出射的光斑和所述熔覆喷头出射的粉斑之间的离焦值。通过对熔覆喷头的同轴度和离焦值的双向调节，保证了在熔覆作业过程中的粉末利用率及工艺效果。
13.在一些实施例中，所述激光熔覆设备还包括可拆卸固定件和喷头安装部，所述可拆卸固定件将所述熔覆喷头安装在所述筒体上。所述喷头安装部将所述筒体固定在所述壳体位于光线出口处。可拆卸固定件的设置，便于拆卸筒体和熔覆喷头。
14.在一种可能的实现方式中，所述激光熔覆设备还包括固定架和气体管道；所述固定架位于所述保护镜和所述熔覆喷头之间，所述气体管道位于所述固定架和所述壳体中。气体管道的设置可进一步防止激光熔覆设备中的粉末物料进入壳体中。
15.在一种可能的实现方式中，所述激光熔覆设备还包括加长杆和安装板；所述加长杆设置于所述准直模块与所述聚焦模块之间，且光线调节装置可旋转设置于所述安装板上。将光线调节装置可旋转设置于安装板上，使得在熔覆作业过程中熔覆喷头可相对安装板转动，以此调节熔覆喷头相对于安装板的旋转角度，以满足多角度熔覆的要求。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1为本实用新型实施例中提供的一种激光熔覆设备的结构示意图一；
18.图2为本实用新型实施例中提供的一种激光熔覆设备的剖面结构示意图一；
19.图3为本实用新型实施例中提供的一种激光熔覆设备的剖面结构示意图二；
20.图4为本实用新型实施例中提供的一种激光熔覆设备的部分结构示意图；
21.图5为本实用新型实施例中提供的一种激光熔覆设备的部分剖面结构示意图；
22.图6为本实用新型实施例中图5中a位置的局部放大图；
23.图7为本实用新型实施例中图5中b位置的局部放大图；
24.图8为本实用新型实施例中提供的一种激光熔覆设备的部分剖切结构示意图一；
25.图9为本实用新型实施例中提供的一种激光熔覆设备的部分剖切结构示意图二。
26.附图标记：
27.激光发生器1、激光发射口11、光线调节装置2、壳体21、光线入口211、光线出口212、准直模块22、聚焦模块23、反射模块24、反射镜241、保护镜 25、冷却管道3、进水口31、第一连接口31a、第二连接口31b、出水口32、盘管结构33、熔覆喷头4、可拆卸固定件41、喷头安装部42、固定架43、气体管道44、进气口441、筒体5、环形槽51、固定件6、支架61、径向固定件62、加长杆7、安装板8、进粉管道9。
具体实施方式
28.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
30.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.图1示例本实用新型实施例提供的激光熔覆设备示意图。如图1所示，本实用新型实施例提供的一种激光熔覆设备，包括：激光发生器1、光线调节装置 2、冷却管道3以及熔覆喷头4。激光发生器1设置在光线调节装置2的一端，熔覆喷头4设置在光线调节装置2的另一端，冷却管道3对光线调节装置2进行冷却。激光发生器1用于生成激光光束，激光光束进入光线调节装置2后，光线调节装置2对激光光束进行转换并调整光束传输角度，最终形成聚焦后的光斑从熔覆喷头4中射出。激光熔覆设备中设置有用于传输粉末物料的通道，聚焦后的光斑对粉末物料进行融化。其中，激光发生器1、光线调节装置2采用铬锆铜材料制成。
34.如图2所示，光线调节装置2包括壳体21以及位于壳体21内的准直模块 22，聚焦模块23和反射模块24。光线调节装置2为壳体21结构，壳体21具有一定的壁厚，壳体21内部具有内部腔室，内部腔室中依次设置有准直模块22，聚焦模块23和反射模块24。其中，为了便于拆卸和安装，壳体21可以设置成多段式，例如为准直模块22、聚焦模块23和反射模块24设置三个独立的壳体 21，其中分别对应安装准直模块22、聚焦模块23和反射模块24，不同壳体21 间使用螺钉或螺纹连接固定。准直模块22将激光发生器1发出的激光光束转换为平行光束，聚焦模块23将准直模块22转换出的平行光束收敛为聚焦光束，反射模块24对聚焦模块23收敛的聚焦光束进行反射，最终从熔覆喷头4中射出。
35.如图3所示，壳体21具有光线入口211和光线出口212，光线入口211开设在壳体21的一端。激光发生器1的激光发射口11位于光线入口211，准直模块22、聚焦模块23和反射模块24依次沿着激光发生器1发射的激光光路延伸方向分布，熔覆喷头4设在壳体21上光线出口212的部位。当壳体21为多段时，光线入口211开设在准直模块22对应的壳体21的一端。光线出口212设置在壳体21上远离光线入口211的另一端的侧面。当壳体21为多段时，光线出口212设置在反射模块24对应的壳体21的一端侧面。激光发生器1设置在光线入口211处，熔覆喷头4设置在光线出口212处，激光发生器1发出的激光光束依次经过准直模块22、聚焦模块23和反射模块24，最终从熔覆喷头4 中射出。
36.如图2-4所示，冷却管道3至少位于壳体21中，用于对聚焦模块23和反射模块24进行降温。壳体21具有一定的壁厚，壳体21壁中设置有冷却管道3，冷却管道3可以是开设在壳体21中的通道，也可以是独立的管道，固定在壳体 21中。当壳体21为多段时，冷却管道3的一部分设置在聚焦模块23对应的壳体21中，冷却管道3的一部分设置在反射模块24对应的壳体21中。
37.采用熔覆喷头4进行激光熔覆作业时，激光发生器1发出的光束经光线入口211进入准直模块22，转化为平行光，光束经聚焦模块23后，平行光斑收敛聚焦，在聚焦过程中经反射模块24反射，光路90
°
转折，从光线出口212射出再进入熔覆喷头4，最终在熔覆喷头4下聚焦。由于大功率的激光光束在经过聚焦模块23和反射模块24时，会产生热量，壳体21中的冷却管道3通入冷却液时，冷却液流经聚焦模块23和反射模块24，对其进行吸热降温。
38.通过上述激光熔覆设备的结构和具体实施过程可知，在狭窄空间进行激光熔覆作业时，空间位置对激光熔覆设备的尺寸具有一定的限制，尺寸较大的激光熔覆设备难以伸入狭窄空间或在狭窄空间内运动不便。相比于现有的激光熔覆设备，本实用新型实施例提供的激光熔覆设备将冷却管道3设计在壳体21中，在保证能对聚焦模块23和反射模块24进行冷却的同时，节省了空间，达到了减小激光熔覆设备的整体尺寸，避免在狭窄空间作业时产生位置干涉的技术效果。
39.作为一种可能的实现方式，如图5所示，为了达到对熔覆喷头4进行冷却并减小熔覆喷头4的尺寸，冷却管道3还位于熔覆喷头4内，用于对熔覆喷头4 进行降温；冷却管道3还包括进水口31和出水口32，进水口31位于壳体21上，出水口32位于熔覆喷头4上。
40.由于激光光束最终在熔覆喷头4中汇集，熔覆喷头4在作业过程中也需要进行冷却。为了避免设置过多的进出水口32，本实用新型实施例中仅在熔覆喷头4中设置了冷却管道3，在熔覆喷头4上设置有出水口32，冷却管道3的一部分设置在熔覆喷头4中，而进水口31设置在壳体21上。激光熔覆设备进行熔覆作业的同时，进水口31通入冷却液，冷却液依次流
经聚焦模块23、反射模块24和熔覆喷头4对其进行冷却，冷却液最终从熔覆喷头4上的出水口32排出。其中，为了连通壳体21中的冷却管道和熔覆喷头4中的冷却管道，在壳体外部设置了第一连接口31a和第二连接口31b，冷却液从进水口31进入，经过壳体后从第一连接口31a流出，在经过第二连接口31b流入熔覆喷头4中。
41.在一种示例中，如图4-5所示，熔覆喷头4中开设有用于传输粉末物料的通道，熔覆喷头4上还开设有用于送粉的进粉管道9。其中，熔覆喷头4为锥形，沿锥形熔覆喷头4中心线开设有用于聚焦后的光束通过的贯通的光传输通道，聚焦后的光束从锥形熔覆喷头4的尖端射出。传输粉末物料的通道开设在光传输通道的侧面，粉末物料也从锥形熔覆喷头4的尖端射出，如此聚焦后的光束可以将从锥形熔覆喷头4的尖端射出的粉末物料融化。可以理解的是，传输粉末物料的通道与熔覆喷头4中的冷却管道3互相隔绝，互不影响。
42.通过上述激光熔覆设备的结构和具体实施过程可知，冷却管道3的一部分设置在熔覆喷头4中，保证了在对熔覆喷头4进行冷却的同时，减小了熔覆喷头4的尺寸。且将冷却管道3的一部分设置在熔覆喷头4中，与壳体21中的冷却管道3的连通，从而使用一个进水口31，仅在熔覆喷头4上设置出水口32，避免了过多进出水口32的设置，进一步减小了激光熔覆设备的尺寸。
43.作为一种可能的实现方式，如图5所示，为了对反射模块24进行冷却并减小反射模块24的尺寸，反射模块24可以为反射镜241；冷却管道3的部分部位位于反射镜241远离反射面的一侧，冷却管道3的部分结构为盘管结构33。
44.反射模块24为起到平面反射作用的平面镜，用于改变激光束的传播方向。壳体21中，反射镜241远离反射面的一侧设置有盘管结构33，盘管结构33为冷却管道3的一部分。通过在反射模块24处设置盘管结构33，避免了在反射模块24的壳体21之外设置冷却管道3的情况，减小了反射模块24的尺寸。同时，盘管结构33的冷却管道3有效增大了冷却管道3与壳体21的接触面积，有效提升了对反射模块24的冷却效果。需要说明的是，反射镜241可选熔融石英材质的反射镜，熔融石英制成的玻璃透镜的光利用率大幅优于铜镜，安装、维护成本均优于铜镜。
45.作为一种可能的实现方式，如图5-6所示，为了实现对光线出口212处进行冷却并对光线调节装置2中的各模块进行保护，光线调节装置2还包括保护镜25，保护镜25位于光线出口212处，冷却管道3的部分部位位于保护镜25 的周向。
46.在壳体21中的光线出口212处，设置有保护镜25。本实用新型实施例中的所有镜片选用耐高温石英玻璃，相较于现有普遍的紫铜反射镜241，大幅降低了激光折损率。而保护镜25不具有光的转换作用，保护镜25可以仅是薄玻璃片，用于隔绝壳体21的内部腔室和熔覆喷头4，避免激光熔覆设备在作业时，物料等进入壳体21的内部腔室对其中的光学模块造成污染。但是，由于保护镜25 中依然有激光束穿过且，保护镜25的位置靠近反射模块24，因此在沿保护镜25的周向也设置有冷却管道3，即，冷却管道3的以部分也位于保护镜25的周向，对保护镜25和反射模块24进行冷却。
47.作为一种可能的实现方式，如图5-7所示，所述激光熔覆设备还包括筒体5 以及固定件6，所述熔覆喷头4设在所述筒体5上，所述固定件6将所述筒体5 固定在所述壳体21位于光线出口212的部位。
48.筒体5的下端面设置有熔覆喷头4，筒体5的上端面通过固定件6固定在光线出口
212处。固定件6的纵截面为阶梯状的环形件，固定件6的外侧设置有螺纹孔，其中旋入螺钉，将筒体5和熔覆喷头4安装在光线出口212的部位。采用筒体5和固定件6安装熔覆喷头4的方式，便于拆卸熔覆喷头4进行维修或更换。
49.在一些实施例中，如图7所示，所述固定件6包括支架61、径向固定件62 以及轴向固定件。所述筒体5的外壁具有环绕所述筒体5的环形槽51，所述支架61与所述环形槽51间隙配合，所述径向固定件62通过所述支架61与所述筒体5相抵，所述轴向固定件通过所述支架61与所述壳体21位于光线出口212 的部位相抵。
50.支架61可以是纵截面为阶梯状的环形件，径向固定件62和轴向固定件为螺栓或者螺钉，不同的是他们旋入的方向不同。支架61上开设有对应的螺纹孔，螺栓或者螺钉旋入其中。需要说明的是，支架61上开设有沿支架61轴向和径向的螺纹孔，轴向的螺纹孔设置在支架61外圆一周，螺栓或者螺钉旋入其中，将支架61以及固定在支架61中的熔覆喷头4固定在壳体21上；径向的螺纹孔设置在支架61内圆上，螺钉旋入其中，与筒体5的外壁面抵接。采用上述的安装方式，可在安装过程中或熔覆作业过程中，实现对熔覆喷头4轴向和径向的调整。
51.在一些实施例中，如图7所示，所述径向固定件62用于调节所述熔覆喷头 4出射的光斑和所述熔覆喷头4出射的粉斑之间的同轴度。所述轴向固定件用于调节所述熔覆喷头4出射的光斑和所述熔覆喷头4出射的粉斑之间的离焦值。
52.径向固定件62横向旋入时，可以推动径向调节件沿螺钉旋入方向平移，从而调节熔覆喷头4出射的光斑和熔覆喷头4出射的粉斑之间的同轴度；轴向固定件纵向旋入，使得筒体5的上端面与壳体21侧面贴合，轴向固定件在旋入时，使得筒体5的位置上升，从而调节熔覆喷头4出射的光斑和熔覆喷头4出射的粉斑之间的离焦值。通过对熔覆喷头4的同轴度和离焦值的双向调节，保证了在熔覆作业过程中的粉末利用率及工艺效果。
53.在一些实施例中，如图7所示，所述激光熔覆设备还包括可拆卸固定件41 和喷头安装部42，所述可拆卸固定件41将所述熔覆喷头4安装在所述筒体5上。所述喷头安装部42将所述筒体5固定在所述壳体21位于光线出口212处。
54.喷头安装部42为轴向截面呈“冂”形的回转体，喷头安装部42通过外侧面的螺钉与壳体21安装，且喷头安装部42的顶面与壳体21贴合，喷头安装部 42的下面开口处用于安装筒体5。通过设置喷头安装部42，使得熔覆喷头4与壳体21之间可拆卸，便于清洁保护镜25，以及对熔覆喷头4的安装位置进行调整。
55.在一种示例中，筒体5的两端面开口，筒体5的下端面用于安装熔覆喷头4，筒体5的上端面通过螺钉安装在喷头安装部42的下端面开口处。支架61为片状的圆环结构，筒体5的上端面通过轴向固定件与喷头安装部42的底部端面安装，且支架61的环装内壁面与筒体5的外壁面抵接。筒体5外壁开设有环形槽 51，支架61的内壁面卡合于环形槽51中。环形槽51的槽宽大于轴向调节件的厚度，环形槽51的槽深与支架61的内壁面之间应该留有一定的余量，保证在螺钉的行程范围内，径向固定件62与轴向固定件既不会卡死也不会跌落。如此实现对熔覆喷头4可同时进行离焦值和同轴度调节的目的。
56.在一些实施例中，如图6-9所示，为了防止激光熔覆设备中的粉末物料进入壳体21中，激光熔覆设备还包括固定架43和气体管道44；固定架43位于保护镜25和熔覆喷头4之间，气体管道44位于固定架43和壳体21中。
57.固定架43为大致的筒状结构，固定架43的上端面用于安装保护镜25，固定架43的下端面靠近熔覆喷头4。固定架43中开设有部分气体管道44，且壳体21中也开设有部分气体管道44，进气口441设置于壳体21上，出气口设置于固定架43的内壁面。当激光熔覆设备作业时，气体从进气口441通入，分别经过壳体21和固定架43中的气体管道44后，从出气口吹出，防止激光熔覆设备中的粉末物料进入壳体21中。
58.作为一种可能的实现方式，如图2所示，为了满足多角度熔覆的要求，激光熔覆设备还包括加长杆7和安装板8；加长杆7设置于准直模块22与聚焦模块23之间，且准直模块22可旋转设置于安装板8上。
59.在进行深孔内壁熔覆时，可在准直模块22与聚焦模块23之间设置加长杆7，以此来增加激光熔覆设备能进入深孔的深度。同时光线调节装置2或者准直模块22通过轴承可旋转设置于安装板8上，以此调节熔覆喷头4相对于安装板8 的旋转角度，以满足多角度熔覆的要求。
60.在一种示例中，本实用新型提供的激光熔覆设备还用于狭小空间运动的激光熔覆设备，适用激光功率≤3kw，可适用于间距≥180mm的狭窄半开放空间内熔覆，包括内孔径≥φ180的内孔熔覆作业。可适配同轴环形喷嘴实现高精度表面熔覆，或配合同轴三点，四点喷嘴实现狭窄空间内的垂直面熔覆以及仰焊。
61.在一种示例中，本实用新型提供的激光熔覆设备在大电流铝母线接线端子表面激光熔覆银合金。待熔覆接线端子与外部壳体21之间距离为260mm，上下外壳之间的距离约300mm，作业空间非常狭小。接线端子内、外两面都需要熔覆，熔覆面处于竖直状态，且熔覆材料对激光的吸收率低，熔覆功率高，对激光头的结构和性能都提出了较高的要求。利用本实用新型的激光熔覆设备装配自产三点式激光熔覆喷嘴，采用90
°
水平熔覆，充分发挥了其尺寸小、质量轻的特点、“l”型弯折等结构特点，制备了均匀、稳定的熔覆层，其中，熔覆工艺参数为：3000w、15mm/s、3.5g/min。
62.在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
63.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种激光熔覆设备，其特征在于，包括激光发生器、光线调节装置、冷却管道以及熔覆喷头；所述光线调节装置包括壳体以及位于所述壳体内的准直模块，聚焦模块和反射模块；其中，所述壳体具有光线入口和光线出口，所述激光发生器的激光发射口位于所述光线入口，所述准直模块、所述聚焦模块和所述反射模块依次沿着所述激光发生器发射的激光光路延伸方向分布，所述熔覆喷头设在所述壳体上所述光线出口的部位；所述冷却管道至少位于所述壳体中，用于对所述聚焦模块和所述反射模块进行降温。2.根据权利要求1所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述冷却管道还位于熔覆喷头内，用于对所述熔覆喷头进行降温；所述冷却管道还包括进水口和出水口，所述进水口位于所述壳体上，所述出水口位于所述熔覆喷头上。3.根据权利要求1所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述反射模块为反射镜；所述冷却管道的部分部位位于所述反射镜远离反射面的一侧，所述冷却管道的部分结构为盘管结构。4.根据权利要求1所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述光线调节装置还包括保护镜，所述保护镜位于所述光线出口处，所述冷却管道的部分部位位于所述保护镜的周向。5.根据权利要求1所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述激光熔覆设备还包括筒体以及固定件，所述熔覆喷头设在所述筒体上，所述固定件将所述筒体固定在所述壳体位于光线出口的部位。6.根据权利要求5所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述固定件包括支架、径向固定件以及轴向固定件；所述筒体的外壁具有环绕所述筒体的环形槽，所述支架与所述环形槽间隙配合，所述径向固定件通过所述支架与所述筒体相抵，所述轴向固定件通过所述支架与所述壳体位于光线出口的部位相抵。7.根据权利要求6所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述径向固定件用于调节所述熔覆喷头出射的光斑和所述熔覆喷头出射的粉斑之间的同轴度；所述轴向固定件用于调节所述熔覆喷头出射的光斑和所述熔覆喷头出射的粉斑之间的离焦值。8.根据权利要求5所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述激光熔覆设备还包括可拆卸固定件和喷头安装部，所述可拆卸固定件将所述熔覆喷头安装在所述筒体上；所述喷头安装部将所述筒体固定在所述壳体位于光线出口处。9.根据权利要求4所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述激光熔覆设备还包括固定架和气体管道；所述固定架位于所述保护镜和所述熔覆喷头之间，所述气体管道位于所述固定架和所述壳体中。10.根据权利要求1所述的激光熔覆设备，其特征在于，所述激光熔覆设备还包括加长杆和安装板；所述加长杆设置于所述准直模块与所述聚焦模块之间，且所述光线调节装置可旋转设置于所述安装板上。

技术总结
本实用新型公开的一种激光熔覆设备，涉及激光熔覆技术领域，以解决现有的激光熔覆设备管路外置缠绕，造成外包络尺寸较大，难以适应狭窄空间内的运动的技术问题。所述激光熔覆设备包括：激光发生器、光线调节装置、冷却管道以及熔覆喷头；光线调节装置包括壳体以及位于壳体内的准直模块，聚焦模块和反射模块；壳体具有光线入口和光线出口，激光发生器的激光发射口位于光线入口，准直模块、聚焦模块和反射模块依次沿着激光发生器发射的激光光路延伸方向分布，熔覆喷头设在壳体上光线出口的部位；冷却管道至少位于壳体中，用于对聚焦模块和反射模块进行降温。本实用新型提供的激光熔覆设备用于内孔熔覆或狭窄空间的激光熔覆。备用于内孔熔覆或狭窄空间的激光熔覆。备用于内孔熔覆或狭窄空间的激光熔覆。


技术研发人员：吴志玮 蔡国双
受保护的技术使用者：南京辉锐光电科技有限公司
技术研发日：2021.04.02
技术公布日：2022/5/25