一种多光束金属激光熔覆装置及其控制方法

    专利查询2026-02-17  10


    本发明属于激光熔覆,具体涉及一种多光束金属激光熔覆装置及其控制方法。


    背景技术:

    1、激光熔覆(laser cladding),亦称激光熔敷或激光包覆,是一种新的表面改性技术。该技术通过在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度的激光束,使得熔覆材料与基材表面薄层一起熔凝,从而在基材表面形成冶金结合的添料熔覆层。

    2、例如公开号为cn101148760a的中国发明专利申请公开了一种激光加工成形制造光内送粉工艺与光内送粉喷头,该申请通过中心布置锥形分光镜和同轴排布了环形镜片,实现输入圆柱激光束分离成环形光束。但由于锥形分光镜位于入射光中心,输送材料通道不得不设计成折弯管道以保证输料通道底部区域同轴排布在光束中心,因此该申请具有如下问题:

    3、(1)送料通道底部区域与光束同轴,送料通道不得不布置在光束传输路径中,此通道表面会遮挡部分光束,引起能量损耗较大,同时由于送料通道表面会将部分光束进行反射作用,反射光束会照射到该装置的核心零件,长时间照射,会引起零件发热变形,影响零件的定位精度,甚至会影响机器寿命;

    4、(2)如果送料通道输送粉末,粉末会在折弯处汇聚,导致粉末输送不畅,甚至堵塞,影响金属3d打印工作正常开展,同时也会影响粉末输送的重量精确度,影响零件成形质量,同时由于粉末在气体推动下,所产生的惯性力,会使得粉末输出输料通道时,会偏离管道输出口的中心,无法精确和光束同轴耦合,影响金属3d零件的成形精度和质量;

    5、(3)如果输送软性丝材,丝材也会因为折弯管道,引起丝材变形,导致丝材输出输料通道偏离中心,影响成形精度和质量。

    6、并且,该申请的方案虽然在送料通道上方布置了水冷通道,但并没有揭示水冷通道如何和反射镜片冷却通道如何连接,保证水流通畅,更没有揭示水流通道如何冷却喷嘴,喷嘴由于熔池的热辐射效应温度会增加,将热量热传导到送料通道,从而影响送料通道热变形,引起喷嘴位置发生变化,导致喷嘴输送材料的出口无法准确对准光斑中心区域,使得熔覆成形精度和质量降低,同时还会由于温度波动,带动喷嘴输送材料位置波动,影响质量稳定性。

    7、又如公开号为cn107627002a、cn107217257a、cn106583726a的中国发明专利申请分别公开了三种激光溶覆装置,这些申请的技术方案虽然在激光传输过程中完全避开了输料通道,有效提高了激光束能量利用率,但依然存在如下问题:

    8、(1)如果送料通道输送粉末,粉末会在送料通道圆弧处汇聚,导致粉末输送不畅,甚至堵塞,影响金属3d打印工作正常开展,同时也会影响粉末输送的重量精确度,影响零件成形质量,同时由于粉末在气体推动下,所产生的惯性力,会使得粉末输出输料通道时,会偏离管道输出口的中心,无法精确和光束同轴耦合,影响金属3d零件的成形精度和质量;

    9、(2)如果输送软性丝材,丝材也会因为圆弧管道,引起丝材变形,导致丝材输出输料通道偏离中心,影响成形精度和质量;

    10、(3)送料通道并没有独立的水冷系统,喷嘴由于熔池热辐射的作用将热量热传导到送料通道,也会受到镜片热量累积,加剧送料通道热变形,引起喷嘴位置发生变化,导致喷嘴输送材料的出口无法准确对准光斑中心区域,使得熔覆成形精度和质量降低,同时还会由于温度波动,带动喷嘴输送材料位置波动,影响质量稳定性。


    技术实现思路

    1、针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种多光束金属激光熔覆装置及其控制方法,通过采用圆形光斑位置转化技术,使得输料通道完全呈直线状分布,以提高激光束能量利用率,提高装置寿命,提高成形精度和质量。

    2、为解决上述技术问题,实现上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:

    3、一种多光束金属激光熔覆装置,包括一个由上端盖、下端盖和左端盖构成的罩壳,所述左端盖上开设有光束入口,所述上端盖的顶面开设有物料入口,所述下端盖的底面开设有与所述物料入口同轴的光束及物料出口。

    4、所述光束入口的外侧水平对接有一个负责向所述罩壳内部发射平行激光光束的平行激光发射组件,所述光束入口与所述光束及物料出口之间设置有一个圆形光斑位置转化组件,所述圆形光斑位置转化组件能够将由所述平行激光发射组件射入所述罩壳内的平行激光束经发散、反射、聚焦后在所述光束及物料出口正下方的熔池区形成圆形光斑。

    5、所述物料入口与所述光束及物料出口之间穿设有一个送料组件,所述送料组件内部的送料通道呈直线路径,并与聚焦在熔池区上的圆形光斑同轴。

    6、进一步的,所述圆形光斑位置转化组件包括圆锥镜、抛物镜、圆锥镜安装座、连接筋板和平面反射镜。

    7、所述圆锥镜的作用为,负责接收由所述激光发射组件射入所述罩壳内部的横向平行光束,并将其离散成沿所述光束入口径向方向均匀发射的发散光束,形成度方向改变后,反射给所述抛物镜表面。

    8、所述圆锥镜位于所述罩壳内部的左侧,并与所述光束入口同轴,且所述圆锥镜的锥面朝向所述光束入口一侧,所述圆锥镜的平面端与所述圆锥镜安装座固定连接,所述圆锥镜安装座的圆周外壁与所述下端盖的内壁之间至少连接有一个所述连接筋板,且其中必有一个所述连接筋板作为遮光立柱,负责阻挡激光束照射到所述送料组件的送料通道,所述圆锥镜通过所述圆锥镜安装座和所述连接筋板实现其与所述光束入口的同轴固定。

    9、所述连接筋板的表面加工有纹理,并涂覆有抗反射涂层,从而提高对激光束的吸收,防止因所述连接筋板表面引起光反射,而将反射光反射到激光器内部,引起激光器损坏的问题。

    10、所述抛物镜的作用为,负责接受由所述圆锥镜反射来的发散光束,并将其反射并形成聚焦光束,然后反射给所述平面发射镜表面。

    11、所述抛物镜环绕设置在所述光束入口的内侧端圆周上,并通过对应的内六角螺丝与所述左端盖的内壁固定连接,所述抛物镜与所述光束入口及所述圆锥镜同轴。

    12、所述平面反射镜的作用为,负责接收由所述抛物镜反射来的聚焦光束,并将其反射到所述罩壳的外部,在所述送料组件输出端的下方形成圆形光斑,从而使得圆形光斑包裹熔覆材料。

    13、所述平面反射镜倾斜地设置在所述物料入口与所述光束及物料出口之间,且所述平面反射镜开设有中心过孔,所述平面反射镜的上斜面通过对应的内六角螺钉与所述上端盖的下斜面贴合固定,所述平面反射镜的下斜面倾斜地朝向所述光束入口和所述物料入口一侧。

    14、进一步的,所述送料组件在所述罩壳中不遭受来自所述圆形光斑位置转化组件所引起的激光照射;所述送料组件包括送料管、送料喷嘴、送料喷嘴上支架和送料喷嘴下支架。

    15、所述送料组件的作用为,负责按直线路径向熔池区输送金属丝材或粉末,且输出的金属丝材或粉末正好位于熔池区的圆形光斑的中心位置。

    16、所述送料喷嘴上支架穿设在所述上端盖的内部,所述送料喷嘴上支架的上端穿出所述物料入口后与上端盖的上表面固定连接,所述送料喷嘴上支架的下端穿过所述平面反射镜的中心过孔后向下延伸至所述光束及物料出口处。

    17、所述送料喷嘴上支架的轴心上开设有上下贯穿的送料上通道,所述送料管从所述送料喷嘴上支架的上方插入所述送料上通道中;所述送料管的上端横向连通有一根用于向所述送料管内输送惰性气体的进气管,且所述送料管的上端内部设置有防止惰性气体向上泄漏的送丝密封圈,该密封圈只能让由所述进气管进入所述送料管的惰性气体向下沿送料上通道流动,而不能向上从送料管的上端漏出。

    18、所述送料喷嘴上支架与作为遮光立柱的所述连接筋板在横向进光方向上前后重合,所述送料喷嘴上支架的上半部分由所述平面反射镜、所述圆锥镜和所述圆锥镜安装座负责阻挡激光照射,所述送料喷嘴上支架的下半部分设计为扁方区域,所述扁方区域的形状为纵截面呈方扁形状的矩形体,所述扁方区域的宽度尺寸小于作为遮光立柱的所述连接筋板的宽度尺寸,所述扁方区域由作为遮光立柱的所述连接筋板负责阻挡激光照射。这样可以有效保证光束传输过程中,所述送料喷嘴上支架的该处矩形体区域不会受到光束照射,避免因引起热变形,而导致的金属丝材或粉料输送过程不稳定,影响输送物料速度波动,从而影响金属打印成形质量的问题。

    19、所述送料喷嘴下支架的上端在所述光束及物料出口处与所述送料喷嘴上支架的下端同轴对接,所述送料喷嘴下支架所述送料喷嘴下支架的轴心上开设有上下贯穿的送料下通道,所述送料上通道与所述送料下通道上下对接构成呈直线的所述送料通道。

    20、所述送料喷嘴套设在所述送料喷嘴下支架的下端,所述送料管、所述送料上通道、所述送料下通道与所述送料喷嘴同轴,且所述送料喷嘴与位于熔池区上的圆形光斑同轴。

    21、进一步的,所述多光束金属激光熔覆装置设计有水冷系统,所述水冷系统由设计于所述平行激光发射组件内的激光发射组件液冷结构、设计于所述圆锥镜内的圆锥镜液冷结构、设计于所述抛物镜内的抛物镜液冷结构,设计于所述平面反射镜内的平面反射镜液冷结构、设计于所述送料喷嘴上支架内的送料喷嘴上支架液冷结构以及水路连接通道组成。

    22、所述激光发射组件液冷结构、所述抛物镜液冷结构、所述圆锥镜液冷结构、所述水路连接通道和所述平面反射镜液冷结构依次串联,且所述水路连接通道内的水流始终保持畅通状态。

    23、所述送料喷嘴上支架液冷结构与所述水路连接通道并行连接,且所述送料喷嘴上支架液冷结构内的水流通断由所述送料喷嘴上支架表面温度的高低决定。

    24、进一步的,所述圆锥镜液冷结构用于圆锥镜片冷却,防止热变形,以及提高镜片寿命,包括开设在所述圆锥镜平面端的一个内凹腔体、开设在所述圆锥镜安装座内部的至少两条圆锥镜液冷第一流道、开设在每个所述连接筋板内部的一条圆锥镜液冷第二流道和设置在所述罩壳外壁上的至少两个圆锥镜冷却液接头,所述圆锥镜的平面端与所述圆锥镜安装座之间设置有防止冷却液流出的密封圈,每条所述圆锥镜液冷第二流道的内端分别与各自对应的一条所述圆锥镜液冷第一流道的外端连通,每条所述圆锥镜液冷第一流道的内端均与所述内凹腔体连通,每条所述圆锥镜液冷第二流道的外端分别与各自对应的一个所述圆锥镜冷却液接头的内端连通,且其中一个所述圆锥镜冷却液接头作为所述圆锥镜液冷结构的进液口,另外两个所述圆锥镜冷却液接头作为所述圆锥镜液冷结构的出液口。

    25、进一步的,所述平面反射镜液冷结构用于平面反射镜冷却散热,防止镜片热变形或影响镜片寿命,以及提高光束传播质量,包括一块导热片、开设在所述上端盖内部的两条上下平行的平面反射镜液冷流道以及四个平面反射镜冷却液接头,所述导热片设置在所述平面反射镜的上斜面与所述上端盖的下斜面之间,且所述导热片的尺寸完全覆盖照射在所述平面反射镜下表面所形成的光斑的尺寸,每条所述平面反射镜液冷流道的两端分别与对应的一个所述平面反射镜冷却液接头连接,每条所述平面反射镜液冷流道所属的其中一个所述平面反射镜冷却液接头作为所述平面反射镜液冷结构的进液口,每条所述平面反射镜液冷流道所属的其中另一个所述平面反射镜冷却液接头作为所述平面反射镜液冷结构的出液口。

    26、所述抛物镜液冷结构用于抛物镜冷却散,防止镜片热变形,以及提高镜片寿命,包括一条位于在所述抛物镜内部且沿所述抛物镜周向设置的抛物镜液冷环形流道以及两个抛物镜冷却液接头,两个所述抛物镜冷却液接头对称设置在所述左端盖的外表面,且两个所述抛物镜冷却液接头均与所述抛物镜液冷环形流道连通,其中一个所述抛物镜冷却液接头作为所述抛物镜液冷结构的进液口,另一个所述抛物镜冷却液接头作为所述抛物镜液冷结构的出液口。

    27、进一步的,所述送料喷嘴上支架液冷结构用于送料喷嘴上支架冷却,防止热变形,以及提高送料喷嘴上支架寿命,包括一个液冷筒、一个液冷盖和两个送料喷嘴上支架冷却液接头;所述液冷筒环绕设置在所述送料喷嘴上支架的上部外围,所述液冷筒的底部收口,并与所述送料喷嘴上支架的外壁封闭连接,所述液冷筒的顶部开口,并通过对应的定位螺丝与所述上端盖的顶面固定连接,所述液冷盖固定盖设在所述液冷筒的顶部开口上,且所述液冷盖与所述液冷筒的顶部开口之间设置有防止冷却液流出的密封圈,所述液冷盖的轴心上还开设有便于所述送料管穿过的通孔,所述液冷筒的内壁与所述送料喷嘴上支架的外壁之间构成送料喷嘴上支架液冷环形流道,两个所述送料喷嘴上支架冷却液接头对称设置在所述液冷盖的上表面,且均与所述送料喷嘴上支架液冷环形流道连通,其中一个所述送料喷嘴上支架冷却液接头作为所述送料喷嘴上支架液冷结构的进液口,另一个所述送料喷嘴上支架冷却液接头作为所述送料喷嘴上支架液冷结构的出液口。

    28、所述送料喷嘴上支架的下端一侧贴覆有用于监测所述送料喷嘴上支架表面温度的热传感器,所述送料喷嘴上支架液冷结构的进液口上设置有一个通断阀门,所述热传感器与所述通断阀门信号连接,所述通断阀门负责根据所述热传感器采集的温度数据,控制所述送料喷嘴上支架液冷结构的冷却水的通断。

    29、当所述热传感器监测到所述送料喷嘴上支架的表面温度大于等于设定温度值时,所述通断阀门自动关闭所述送料喷嘴上支架液冷结构的进液口;当所述热传感器监测到所述送料喷嘴上支架的表面温度小于设定温度值时,所述通断阀门自动打开所述送料喷嘴上支架液冷结构的进液口。

    30、进一步的,所述光束及物料出口的外侧通过导气罩支架固定盖设有一块具有中心过孔的平面保护镜,所述平面保护镜可以防止灰尘进入喷头内部污染所述圆锥镜、所述抛物镜和所述平面反射镜的镜片表面,影响镜片寿命。所述导气罩支架的圆周侧壁上均匀设置有若干进气接头,所述导气罩支架的下部设置有导气罩,所述导气罩与所述导气罩支架之间存在用于连通所述进气接头内端和所述导气罩内部空间的进气流道。

    31、所述导气罩的作用为,从所述进气接头注入惰性保护气,惰性保护气通过所述进气流道内喷入所述环形通道,从而防止空气中的氧气与熔池内高温金属材料发生反应,并且可以防止金属粉料喷出所述送料喷嘴时向外散逸,减少浪费,并可以帮助所述平面保护镜降温。

    32、所述送料喷嘴上支架的下端与所述平面保护镜的中心过孔同轴对接,并与所述平面保护镜的上表面固定连接,所述送料喷嘴下支架的上端与所述平面保护镜的中心过孔同轴对接,并与所述平面保护镜的下表面固定连接,所述送料喷嘴上支架内的送料上通道、所述平面保护镜的中心过孔、所述送料喷嘴下支架内的送料下通道上下同轴,从而构成呈直线的所述送料通道;

    33、所述送料喷嘴下支架与所述送料喷嘴在所述导气罩的内部形成送料垂直组合体,所述送料垂直组合体与所述导气罩同轴,并且在所述送料垂直组合体与所述导气罩的内壁之间形成所述环形通道。

    34、一种多光束金属激光熔覆装置的控制方法,包括如下步骤:

    35、步骤1)启动水冷机,将冷却液由激光器液冷结构的进液口输入冷却液水路连接通道,提前进行冷却;

    36、步骤2)启动激光器、机器人、喷头以及热传感器等相关设备,并检查设备是否功能正常;

    37、步骤3)输入金属3d打印程序到机器人控制柜;

    38、步骤4)开展金属3d打印零件的成形工作,并通过热传感器监控送料喷嘴上支架的温度;

    39、步骤5)当温度到达或超过设定温度值时,开启通断阀门,并保证水冷机流量和温度形成闭环关系,且当温度过高时通过调节水冷机流量,直到温度低于设定温度值;当送料喷嘴上支架的温度低于设定温度值时,关闭通断阀门,此时所述送料喷嘴上支架就需要冷却。

    40、本发明的有益效果为:

    41、1、本发明专利通过圆形光斑位置转化技术,使得送料通道完全呈现直线状分布,不存在现有技术送料通道的折弯结构或圆弧结构,规避了输送金属粉末材料时堵塞的问题,以及由于金属粉末惯性力偏离中心的问题,同时也解决了由于送料通道弯折,使得柔性丝材经过弯曲部位会产生塑性变形,进而导致丝材流出输料通道出口产生偏离中心位置的问题,并且本发明的送料通道不会遮挡光束传输路径,有效地提高了激光束能量利用率,不会存在光束受到遮挡所产生的反射光束会照射到该装置的核心零件,避免了光束照射核心零件,提高了机器寿命。

    42、本发明提供了一套独立的冷却系统,通过热传感器时刻监控喷嘴上支架表面温度,让送料通道的温度时刻被监控,并通过闭环水冷系统将送料通道的温度降低到合适的水平,有效防止送料通道温度过高,导致送料通道热变形,引起送料喷嘴和光斑的位置关系发生变化,从而影响熔覆成形精度、效率、质量,以及喷头寿命,因此本发明可以实现送料喷嘴上支架的温度实时监控,有效避免现有技术存在的问题。

    43、本发明的送料管进气孔输送丝材时,输送惰性气体隔绝空气中的氧气,防止熔池氧化,从而确保熔覆层的化学成分和性能稳定。尤其将输送惰性气体的通道和输送丝材通道设定为同一通道,将惰性气体通过丝材和管道之间间隙流过,有效隔绝了外部空气,有效保证丝材熔覆过程中不受空气中氧气影响。同时通过惰性气体还可以将送料通道热量散掉,提高冷却效果。

    44、上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。


    技术特征:

    1.一种多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:包括一个由上端盖(1)、下端盖(2)和左端盖(3)构成的罩壳,所述左端盖(3)上开设有光束入口,所述上端盖(1)的顶面开设有物料入口,所述下端盖(2)的底面开设有与所述物料入口同轴的光束及物料出口;

    2.根据权利要求1所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述圆形光斑位置转化组件包括圆锥镜(6)、抛物镜(9)、圆锥镜安装座(7)、连接筋板(8)和平面反射镜(10);

    3.根据权利要求2所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述送料组件在所述罩壳中不遭受来自所述圆形光斑位置转化组件所引起的激光照射;所述送料组件包括送料管(13)、送料喷嘴(14)、送料喷嘴上支架(15)和送料喷嘴下支架(16);

    4.根据权利要求3所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述多光束金属激光熔覆装置设计有水冷系统,所述水冷系统由设计于所述平行激光发射组件内的激光发射组件液冷结构、设计于所述圆锥镜(6)内的圆锥镜液冷结构、设计于所述抛物镜(9)内的抛物镜液冷结构,设计于所述平面反射镜(10)内的平面反射镜液冷结构、设计于所述送料喷嘴上支架(15)内的送料喷嘴上支架液冷结构以及水路连接通道组成;其中,

    5.根据权利要求4所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述圆锥镜液冷结构包括开设在所述圆锥镜(6)平面端的一个内凹腔体(21)、开设在所述圆锥镜安装座(7)内部的至少两条圆锥镜液冷第一流道、开设在每个所述连接筋板(8)内部的一条圆锥镜液冷第二流道和设置在所述罩壳外壁上的至少两个圆锥镜冷却液接头(24),所述圆锥镜(6)的平面端与所述圆锥镜安装座(7)之间设置有防止冷却液流出的密封圈,每条所述圆锥镜液冷第二流道的内端分别与各自对应的一条所述圆锥镜液冷第一流道的外端连通,每条所述圆锥镜液冷第一流道的内端均与所述内凹腔体(21)连通,每条所述圆锥镜液冷第二流道的外端分别与各自对应的一个所述圆锥镜冷却液接头(24)的内端连通,且其中一个所述圆锥镜冷却液接头(24)作为所述圆锥镜液冷结构的进液口,另外两个所述圆锥镜冷却液接头(24)作为所述圆锥镜液冷结构的出液口。

    6.根据权利要求4所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述平面反射镜液冷结构包括一块导热片(28)、开设在所述上端盖(1)内部的两条上下平行的平面反射镜液冷流道以及四个平面反射镜冷却液接头(29),所述导热片(28)设置在所述平面反射镜(10)的上斜面与所述上端盖(1)的下斜面之间,且所述导热片(28)的尺寸完全覆盖照射在所述平面反射镜(10)下表面所形成的光斑的尺寸,每条所述平面反射镜液冷流道的两端分别与对应的一个所述平面反射镜冷却液接头(29)连接,每条所述平面反射镜液冷流道所属的其中一个所述平面反射镜冷却液接头(29)作为所述平面反射镜液冷结构的进液口,每条所述平面反射镜液冷流道所属的其中另一个所述平面反射镜冷却液接头(29)作为所述平面反射镜液冷结构的出液口。

    7.根据权利要求4所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述送料喷嘴上支架液冷结构包括一个液冷筒(25)、一个液冷盖(26)和两个送料喷嘴上支架冷却液接头(27);所述液冷筒(25)环绕设置在所述送料喷嘴上支架(15)的上部外围,所述液冷筒(25)的底部收口,并与所述送料喷嘴上支架(15)的外壁封闭连接,所述液冷筒(25)的顶部开口,并通过对应的定位螺丝与所述上端盖(1)的顶面固定连接,所述液冷盖(26)固定盖设在所述液冷筒(25)的顶部开口上,且所述液冷盖(26)与所述液冷筒(25)的顶部开口之间设置有防止冷却液流出的密封圈,所述液冷盖(26)的轴心上还开设有便于所述送料管(13)穿过的通孔,所述液冷筒(25)的内壁与所述送料喷嘴上支架(15)的外壁之间构成送料喷嘴上支架液冷环形流道,两个所述送料喷嘴上支架冷却液接头(27)对称设置在所述液冷盖(26)的上表面,且均与所述送料喷嘴上支架液冷环形流道连通,其中一个所述送料喷嘴上支架冷却液接头(27)作为所述送料喷嘴上支架液冷结构的进液口,另一个所述送料喷嘴上支架冷却液接头(27)作为所述送料喷嘴上支架液冷结构的出液口;

    8.根据权利要求4所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述抛物镜液冷结构包括一条位于在所述抛物镜(9)内部且沿所述抛物镜(9)周向设置的抛物镜液冷环形流道以及两个抛物镜冷却液接头(30),两个所述抛物镜冷却液接头(30)对称设置在所述左端盖(3)的外表面,且两个所述抛物镜冷却液接头(30)均与所述抛物镜液冷环形流道连通,其中一个所述抛物镜冷却液接头(30)作为所述抛物镜液冷结构的进液口,另一个所述抛物镜冷却液接头(30)作为所述抛物镜液冷结构的出液口。

    9.根据权利要求3所述的多光束金属激光熔覆装置,其特征在于:所述光束及物料出口的外侧通过导气罩支架(11)固定盖设有一块具有中心过孔的平面保护镜(12),所述导气罩支架(11)的圆周侧壁上均匀设置有若干进气接头(18),所述导气罩支架(11)的下部设置有导气罩(19),所述导气罩(19)与所述导气罩支架(11)之间存在用于连通所述进气接头(18)内端和所述导气罩(19)内部空间的进气流道;

    10.一种如权利要求1-9中任意一项所述的多光束金属激光熔覆装置的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:


    技术总结
    本发明公开了一种多光束金属激光熔覆装置及其控制方法,该装置包括罩壳,罩壳左端开设光束入口,罩壳上端设有物料入口,罩壳下端设有光束及物料出口。光束入口的外侧设有平行激光发射组件,光束入口与光束及物料出口之间设有圆形光斑位置转化组件,能实现将射入罩壳内的平行激光束经发散、反射、聚焦后在光束及物料出口正下方的熔池区形成圆形光斑。物料入口与光束及物料出口之间设有送料组件,送料组件在罩壳中不遭受来自圆形光斑位置转化组件所引起的激光照射,送料组件内部的送料通道呈直线路径,并与聚焦在熔池区上的圆形光斑同轴。本发明能避免熔覆材料偏离中心位置,还能避免激光束照射送料通道,并配有独立水冷结构,防止温度过高。

    技术研发人员:刘凡,吉绍山,石拓,石皋莲,魏超
    受保护的技术使用者:苏州工业职业技术学院
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-34397.html

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