CN211539833U - 宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光熔覆技术领域，尤其涉及一种宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头，包括电机驱动的夹紧轮组、壳体、送料管、两个叠阵激光器、调节架、聚焦镜以及保护镜；夹紧轮组设置在壳体上方中部，所述送料管位于所述夹紧轮组的正下方，并固定在所述壳体的内部，所述两个叠阵激光器分别通过调节架安装在壳体的内部并位于送料管的两侧，其中一个叠阵激光器产生的激光束经过聚焦镜打在焊带或焊丝上，另一个叠阵激光器产生的激光束经过聚焦镜打在焊带或焊丝下方的熔池上。本装置既解决了传统能量方式热量过大的问题，同时又克服了因焊材本身过硬不易熔覆的问题，把低成本的焊带材料实际应用到激光熔覆中。

Description

宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头

技术领域

本实用新型涉及激光熔覆技术领域，尤其涉及一种宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头。

背景技术

激光熔覆设备大多都是选用金属粉末作为耗材，这是因为粉末流动性好，易与激光头匹配，方案较成熟。但是，粉末制作要求较高，合金含量不稳定，容易导致熔覆工件缺陷存在；由于粉末流动性较好，熔覆层厚度较薄，或成型不均匀，后期加工复杂；且粉末的材料成本较高，导致激光熔覆的应用领域一直受到成本的限制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头。

本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头，其特征在于：包括电机驱动的夹紧轮组、壳体、送料管、两个叠阵激光器、调节架、聚焦镜以及保护镜；夹紧轮组设置在壳体上方中部，所述送料管位于所述夹紧轮组的正下方，并固定在所述壳体的内部，焊带或焊丝经过夹紧轮组进入到送料管内并从送料管下部的送料口伸出，所述两个叠阵激光器分别通过调节架安装在所述壳体的内部并位于送料管的两侧，其中一个叠阵激光器产生的激光束经过聚焦镜打在焊带或焊丝上，另一个叠阵激光器产生的激光束经过聚焦镜打在焊带或焊丝下方的熔池上。

优选地，所述保护镜固定在所述壳体的底部，并在光束的照射方向，壳体下部一侧设有镜片吹气口，镜片吹气口位于保护镜的侧部。

优选地，所述壳体下部固定有连接杆，连接杆上安装有保护气体吹气口，保护气体吹气口位于熔池的一侧。

优选地，所述送料口的周围设置有水冷却通道。

本实用新型的有益效果是:相对于现有结构，本装置将送料管设置在中部，两个叠阵激光器分布在其两侧，其中一个叠阵激光器的激光束打到焊带或者焊丝上，预先加热焊带或焊丝，使其软化，已经被加热的焊带或者焊丝落在熔池内，熔池内有另一个叠阵激光器产生的激光束进行充分的熔化，这样，两道激光分别作为预热和熔覆使用，能量尽可能小的传导到基材上，这样既解决了传统能量方式热量过大的问题，同时又克服了因焊材本身过硬不易熔覆的问题，把低成本的焊带材料实际应用到激光熔覆中。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1所示，一种宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头，包括电机驱动的夹紧轮组1、壳体2、送料管3、两个叠阵激光器4、调节架5、聚焦镜6以及保护镜7；夹紧轮组设置在壳体上方中部，通过电机和减速机带动，把焊带送入送料口，所述送料管位于所述夹紧轮组的正下方，并固定在所述壳体的内部，焊带或焊丝经过夹紧轮组进入到送料管内并从送料管下部的送料口8伸出，所述两个叠阵激光器分别通过调节架安装在所述壳体的内部并位于送料管的两侧，预先调节出与中间送料口的一个角度，其中一个叠阵激光器产生的激光束9经过聚焦镜打在焊带或焊丝上，另一个叠阵激光器产生的激光束10经过聚焦镜打在焊带或焊丝下方的熔池11上。本装置中通过调节架可以调节激光束照射的位置，保证一个激光束打在焊带下端靠上位置，另一个打到熔池内。

所述保护镜固定在所述壳体的底部，并在光束的照射方向，壳体下部一侧设有镜片吹气口12，镜片吹气口位于保护镜的侧部。洁净的压缩空气在两个保护镜下方形成一个气帘，吹走焊接灰尘。

所述壳体下部固定有连接杆13，连接杆上安装有保护气体吹气口14，保护气体吹气口位于熔池的一侧。对熔池进行一个密封保护。

所述送料口的周围设置有水冷却通道15。确保在高温辐射的情况下其长时间工作。

激光器、聚焦镜以及壳体均有水冷保护，壳体外部的保护镜对壳体内部起到密封的作用，确保其在恒温、恒湿洁净的条件下工作。

激光器的位置可以是由两个叠阵组成的直出光激光器，也可以是光纤耦合半导体激光器的光纤接口，通过光纤传导过来的激光束。

滚轮连接伺服电机或调速电机，通过调速控制焊带的速度与工件的线速度匹配，控制熔覆层成型的效果。

壳体外部有一连接法兰16与机械手进行连接。

本装置将送料管设置在中部，两个叠阵激光器分布在其两侧，其中一个叠阵激光器的激光束打到焊带17或者焊丝上，预先加热焊带或焊丝，使其软化，已经被加热的焊带或者焊丝落在熔池内，熔池内有另一个叠阵激光器产生的激光束进行充分的熔化，这样，两道激光分别作为预热和熔覆使用，能量尽可能小的传导到基材上，这样既解决了传统能量方式热量过大的问题，同时又克服了因焊材本身过硬不易熔覆的问题，把低成本的焊带材料实际应用到激光熔覆中。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头，其特征在于：包括电机驱动的夹紧轮组、壳体、送料管、两个叠阵激光器、调节架、聚焦镜以及保护镜；夹紧轮组设置在壳体上方中部，所述送料管位于所述夹紧轮组的正下方，并固定在所述壳体的内部，焊带或焊丝经过夹紧轮组进入到送料管内并从送料管下部的送料口伸出，所述两个叠阵激光器分别通过调节架安装在所述壳体的内部并位于送料管的两侧，其中一个叠阵激光器产生的激光束经过聚焦镜打在焊带或焊丝上，另一个叠阵激光器产生的激光束经过聚焦镜打在焊带或焊丝下方的熔池上。

2.根据权利要求1所述的宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头，其特征在于：所述保护镜固定在所述壳体的底部，并在光束的照射方向，壳体下部一侧设有镜片吹气口，镜片吹气口位于保护镜的侧部。

3.根据权利要求1所述的宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头，其特征在于：所述壳体下部固定有连接杆，连接杆上安装有保护气体吹气口，保护气体吹气口位于熔池的一侧。

4.根据权利要求1所述的宽光斑的焊带或焊丝激光熔覆头，其特征在于：所述送料口的周围设置有水冷却通道。

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