本實(shí)用新型屬于本實(shí)用新型屬于激光熔覆技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高激光熔覆效率的裝置。

背景技術(shù)：

激光熔覆是利用高能量、大功率激光束聚焦能力極高的特點(diǎn)，瞬間將工件表面金屬融化，同時(shí)將工件表面預(yù)置或同步送置的合金粉末完全融化。激光束掃描后，合金粉快速凝固，獲得與工件基體完全冶金結(jié)合的致密熔覆層。

目前激光熔覆技術(shù)在圓柱體工件上的應(yīng)用還不是很廣泛，在有限的圓柱體激光熔覆過程中，由于激光器光斑大小一定，當(dāng)激光器以最高功率工作時(shí)，其功率密度是恒定不變的，激光熔覆線速度受到功率密度和熔覆層厚度的限制，當(dāng)需要的熔覆層厚度增加時(shí)，由于功率密度一定，那么激光熔覆線速度必然要減小，導(dǎo)致激光熔覆效率降低，生產(chǎn)效率下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種提高激光熔覆效率的裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中激光熔覆效率低的缺陷。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種提高激光熔覆效率的裝置，包括激光器，其特殊之處在于：還包括感應(yīng)器、感應(yīng)器移動(dòng)支架和電源，所述感應(yīng)器由金屬管彎折而成，彎折后的金屬管包絡(luò)在工件外表面附近，感應(yīng)器與電源連接，感應(yīng)器移動(dòng)支架可調(diào)節(jié)感應(yīng)器的水平或垂直移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述感應(yīng)器與冷卻箱通過軟管連接，冷卻箱中的冷卻液可進(jìn)入感應(yīng)器。

進(jìn)一步的，所述感應(yīng)器移動(dòng)支架包括水平導(dǎo)軌和豎直導(dǎo)軌，豎直導(dǎo)軌通過滑塊在水平導(dǎo)軌上移動(dòng)，所述電源設(shè)置在豎直導(dǎo)軌一端，電源通過絲杠在豎直導(dǎo)軌上移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述感應(yīng)器與工件外表面的垂直距離為10mm±2mm。

進(jìn)一步的，所述感應(yīng)器與激光器之間的水平距離在80mm-150mm。

進(jìn)一步的，所述金屬管為紫銅管。

進(jìn)一步的，所述冷卻液為水或冰-水或冰-鹽-水。

進(jìn)一步的，所述電源功率25kw。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型提出了一種用于提高圓柱體激光熔覆效率的裝置，在激光熔覆過程中，時(shí)刻保證熔覆位置的基材溫度在200-500攝氏度，減少工件在激光加工過程中為吸收過多的熱量而導(dǎo)致熔覆速度受到限制，本實(shí)用新型提出的裝置，隨激光器一起沿著工件軸向移動(dòng)，并時(shí)刻調(diào)節(jié)與激光器之間的距離，確保激光熔覆位置處工件的溫度，這樣就可以提高激光熔覆的線速度，進(jìn)一步提高激光熔覆的效率。

附圖說明

圖1是實(shí)施例的示意圖。

圖中，1-激光器、2-感應(yīng)器、3-電源、4-豎直導(dǎo)軌、5-水平導(dǎo)軌、6-滑塊、7-工件、8-冷卻箱、9-軟管、10-絲杠一、11-絲杠二，12-電機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型加以詳細(xì)說明。

如圖1所示，實(shí)施例提供一種提高激光熔覆效率的裝置，電源3通過內(nèi)置電機(jī)和絲杠一10帶動(dòng)，沿著豎直導(dǎo)軌4上下移動(dòng)，用以調(diào)節(jié)感應(yīng)器2與工件7之間的間隙在10mm±2mm，能夠有效的保證加熱效果。滑塊6由絲杠二11和電機(jī)驅(qū)動(dòng)，沿著水平導(dǎo)軌5左右移動(dòng)，用以調(diào)節(jié)感應(yīng)器2與激光器1之間的間距在80-150mm。感應(yīng)器2采用紫銅管彎折而成，包絡(luò)在工件7外表面附近，保證感應(yīng)器2與工件7的弧面平行。紫銅管兩端封閉并與電源3連接，感應(yīng)器2與冷卻箱8之間通過軟管9連接，冷卻箱8中的冷卻液可以進(jìn)入紫銅管中循環(huán)冷卻，這樣在確保感應(yīng)器2的熱量能被循環(huán)介質(zhì)帶走的情況下，冷卻箱8可以靜止不動(dòng)，減少滑塊6水平移動(dòng)的負(fù)載。軟管9兩端的連接均采用快插接頭與冷卻箱8與感應(yīng)器2相連，便于時(shí)刻拆卸清理。

本實(shí)用新型的工作原理：

工件表面處于常溫狀態(tài)時(shí)，激光器滿功率條件下產(chǎn)生的能量束以Amm/s的速度掃描工件表面能獲得所需要的熔覆層厚度，那么當(dāng)工件表面處于200-500攝氏度時(shí)，激光器滿功率條件下產(chǎn)生的能量束以大于Amm/s的速度掃描工件表面就能獲得同樣的熔覆層厚度。由于提高了掃描速度，縮短了加工時(shí)間，進(jìn)而提高了熔敷效率。本裝置的作用就是利用電磁感應(yīng)的原理，給工件表面加熱，讓激光加工位置工件表面的溫度時(shí)刻保持在200-500攝氏度。

本實(shí)施例的具體工作過程：

1、調(diào)節(jié)電源3中內(nèi)置電機(jī)，使電源3上下移動(dòng)，用鋼板尺測得感應(yīng)器2與工件7之間的間隙為10mm±2mm時(shí)停止，此時(shí)電源3固定在豎直導(dǎo)軌4上不動(dòng)。

2、調(diào)節(jié)電機(jī)12，通過絲杠11帶動(dòng)滑塊6左右移動(dòng)，目測感應(yīng)器2移動(dòng)到工件7一端時(shí)停止。

3、開啟冷卻箱8和電源3，檢測工件表面溫度達(dá)到200-500攝氏度后，設(shè)置電機(jī)12的速度，使滑塊6以和激光器1同樣的速度沿水平導(dǎo)軌5移動(dòng)。

4、目測感應(yīng)器2移動(dòng)到工件7另一端時(shí)停止，關(guān)閉冷水箱8和電源3。

經(jīng)試驗(yàn)，直徑210mm，長度1075mm的圓柱體工件，所用的激光器功率是3500W，要求的熔覆層厚度是1.8mm。在不使用本裝置時(shí)，激光器滿功率工作，線速度最大為10mm/s時(shí)能達(dá)到1.8mm的熔覆層厚度要求，熔敷完一根工件用時(shí)164分鐘。使用本裝置時(shí)，激光器滿功率工作，電源功率25kw，此時(shí)熔敷處的工件表面溫度為300-400攝氏度，線速度最大能提高到14mm/s時(shí)能達(dá)到1.8mm的熔覆層厚度要求，熔敷完一根用時(shí)108分鐘。單根節(jié)約時(shí)間為56分鐘，顯然，極大的提高了熔覆效率。