本申请涉及激光熔覆头的领域,尤其是涉及一种激光熔覆头。
背景技术:
激光熔覆又称激光包覆,是一种表面改性技术,处理工件时,在工件表面添加熔覆材料,并利用高能密度激光束使得熔覆材料与基材表面薄层一起熔凝,从而对工件表面进行修复作业,激光熔覆头是利用激光束对工件表面加热的装置。
相关技术中,参照图1,激光熔覆头包括有熔覆头本体,熔覆头本体包括壳体1、激光发射器11、反光镜12以及镜头13,壳体1中空设置,且壳体1呈l型设置,激光发射器11固定连接于壳体1内壁,反光镜12固定于壳体1内部的l型拐角处,激光发射器11发射出的激光束延伸方向与反光镜12的镜面呈45°夹角,镜头13固定于壳体1一端的开口处,激光束经由反光镜1290°反射后的延伸方向与镜头13垂直;使用时,激光发射器11发射出激光束,激光束经过反光镜12的反射后穿过镜头13并照射于工件表面。
针对上述中的相关技术,发明人认为存在有激光熔覆头发射出的激光束将熔覆材料照射时,熔覆材料会发生迸溅,迸溅的颗粒附着于镜头上,会将镜头损伤,另外,镜头损伤后,镜头的透光率受到影响,导致部分激光束折回至反光镜上,反光镜表面灼伤,使得反光镜的发生漫反射,从而使得部分激光经由反光镜的反射折回至激光发射器处,从而导致激光熔覆头受损的缺陷。
技术实现要素:
为了减少激光熔覆头受到损伤,本申请提供一种激光熔覆头。
本申请提供的一种激光熔覆头采用如下的技术方案:
一种激光熔覆头,包括壳体、镜头以及挡板,所述挡板与所述壳体连接,所述挡板侧壁贯穿开设有通孔,所述通孔正对所述镜头设置。
通过采用上述技术方案,使用时,激光熔覆头朝向工件发射激光束,激光束将熔覆材料融解时,部分料渣发生迸溅,此时,挡板可将一部分料渣进行阻挡,避免料渣大面积的迸溅至镜头上,从而减少了镜头的损坏,从而可减少反光镜受到损伤,减少反光镜发生漫反射,从而可减小激光束折射回壳体内,减少激光熔覆头受到损伤;另外,挡板可隔绝一部分激光束照射至工件上的热量,进一步保护了激光熔覆头。
优选的,所述挡板与所述壳体之间连接有伸缩杆,设激光熔覆头的激光束照射至工件上的照射方向为a向,所述伸缩杆的伸缩方向与a向平行。
通过采用上述技术方案,根据不同类型的工件,为减少挡板与伸缩杆发生干涉,可通过调整伸缩杆而调整挡板与工件的间距,从而可适用于更多的工件类型,具有较高的通用性。
优选的,所述挡板接近所述镜头的一侧设有冷却组件,所述冷却组件包括冷却管、输水管以及排水管,所述冷却管与所述挡板接近所述镜头的一侧固定连接,所述冷却管一端与所述输水管连通另一端与所述排水管连通。
通过采用上述技术方案,为进一步避免激光束照射至工件表面的热量流动至激光熔覆头处,通过由输水管朝向冷却管内输送冷水,进而对挡板降温,从而可进一步减少热量流动至激光熔覆头处,对激光熔覆头起到了保护作用。
优选的,所述冷却管外壁固接有多个散热翅片。
通过采用上述技术方案,冷却管内通过冷水时,散热翅片可对冷却管起到加速散热的作用,从而可进一步提高冷却水管的降温效果,进一步减少热量流动至激光熔覆头处,对激光熔覆头起到了保护作用。
优选的,所述冷却管以s型排布于所述挡板侧壁。
通过采用上述技术方案,将冷却管以s型排布,可使得冷却管在较小的空间内拥有较大的流动距离,从而可进一步减小热量流动至激光熔覆头处,对激光熔覆头起到了保护作用。
优选的,所述挡板接近所述镜头的一侧壁可拆卸固定连接有替换板。
通过采用上述技术方案,激光束将熔覆材料融解时,料渣迸溅至替换板上,当替换板受到的损伤较大时,将替换板拆除后更换新的替换板,其可使得挡板重复利用。
优选的,所述挡板接近所述镜头的一侧固定连接有挡料环,所述挡料环与所述通孔同轴设置,且所述挡料环朝向所述镜头一侧延伸。
通过采用上述技术方案,在挡料板接近镜头的一侧设置挡料环,可进一步减小料渣迸溅至镜头处,可在减小挡板厚度的同时提高对镜头的保护度。
优选的,所述挡料环周壁绕设有螺旋状的冷水环,所述冷水环两端与所述冷却管连通。
通过采用上述技术方案,在冷却管连通冷水时,冷却管内的冷水一部分进入冷水环内,从而可对挡料环进行降温,从而便可进一步减少热量流动至激光熔覆头处,从而便可对激光熔覆头进一步的防护。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.通过设置挡板减少料渣迸溅至镜头上,对镜头以及激光熔覆头起到了防护作用,减少了激光熔覆头受到损伤;同时,挡板可隔绝一部分热量,进一步减少了激光熔覆头受到损伤;
2.通过设置冷却组件可进一步减少热量流动至激光熔覆头处,进一步对激光熔覆头起到了防护作用;
3.通过设置挡料环可进一步对镜头和激光熔覆头起到防护作用。
附图说明
图1是本申请相关技术的剖面结构示意图;
图2是本申请实施例的整体结构示意图;
图3是本申请实施例中壳体和伸缩杆的剖面结构示意图;
图4是本申请实施例中挡料环、挡板以及替换板的半剖结构示意图。
附图标记说明:1、壳体;11、激光发射器;12、反光镜;13、镜头;14、水平段;15、竖直段;2、挡板;21、通孔;22、挡料环;23、替换板;3、伸缩杆;31、固定段;32、活动段;33、蝶形螺丝;4、冷却组件;41、冷却管;42、输水管;43、排水管;44、冷水环;45、散热翅片。
具体实施方式
以下结合附图2-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种激光熔覆头。参照图2和图3,一种激光熔覆头包括壳体1、激光发射器11、反光镜12、镜头13、挡板2、伸缩杆3以及冷却组件4。
参照图2和图3,壳体1中空设置,且壳体1呈l型设置,壳体1包括水平段14以及竖直段15,水平段14和竖直段15连通且一体固接,激光发射器11通过螺丝固定连接于水平段14内壁,水平段14和竖直段15内壁的l型拐角处开设有卡槽,反光镜12卡接于卡槽内,镜头13通过螺丝固定连接于竖直段15内壁,且镜头13固定连接于竖直段15远离反光镜12的一端;激光发射器11发射出的激光束延伸方向与反光镜12的镜面呈45°夹角,激光束经由反光镜12进行90°反射后的延伸方向与镜头13垂直。
参照图2和图3,挡板2与壳体1通过伸缩杆3连接,设激光熔覆头的激光束照射至工件上的照射方向为a向,伸缩杆3的伸缩方向与a向平行,伸缩杆3包括固定段31、活动段32以及蝶形螺丝33,固定段31与水平段14侧壁通过螺丝固定连接,活动段32与挡板2焊接,固定段31中空设置,活动段32沿a向滑动连接于固定段31内壁,活动段32外壁和固定段31内壁的横截面均为矩形,蝶形螺丝33与固定段31侧壁螺纹连接,且蝶形螺丝33穿过固定段31侧壁于活动段32侧壁抵接。
参照图3和图4,挡板2侧壁贯穿开设有通孔21,通孔21正对镜头13设置,挡板2接近镜头13的一侧焊接有挡料环22,挡料环22与通孔21同轴设置,且挡料环22朝向镜头13一侧延伸;挡板2接近镜头13的一侧壁通过螺丝可拆卸固定连接有替换板23,替换板23的材质为1mm厚的铁板。
参照图2和图3,冷却组件4包括冷却管41、输水管42以及排水管43,挡料环22周壁绕设有螺旋状的冷水环44,冷水环44与挡料环22外壁焊接,冷水环44两端与冷却管41连通;冷却管41焊接于挡板2接近镜头13的一侧壁,且冷却管41以s型排布于挡板2侧壁,冷却管41一端与输水管42连通另一端与排水管43连通,输水管42另一端连通有冷水机;冷却管41外壁焊接有多个散热翅片45,散热翅片45与冷水管的输水方向形成有30°夹角。
本申请实施例一种激光熔覆头的实施原理为:作业时,首先根据实际工件调整伸缩杆3的长度,在保证挡板2与工件不发生干涉的情况下,使得挡板2尽可能的接近工件,调节伸缩杆3的长度时,松开蝶形螺丝33,将活动段32沿固定段31滑动至所需位置后,用蝶形螺丝33将固定段31和活动段32固定。
将挡板2调整好至后,朝向冷却管41内通冷却水,冷却水便可对冷却管41进行降温,进而对挡板2进行降温;冷却管41内的冷却水流动时,部分冷却水流动至冷水环44内,从而对挡料环22进行降温。
激光熔覆头发射激光束时,激光发射器11发出的激光束经过反光镜12的反射后穿过镜片照射至工件上,在此过程中,熔覆材料迸溅出料渣,挡板2、挡料环22避免料渣将镜头13损伤,冷却管41、冷水环44对挡板2进行降温,减少热量流动至激光熔覆头处。
料渣将替换板23损伤后,松开用于固定替换板23的螺丝,将替换板23进行更换即可。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
1.一种激光熔覆头,其特征在于:包括壳体(1)、镜头(13)以及挡板(2),所述挡板(2)与所述壳体(1)连接,所述挡板(2)侧壁贯穿开设有通孔(21),所述通孔(21)正对所述镜头(13)设置。
2.根据权利要求1所述的一种激光熔覆头,其特征在于:所述挡板(2)与所述壳体(1)之间连接有伸缩杆(3),设激光熔覆头的激光束照射至工件上的照射方向为a向,所述伸缩杆(3)的伸缩方向与a向平行。
3.根据权利要求1所述的一种激光熔覆头,其特征在于:所述挡板(2)接近所述镜头(13)的一侧设有冷却组件(4),所述冷却组件(4)包括冷却管(41)、输水管(42)以及排水管(43),所述冷却管(41)与所述挡板(2)接近所述镜头(13)的一侧固定连接,所述冷却管(41)一端与所述输水管(42)连通另一端与所述排水管(43)连通。
4.根据权利要求3所述的一种激光熔覆头,其特征在于:所述冷却管(41)外壁固接有多个散热翅片(45)。
5.根据权利要求3所述的一种激光熔覆头,其特征在于:所述冷却管(41)以s型排布于所述挡板(2)侧壁。
6.根据权利要求1所述的一种激光熔覆头,其特征在于:所述挡板(2)接近所述镜头(13)的一侧壁可拆卸固定连接有替换板(23)。
7.根据权利要求3所述的一种激光熔覆头,其特征在于:所述挡板(2)接近所述镜头(13)的一侧固定连接有挡料环(22),所述挡料环(22)与所述通孔(21)同轴设置,且所述挡料环(22)朝向所述镜头(13)一侧延伸。
8.根据权利要求7所述的一种激光熔覆头,其特征在于:所述挡料环(22)周壁绕设有螺旋状的冷水环(44),所述冷水环(44)两端与所述冷却管(41)连通。
技术总结