一种用于圆筒型工件的激光熔覆设备

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，具体来说，涉及一种用于圆筒型工件的激光熔覆设备。

背景技术

激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面放置被选择涂层材料，经激光辐照和基体表面薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低、与基体成冶金结合的表面涂层，该涂层显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气等特性，从而达到基体表面改性或修复的目的，既满足了对材料表面特定性能的要求，又节约了大量的贵重元素。

现有技术中，专利申请号为CN201811615975.X的中国专利公开了“一种激光内孔熔覆设备及重力送粉器，解决现有激光内孔熔覆设备送粉过程不均匀、送粉稳定性较差以及残留粉尘影响激光光路、影响熔覆效果的问题。激光内孔熔覆设备包括依次设置的光纤头、后端镜片组、中间连接件、前端镜片组以及设置前端镜片组一侧的送粉组件，前端镜片组包括前端镜片和前端镜片壳体；送粉组件包括重力送粉器、送粉嘴，重力送粉器将粉料送入送粉嘴；重力送粉器包括送粉器壳体、驱动装置以及螺旋杆；螺旋杆设置在送粉器壳体内，且通过驱动装置驱动，送粉器壳体内上设置有进料口、出料口”，但仍然存在缺陷，该专利中的熔覆设备，在对圆筒状结构的工件内孔进行熔覆时，需要独立的递进设备，实现对工件内孔的熔覆，装配结构复杂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于圆筒型工件的激光熔覆设备，具备对圆筒型工件内孔的预处理功能，且熔覆的同时能够实现自动递进的功能，且结构简单，便于维护。

本发明采用的具体技术方案是：一种用于圆筒型工件的激光熔覆设备，包括机架，还包括，

工作台，固定连接在机架的顶部；

装夹组件，固定连接在工作台的顶部，用于装配待熔覆工件；

调节杆，连接在机架的外侧壁；

驱动源，固定连接在调节杆的调节端；

机械夹爪，连接在驱动源的驱动端，用于夹装待熔覆工件；

安装座，滑动连接在工作台的顶部；

限位条框，固定连接在安装座的顶部；

安装框，滑动连接在限位条框内；

电动推杆，连接在安装框的底部与限位条框的底部内侧壁之间；

支撑板，一端固定连接在安装框内，另一端置于待熔覆的工件内；

轮齿，条形排列在支撑板的外侧壁；

滑框，滑动连接在支撑板上；

给料组件，固定连接在滑框外侧壁；

送料筒，与给料组件相连，所述送料筒的底部设置有出料口；

螺旋送料杆，转动连接在送料筒内；

第一传动杆，固定连接在螺旋送料杆的顶端，且与送料筒转动相连；

传动齿轮，固定连接在第一传动杆远离送料筒的一端，且与轮齿啮合；

第二传动杆，固定连接在螺旋送料杆的底端，且与送料筒转动相连；

传动箱，连接在第二传动杆远离送料筒的一端；

转动杆，与传动箱转动相连；

传动轮，固定连接在转动杆的两端，且与熔覆工件内壁相抵；

激光头，连接在滑框的外侧壁，且与送料筒相配合。

进一步的，所述工作台上开设有滑槽与安装槽，所述安装座滑动连接在滑槽上，所述安装槽内装设有驱动丝杆，所述驱动安装座与驱动丝杆螺纹相连。

进一步的，所述装夹组件主要由放置台和滚轴组成，所述放置台的顶部开设有弧形槽，所述滚轴转动连接在弧形槽内。

进一步的，所述给料组件主要由给料斗和给料管组成，所述给料管固定连接在给料斗的出料端与送料筒进料端之间，所述给料斗固定连接在滑框的外侧壁。

进一步的，所述调节杆主要由第一套杆、第二套杆和连接杆组成，所述连接杆的两端分别插设在第一套杆与第二套杆内，所述连接杆的插入端均通过螺栓固定，所述第一套杆与驱动源相连，所述第二套杆固定连接在机架上。

进一步的，所述第二传动杆置于传动箱内的一端连接有第一锥齿轮，所述转动杆置于传动箱内的杆壁上固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合。

进一步的，所述机架的底部设置有水平调节脚。

进一步的，所述送料筒的出料口设置有送粉嘴。

进一步的，所述驱动源具体为伺服电机。

进一步的，所述传动轮上设置有磨砂层。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于圆筒型工件的激光熔覆设备，具备以下有益效果：

本发明使用前，通过水平调节脚调节机架水平，通过驱动丝杆移动安装座，使得机械夹爪可以夹持待熔覆的圆筒型工件，夹持的圆筒形工件放置在放置台上，此时控制驱动丝杆反转，使得支撑板插设在圆筒型工件内孔内，通过控制电动推杆伸缩，带动安装框在限位条框内滑动，使得传动轮与圆筒型工件内壁相抵，在PT-WW3100L型号的伺服电机工作时带动圆筒型工件转动，在圆筒型工件转动的同时带动传动轮转动，通过传动轮表面设置的磨砂层，实现对圆筒型工件内孔内壁的预处理功能，有助于提高熔覆效果，传动轮转动带动转动杆上的第二锥齿轮转动，第二锥齿轮带动第一锥齿轮连接的第二传动杆转动，第二传动杆带动送料筒内的螺旋送料杆转动，将送料筒内的粉料通过出料口送入圆筒型工件内孔，实现送粉的功能同时开启激光头，实现熔覆的功能，螺旋送料杆带动第一传动杆转动，传动齿轮与轮齿啮合，进而带动传动齿轮沿着支撑板移动，实现熔覆的递进功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明的结构示意图之一；

图2是根据本发明的的结构示意图之二；

图3是根据本发明的的结构示意图之三；

图4是根据本发明的图3中A部分的结构示意图；

图5是根据本发明的滑框的连接结构示意图；

图6是根据本发明的调节杆的结构示意图。

图中标号表示：1-机架；2-工作台；3-装夹组件；301-放置台；302-滚轴；4-调节杆；401-第一套杆；402-第二套杆；403-连接杆；5-驱动源；6-机械夹爪；7-安装座；8-限位条框；9-安装框；10-电动推杆；11-支撑板；12-轮齿；13-滑框；14-送料筒；15-螺旋送料杆；16-第一传动杆；17-传动齿轮；18-第二传动杆；19-传动箱；20-转动杆；21-传动轮；22-激光头；23-滑槽；24-安装槽；25-驱动丝杆；26-给料斗；27-给料管；28-第一锥齿轮；29-第二锥齿轮。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，如图1-6所示，根据本发明实施例的一种用于圆筒型工件的激光熔覆设备，包括机架1，还包括

工作台2，固定连接在机架1的顶部；

装夹组件3，固定连接在工作台2的顶部，用于装配待熔覆工件；

调节杆4，连接在机架1的外侧壁；

驱动源5，固定连接在调节杆4的调节端；

机械夹爪6，连接在驱动源5的驱动端，用于夹装待熔覆工件；

安装座7，滑动连接在工作台2的顶部；

限位条框8，固定连接在安装座7的顶部；

安装框9，滑动连接在限位条框8内；

电动推杆10，连接在安装框9的底部与限位条框8的底部内侧壁之间；

支撑板11，一端固定连接在安装框9内，另一端置于待熔覆的工件内；

轮齿12，条形排列在支撑板11的外侧壁；

滑框13，滑动连接在支撑板11上；

给料组件，固定连接在滑框13外侧壁；

送料筒14，与给料组件相连，送料筒14的底部设置有出料口；

螺旋送料杆15，转动连接在送料筒14内；

第一传动杆16，固定连接在螺旋送料杆15的顶端，且与送料筒14转动相连；

传动齿轮17，固定连接在第一传动杆16远离送料筒14的一端，且与轮齿12啮合；

第二传动杆18，固定连接在螺旋送料杆15的底端，且与送料筒14转动相连；

传动箱19，连接在第二传动杆18远离送料筒14的一端；

转动杆20，与传动箱19转动相连；

传动轮21，固定连接在转动杆20的两端，且与熔覆工件内壁相抵；

激光头22，连接在滑框13的外侧壁，且与送料筒14相配合。

工作台2上开设有滑槽23与安装槽24，安装座7滑动连接在滑槽23上，安装槽24内装设有驱动丝杆25，驱动安装座7与驱动丝杆25螺纹相连。

装夹组件3主要由放置台301和滚轴302组成，放置台301的顶部开设有弧形槽，滚轴302转动连接在弧形槽内。

给料组件主要由给料斗26和给料管27组成，给料管27固定连接在给料斗26的出料端与送料筒14进料端之间，给料斗26固定连接在滑框13的外侧壁。

调节杆4主要由第一套杆401、第二套杆402和连接杆403组成，连接杆403的两端分别插设在第一套杆401与第二套杆402内，连接杆403的插入端均通过螺栓固定，第一套杆401与驱动源5相连，第二套杆402固定连接在机架1上。

第二传动杆18置于传动箱19内的一端连接有第一锥齿轮28，转动杆20置于传动箱19内的杆壁上固定连接有第二锥齿轮29，第一锥齿轮28与第二锥齿轮29相啮合。

机架1的底部设置有水平调节脚。

送料筒14的出料口设置有送粉嘴。

驱动源5具体为伺服电机。

传动轮21上设置有磨砂层。

在本实施例中，伺服电机采用PT-WW3100L型号的伺服电机。

工作原理：

使用前，通过水平调节脚调节机架1水平，通过驱动丝杆25移动安装座7，使得机械夹爪6可以夹持待熔覆的圆筒型工件，夹持的圆筒形工件放置在放置台301上，此时控制驱动丝杆25反转，使得支撑板11插设在圆筒型工件内孔内，通过控制电动推杆10伸缩，带动安装框9在限位条框8内滑动，使得传动轮21与圆筒型工件内壁相抵，在PT-WW3100L型号的伺服电机工作时带动圆筒型工件转动，在圆筒型工件转动的同时带动传动轮21转动，通过传动轮21表面设置的磨砂层，实现对圆筒型工件内孔内壁的预处理功能，有助于提高熔覆效果，传动轮21转动带动转动杆20上的第二锥齿轮29转动，第二锥齿轮29带动第一锥齿轮28连接的第二传动杆18转动，第二传动杆18带动送料筒14内的螺旋送料杆15转动，将送料筒14内的粉料通过出料口送入圆筒型工件内孔，实现送粉的功能同时开启激光头22，实现熔覆的功能，螺旋送料杆15带动第一传动杆16转动，传动齿轮17与轮齿12啮合，进而带动传动齿轮17沿着支撑板11移动，实现熔覆的递进功能。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，除非另有明确的限定，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发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。