[发明专利]多功能复合数控真空电子束加工设备

说明书

本发明涉及一种多功能复合数控真空电子束加工设备，该设备包括真空工作室、安装在真空工作室顶部的外置熔炼电子枪、焊接电子枪、表面扫描电子枪、焊接电子枪的局部直线动密封运动机构、以及电子枪高真空泵；安装在真空工作室下部的用于工作台引出的引出台等。本发明将电子束熔炼、电子束焊接、电子束扫描及电子束区熔等加工技术集于同一台设备上，采用共同的真空加工室和共同的真空室抽真空系统，可以实现多种加工技术同时进行，也可作为单一功能的设备使用，使得焊接、表面扫描处理、熔炼、区熔等电子束加工均可在同一台设备上完成。

技术领域

本发明涉及真空电子束加工设备，具体是一种集焊接、熔炼、表面扫描处理及区熔四种电子束加工功能于一体的多功能复合数控真空电子束加工设备。

背景技术

电子束加工设备由于考虑到电子束在大气状态下能量损失极大、工件易被氧化等因素，工件必须在真空环境下进行加工。

目前生产的电子束设备，只具备一种或两种加工功能，一般是通过固定的真空密封或者是小行程单方向的动真空密封方式将电子枪与真空室连接起来。这样做其设计与安装相对比较简单和容易实现，但是实现的功能单一，不能满足更多的加工需求。

当需要利用多种功能对工件进行加工时，通常是在多台设备上进行完成，这样就造成了设备、场地、加工等成本的大大提高，这种成本的增加若对于加工大量工件的场合就更为严重。若要对工件进行连续的焊接、扫描及多种加工处理时，这种多功能的电子束装备技术就显得尤为重要。此外，对于研究院所实验室或大学等需要进行多种科学研究的场合，这种复合设备的集多种电子束加工技术于一体的功能更凸显出它的优越之处。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种集多功能于一体的复合真空电子束加工设备。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种多功能复合数控真空电子束加工设备，该设备包括真空工作室12、安装在真空工作室12顶部的外置熔炼电子枪3、焊接电子枪4、表面扫描电子枪5、焊接电子枪的局部直线动密封运动机构13、以及电子枪高真空泵14；安装在真空工作室12下部的用于工作台引出的引出台9，安装在真空工作室12左右两边的用于关闭真空工作室12的移动门8，安装在真空工作室12内部下方的用于安装工件的直线运动工作台11，工作台导轨10、以及安装在真空工作室12内部的直线运动工作台上的可拆卸区熔电子枪模块16；安装在真空工作室12外部的电控与数控控制操作柜15、高压电源7、抽真空系统2、水冷系统1以及电器系统6。

所述的多功能复合数控真空电子束加工设备，所述的焊接电子枪4通过直线局部动密封运动机构13安装在真空工作室12中部的顶壁上，配合安装工件的直线运动工作台11一起对工件进行电子束焊接加工，所述的焊接电子枪4可随着直线局部动密封运动机构13在纵向Y方向上进行水平直线运动。

所述的多功能复合数控真空电子束加工设备，所述的直线局部动密封运动机构13包括：安装在真空工作室12顶部或侧板上的定拖板135，可拆卸的固定在所述的定拖板135上的定导轨132，所述的定拖板135上部设置有动拖板131，在所述的动拖板131下面安装有动导轨134，通过滚柱133将动拖板131及其上的零件支撑起来，使得动拖板131与定拖板135之间保持0.2-0.5mm左右的间隙，所述的动拖板131上安装电子枪3，所述的电子枪3可随着动拖板131一起在纵向作直线运动；所述的定拖板135上还安装有L型密封圈137，通过密封圈压条136将L型密封圈137固定在定拖板135上；在所述的定拖板135内部的凹槽内层设置有层叠伸缩铅防护系统138，在所述的定拖板135的下部与定拖板135固定，在所述的定拖板135的上部与动拖板131连接，在动拖板131运动时对X射线起防护作用。

所述的多功能复合数控真空电子束加工设备，所述的表面扫描电子枪5安装在真空工作室12右边的顶壁上，配合安装工件的直线运动工作台11一起对工件进行加工。