[发明专利]一种用于激光制造的电磁场调控装置

权利要求书

1.一种用于激光制造的电磁场调控装置，其特征在于：包括用于熔覆工件的激光熔覆部、用于固定工件且可调节工件位置的支架部、用于给工件提供磁场的磁场部、用于给工件提供电场的电场部以及工控机，且所述激光熔覆部、支架部、磁场部和电场部均与工控机相连；

所述激光熔覆部包括激光器和送粉器，激光器连接有垂直向下的激光头，送粉器连接有垂直向下的送粉头，且送粉头设置在激光头上；激光头位于工件的正上方，且激光头上设有用于探测激光头与工件沿z轴方向的距离的位置传感器，且所述位置传感器与工控机相连；

所述支架部设置在激光熔覆部的下方，所述支架部包括两个分别从两端夹持住工件且可驱动工件沿y轴方向移动、沿z轴方向移动或转动的工作台，且两个工作台沿着y轴方向相对设置；

所述工作台包括用于夹持工件的夹具，所述夹具设有用于容纳工件的端头的通槽，且所述通槽沿着y轴方向延伸；通槽的槽壁设有用于将工件抵紧在通槽内的夹紧螺栓，所述夹紧螺栓的内端贯穿通槽的槽壁并沿着x轴方向延伸至通槽内，夹紧螺栓外端的头部外露于所述夹具，以便于手动调节；

所述夹具可转动且可定位地设置在固定座上，固定座上设有沿y轴方向延伸的转轴，夹具沿x轴方向的外侧可转动地设置在所述转轴上，且夹具沿x轴方向的内侧上设有若干个第一卡位孔，所述固定座上设有用于与第一卡位孔对准并贯通的第二卡位孔，所述第二卡位孔位于第一卡位孔的运动轨迹上；还包括用于插入相贯通的第一卡位孔和第二卡位孔内以将夹具固定在固定座上的插销；

所述工作台还包括驱动工件沿z轴方向竖直移动的第一线性模组，所述第一线性模组包括沿着z轴方向延伸的第一底座，所述第一底座的两端设有沿y轴方向延伸的第一侧壁，第一丝杆的两端可转动地设置在第一侧壁上，且所述第一丝杆沿z轴方向延伸；第一丝杠的一端贯穿第一侧壁并与第一电机的输出轴同轴相连；所述第一丝杠上设有第一滑块，第一滑块与第一丝杠相啮合，且固定座固定在第一滑块沿y轴方向的一侧上；所述第一电机与工控机相连；

所述工作台还包括驱动工件沿y轴方向水平移动的第二线性模组，所述第二线性模组包括沿着y轴方向延伸的第二底座，所述第二底座的两端设有沿z轴方向延伸的第二侧壁，第二丝杆的两端可转动地设置在第二侧壁上，且所述第二丝杆沿y轴方向延伸；所述第二丝杠的一端贯穿所述第二侧壁并与第二电机的输出轴同轴相连，所述第二丝杠上设有第二滑块，第二滑块与第二丝杠相啮合，且第一底座沿z轴方向的底端固定在第二滑块沿z轴方向的顶面上；所述第二电机与工控机相连；

所述磁场部包括沿着x轴方向相对设置的两个电磁铁，所述电磁铁包括沿x轴方向延伸的铁芯，所述铁芯可转动地贯穿轴承，并通过所述轴承固定在外壳上；所述铁芯外缠绕有线圈，所述线圈与工控机相连；两个铁芯相对的一端均设有磁极头，两磁极头相对准，且两磁极头之间具有容纳工件的空隙；所述铁芯内部中空，且所述铁芯的内壁上设有内螺纹；手柄的杆部沿x轴方向延伸至铁芯内，且手柄的杆部设有外螺纹，所述手柄的杆部与所述铁芯通过外螺纹和内螺纹的配合相啮合；驱动手柄转动的手柄头部外露于外壳，以便于手动调节；

所述磁场部还包括用于测量磁场强度的线性霍尔传感器，所述线性霍尔传感器与工控机相连；

所述电场部包括电场电源，电场电源的两端分别通过导线与用于夹住工件两端的夹持器连接，且夹持器导电；所述导线上还连接有测量电场强度的直流霍尔电流传感器，所述直流霍尔电流传感器与工控机相连。

2.如权利要求1所述的一种用于激光制造的电磁场调控装置，其特征在于：所述第一滑块上穿设有用于平衡稳定第一滑块的两个第一光杆，第一滑块可滑动地设置在第一光杆上，且第一光杆分别位于第一丝杠的两侧，且第一光杆均沿z轴方向延伸，且第一光杆的两端分别固定在第一侧壁上。

3.如权利要求2所述的一种用于激光制造的电磁场调控装置，其特征在于：所述第二滑块上穿设有用于平衡稳定第二滑块的两个第二光杆，第二滑块可滑动地设置在第二光杆上，且第二光杆分别位于第二丝杠的两侧，且第二光杆均沿y轴方向延伸，且第二光杆的两端分别固定在第二侧壁上。

4.如权利要求3所述的一种用于激光制造的电磁场调控装置，其特征在于：所述第一丝杆通过第一联轴器与第一电机相连。

5.如权利要求4所述的一种用于激光制造的电磁场调控装置，其特征在于：所述第二丝杆通过第二联轴器与第二电机相连。