[发明专利]适用于高长径比管件的内壁激光熔覆装置

说明书

本发明提供了一种适用于高长径比管件的内壁激光熔覆装置，包括熔覆头、传输臂和基座机构，传输臂主要由多个传输臂节依次串联固接而成，每节传输臂节整体呈圆管体，其轴心通孔所形成的轴心通道用于传输激光、同轴保护气；分别用于传输喷嘴保护气、熔覆粉末、冷却水的通道则直接开设于圆管体的管壁上。本发明适用于对高长径比管件的内壁进行激光熔覆，管径最小可达55mm，熔覆深度最大可达3m，如对通孔熔覆，进行两侧熔覆可达6m；装配方便且稳定性高。

技术领域

本发明属于激光熔覆设备领域，尤其是涉及一种可对高长径比管件的内壁进行激光熔覆的装置。

背景技术

如管道、油缸立柱等管件部件，其内壁均需要进行耐磨或耐腐蚀处理，传统上主要采用电弧熔铜或电镀的方式，这两种方式受到材料选择的限制，仅能在几种特定产品上使用；且其中电镀由于采用化学手段，对环境影响较大，近年来逐渐面临淘汰。而激光熔覆技术可以解决材料受限的问题，但现有的对管件内壁进行激光熔覆的装置，承载激光熔覆头的相应机构外径较大，通常仅能用于内径在100mm以上的管件的内壁熔覆，且通常采用添加多处支撑的方式，对于注塑机等非标准圆柱形孔的内壁无法使用。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种适用于高长径比管件的内壁激光熔覆装置，具体为：

包括熔覆头、传输臂和基座机构，其特征在于：传输臂主要由多个传输臂节依次串联固接而成，每节传输臂节整体呈圆管体，其轴心通孔所形成的轴心通道用于传输激光、同轴保护气；分别用于传输喷嘴保护气、熔覆粉末、冷却水的通道则直接开设于圆管体的管壁上；

每节传输臂节的管壁上均匀开设有六个一类通道孔，其中一个一类通道孔用于传输喷嘴保护气，两个一类通道孔用于传输熔覆粉末，剩余的三个一类通道孔分别作为冷却水循环水路的回水通道；

每节传输臂节匹配增设一内套管，内套管套设于传输臂节的轴心通孔内，且传输臂节的轴心通孔孔壁的前、后两端处设有向内凸出的环形台阶，轴心通孔两端处的环形台阶与内套管的两端部外表面密封连接；

内套管与轴心通孔之间在两端处的环形台阶之间的环形间隙形成环形密封腔，环形密封腔前、后两端分别连通有斜向开设的进水通道孔， 每个进水通道孔的一端孔口位于管壁的端面上，另一端孔口则开设于临近环形台阶的轴心通孔孔壁上，从而由环形密封腔与两端各三个的斜向的进水通道孔共同组成传输臂节的进水通道。

进一步，每节传输臂节的管壁上均匀开设有六个一类通道孔，其中一个一类通道孔用于传输喷嘴保护气，两个一类通道孔用于传输熔覆粉末，剩余的三个一类通道孔分别作为冷却水循环水路的回水通道，而作为进水通道的进水通道孔也直接开设于管壁上，且，每个进水通道孔临近开设于对应的回水通道的通道孔旁。

进一步，在管壁外周均匀开设有多条减重槽，每条减重槽开设于两个一类通道孔及两端的进水通道孔之间。

进一步，相邻两节传输臂节管壁端面上各对应均匀开设有若干组定位销安装盲孔，每组定位销安装盲孔数量为至少一个，并对应相应数量的定位销，每个定位销安装盲孔的孔中心均与轴心通孔孔中心相平行；定位销两端分别伸入相邻两节传输臂节的安装盲孔中并与之紧固连接。

进一步，定位销两端分别伸入相邻两节传输臂节的安装盲孔中，并与安装盲孔过盈配合。

进一步，相邻两节传输臂节中位于左侧的传输臂节管壁外周面斜向开设有对应每个定位销安装盲孔并与之贯通的斜向安装螺孔；且斜向安装螺孔在管壁由外向内的开设方向与对应的定位销安装盲孔由孔口向孔底的伸入方向同侧相交；