[实用新型]激光喷涂装置以及激光喷涂系统

说明书

本实用新型公开了激光喷涂装置，包括：半导体激光器；激光腔外壳，其与半导体激光器连接，激光腔外壳上设有激光入射口和喷嘴；单侧送粉管道，其设在激光腔外壳上，单侧送粉管道设有出粉口，出粉口的设置方向为激光喷涂的前进方向；单侧送粉管道内设有角度调节机构，角度调节机构用以调节单侧送粉管道的送粉角度。与现有技术相比，本实用新型采用单侧送粉管道代替传统的环形送粉管道或者双侧送粉管道，由于单侧送粉管道的出粉口设置在激光喷涂的前进方向上，因此所有的粉料均能及时地通过高能激光束加热成熔化或者半熔化状态，从而使本实用新型的喷嘴能够朝上设置并对高空工件进行激光喷涂，有效提升对高空工件的激光喷涂效率以及降低其成本。

技术领域

本实用新型涉及激光喷涂技术领域，特别涉及激光喷涂装置以及激光喷涂系统。

背景技术

激光喷涂是一种新型的表面改性以及处理技术，其利用高能激光束将基材的金属表面熔化，与此同时，以不同的送粉、送料方式将所喷涂粉末材料加热成熔化或者半熔化状态，以一定的速度将熔化或者半熔化的粉末喷射到基材的表面，经过快速冷却凝固后能够形成稀释度较低且与金属表面紧密的复合金属表面涂层。激光喷涂技术能够在普通材料上形成一层特殊的工作表面，使其能够达到耐磨、耐蚀、防腐、耐热、抗氧化以及导电等诸多优良的性能。

现有的激光喷涂装置的喷嘴都只能朝下或者朝水平方向进行喷涂，因为一旦喷嘴朝上进行喷涂时，部分未被充分加热的粉料会由于重力的作用而往下掉落，严重影响激光喷涂效果。所以，目前对于高空工件的激光喷涂，首先需要将高空工件的喷涂面翻转至合适的位置，使得激光喷涂装置的喷嘴能够朝下或者朝水平方向进行喷涂，但在对高空工件进行翻转时，需要额外消耗人力物力，这不仅降低了激光喷涂的效率，还增加了激光喷涂的成本。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出激光喷涂装置，其喷嘴能够朝上进行激光喷涂。

本实用新型还提供一种具有上述激光喷涂装置的激光喷涂系统。

根据本实用新型的第一方面实施例的激光喷涂装置，包括：

半导体激光器；

激光腔外壳，其与所述半导体激光器连接，所述激光腔外壳上设有激光入射口和喷嘴，半导体激光器所生成的激光束依次穿过所述激光入射口和喷嘴；

单侧送粉管道，其设在所述激光腔外壳上，所述单侧送粉管道设有出粉口，所述出粉口510与所述喷嘴212连通，出粉口的设置方向为激光喷涂的前进方向；所述单侧送粉管道内设有角度调节机构，所述角度调节机构用以调节单侧送粉管道的送粉角度。

根据本实用新型实施例的激光喷涂装置，至少具有如下有益效果：与现有技术相比，本实用新型采用单侧送粉管道代替传统的环形送粉管道或者双侧送粉管道，由于单侧送粉管道的出粉口设置在激光喷涂的前进方向上，因此所有的粉料均能及时地通过高能激光束加热成熔化或者半熔化状态，从而使本实用新型的喷嘴能够朝上设置并对高空工件进行激光喷涂，有效提升对高空工件的激光喷涂效率以及降低其成本。除此之外，通过所述角度调节机构的设置，本实用新型可根据粉料的不同重量来调节单侧送粉管道的送粉角度，保证不同重量的粉料均能被喷送至光斑聚焦处进行激光喷涂，以提高本实用新型的适用性。

根据本实用新型的一些实施例，所述激光腔外壳内置有激光控制模块，所述激光控制模块包括激光扩束系统、光束转换系统和聚焦镜，半导体激光器所生成的激光束依次穿过所述激光扩束系统、光束转换系统和聚焦镜。

根据本实用新型的一些实施例，所述光束转换系统包括多个光学镜片，所述光束转换系统用以将圆形光斑转换成矩形光斑。

根据本实用新型的一些实施例，所述喷嘴内设有矩形的激光出射口。