[实用新型]激光熔敷送粉系统、激光熔敷装置

说明书

本实用新型涉及金属表面处理领域，提供了一种激光熔敷送粉系统、激光熔敷装置。该系统包括多个转盘式送粉器、与转盘式送粉器一一对应的分粉器以及与分粉器一一对应的出粉组件；出粉组件包括两个出粉管，两个出粉管关于激光发射器的激光头中心对称，且出粉管的出口朝向激光头产生的光斑；分粉器具有粉末入口和两个粉末出口；转盘式送粉器的出口与对应的分粉器的粉末入口连通，分粉器的两个粉末出口分别与对应的出粉组件的两个出粉管的进口连通。该装置包括激光发射器和上述激光熔敷送粉系统。本实用新型无需提前混粉，可向激光头的光斑处均匀打入粉末，能够有效解决熔敷过程中不同粉末的配比梯度问题，保证基材表面形成均匀、稳定连续的熔敷层。

技术领域

本实用新型涉及金属表面处理技术领域，尤其涉及一种激光熔敷送粉系统、激光熔敷装置。

背景技术

激光熔敷，亦称激光熔覆或激光包覆，是一种新的表面改性技术。它通过在基材经激光光斑辐照后形成的熔池中添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使熔覆材料与基材表面薄层一起熔凝，进而在基层表面形成均匀的、稳定的、连续的熔覆层。熔覆材料通常为两种或两种以上不同粒径和不同物性的粉末材料，这些粉末材料通常都是采用先混粉后送粉的方式进行输送的。

混粉的方式通常采用机械混合方式或球磨混合方式。机械混合方式的主要问题在于：一方面，由于不同粉末的粒径和密度不同，因此容易导致粉末出现明显沉积。另一方面、由于不同粉末的粒径、比重和流动性不同，因此容易导致混合粉末在气动传输过程中粉末分离，使得打入熔池内部的粉末组分与设计组分相差较大，造成不同位置的组织均匀性不一致。球磨混合的主要问题是经过球磨后的粉末粒度会变细，一般会低于325目，细粉输送的难度大，易发生粘结及堵粉等问题，不利于现有转盘式送粉器的粉末输送。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种结构简单、操作便捷、无需提前混粉的激光熔敷送粉系统，以保证基材表面能够形成均匀、稳定的熔覆层。

本实用新型还提出一种激光熔敷装置。

根据本实用新型第一方面实施例的激光熔敷送粉系统，包括多个转盘式送粉器、与所述转盘式送粉器一一对应的分粉器以及与所述分粉器一一对应的出粉组件；所述出粉组件包括两个出粉管，两个所述出粉管关于激光发射器的激光头中心对称，且所述出粉管的出口朝向所述激光头产生的光斑；所述分粉器具有粉末入口和两个粉末出口；所述转盘式送粉器的出口与对应的所述分粉器的粉末入口连通，所述分粉器的两个粉末出口分别与对应的所述出粉组件的两个出粉管的进口连通。

根据本实用新型实施例的激光熔敷送粉系统，不仅无需提前混粉，而且可向激光头的光斑处均匀打入粉末。此外，通过调节各个转盘式送粉器的转盘转数，可有效解决熔敷过程中不同粉末的配比梯度问题，保证最终基材表面形成均匀、稳定连续的熔敷层。

另外，根据本实用新型实施例的激光熔敷送粉系统，还可以具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述转盘式送粉器的数量为两个。

根据本实用新型的一个实施例，所述出粉管固定于所述激光头。

根据本实用新型的一个实施例，所述分粉器的粉末入口朝上设置，且所述粉末入口的进粉方向为竖直方向；所述分粉器的两个粉末出口朝下设置，所述粉末出口的出粉方向与所述进粉方向之间具有夹角，且两个所述粉末出口的出粉方向关于所述进粉方向轴对称。

根据本实用新型的一个实施例，所述分粉器包括上本体以及固定于所述上本体下方的下本体；所述上本体纵向贯穿开设有进粉通道，所述下本体朝向所述上本体的一侧形成有插入所述进粉通道的分流锥体，所述分流锥体的表面形成有两个对称设置的槽道；所述下本体纵向贯穿开设有与所述槽道一一对应的出粉通道，两个所述出粉通道分别设于所述分流锥体的两侧，所述出粉通道的一端与对应的所述槽道连通，另一端与对应的所述出粉管连通。