[发明专利]一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置及方法

说明书

本发明属于激光熔覆技术领域，公开了一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置及方法，激光熔覆光斑位置校正辅助装置包括：圆筒，圆筒的筒壁上开设有观察窗口，圆筒的内径大于送粉头的喷嘴口直径，且小于呈锥形的送粉头的最大外径；圆筒内设置有至少两个非透明的标记结构，至少两个标记结构分别沿圆筒不同的径向延伸，至少两个标记结构均与圆筒的中心轴线相交。将圆筒套在送粉头外部，根据指引红光经过送粉头和圆筒照射到载光部上的光斑与标记结构在载光部上投影的相对位置(或者光斑与标记结构的相对位置)来调整送粉头的位置，使得标记结构投影的交叉点(或者交叉点)位于光斑的中心位置，避免了人眼直接对视出光口，消除安全隐患，减小操作误差。

技术领域

本发明属于激光熔覆技术领域，尤其涉及一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置及方法。

背景技术

激光熔覆技术是一种表面改性及修复技术，采用预置粉法或同步送粉法向基材表面供给熔覆材料，并在高能密度激光束作用下迅速熔化、扩展及快速凝固形成稀释度极低与基体呈冶金结合的表层，从而修复缺损，并改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化等性能。

在激光熔覆时，针对不同材质的基体零件、合金粉末及其他相应的技术要求，需要进行工艺参数的调试，其中离焦量是一个重要的工艺参数。在同轴送粉工艺下，离焦量的调节是通过连接送粉头和光学头的筒状结构上下移动来实现的，在此过程中通常会导致送粉头位置的偏移，以致经光学头射出的激光与送粉头的喷嘴口出现偏离，即造成光斑与粉斑不同心，如此严重影响激光、合金粉末及基体三者之间的相互作用，导致熔覆质量及效率降低，因此在激光熔覆前需要对光斑和粉斑的位置进行校正。

目前，通常的做法是将一片胶纸粘贴在送粉头的喷嘴口处，通过直接对视出光孔观察指引红光照射到胶纸上的光斑与喷嘴口的偏离程度来调整送粉头的位置，此方法不仅存在一定的安全隐患，而且存在较大的目测误差。

因此，亟需一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置及方法，以解决上述技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置及方法，以解决现有技术中存在的通过直接对视出光孔观察指引红光照射到胶纸上的光斑与喷嘴口的偏离程度来调整送粉头的位置，不仅存在一定的安全隐患，而且存在较大的目测误差的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置，包括圆筒，所述圆筒的筒壁上开设有观察窗口，所述圆筒的内径大于送粉头的喷嘴口直径，且小于呈锥形的送粉头的最大外径；

所述圆筒内设置有至少两个标记结构，至少两个所述标记结构分别沿所述圆筒不同的径向延伸，至少两个所述标记结构均与所述圆筒的中心轴线相交，所述标记结构为非透明结构。

作为一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置的优选技术方案，所述圆筒一端沿其周向开设有多个沿其径向贯穿筒壁的通孔，多个所述通孔两两相对，相对的两个所述通孔的轴线位于同一直线上；

所述标记结构为细圆柱结构，所述细圆柱结构能够穿设于所述通孔。

作为一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置的优选技术方案，所述圆筒一端沿其周向开设有四个沿其径向贯穿其外壁的通孔，四个所述通孔分为两组，每组的两个所述通孔相对设置，且两组所述通孔在所述圆筒的轴向上的位置不同。

作为一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置的优选技术方案，所述细圆柱结构的直径等于或小于所述通孔的直径。

作为一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置的优选技术方案，所述激光熔覆光斑位置校正辅助装置还包括：

载光部，所述载光部能够伸入所述圆筒内，所述载光部上设置有所述标记结构。

作为一种激光熔覆光斑位置校正辅助装置的优选技术方案，还包括：所述载光部一端设置有限位台阶，所述限位台阶抵接于所述圆筒的轴向端面。