[实用新型]一种集成有丝材速度检测装置的激光熔覆装置及其系统

说明书

本实用新型公开了一种集成有丝材速度检测装置的激光熔覆装置及其系统，包括用于投射出三光束的三光束激光发生装置，三光束激光发生装置下方通过导柱连接导丝喷嘴，所述激光熔覆装置及其系统还包括一丝材速度检测装置，所述丝材速度检测装置位于导丝喷嘴与基材熔池之间，所述丝材速度检测装置通过送丝导管连接一连接导套，所述连接导套固定在所述导柱上，所述导丝喷嘴位于所述连接导套内，所述导丝喷嘴的出丝口连通所述送丝导管。本实用新型有效保证送进熔池的丝材的速度始终处于监控之中，确保丝材速度的稳定，以及零件成形精度。

技术领域

本实用新型属于激光熔覆技术领域，具体而言涉及一种激光熔覆装置。

背景技术

激光熔覆（亦称激光熔敷或激光包覆），是一种新的表面改性技术。它通过在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基层表面形成冶金结合的添料熔覆层。

激光熔覆特点：熔覆层稀释度低但结合力强，与基体呈冶金结合，可显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化或电气特性，从而达到表面改性或修复的目的，满足材料表面特定性能要求的同时可节约大量的材料成本。与堆焊、热喷涂、电镀等传统表面处理技术相比，它具有诸多优点，如适用的材料体系广泛、熔覆层稀释率可控、熔覆层与基体为冶金结合、基体热变形小、工艺易于实现自动化等。

从当前激光熔覆的应用情况来看，其主要应用于三个方面：1、对材料的表面改性，如燃汽轮机叶片，轧辊，齿轮等。2、对产品的表面修复，如转子，模具等。3、激光增材制造，通过同步送粉或送丝的方式，进行逐层的激光熔覆，进而获得具有三维结构的零部件。自20世纪80年代以来，激光熔覆技术得到了国内外的广泛重视，并已在诸多工业领域获得应用。

现有的激光送丝熔覆装置都是通过独立送丝机将丝材通过丝材喷头内部的通道直接输送到熔池内部，由于丝材流出送丝机需要通过送丝软管以及丝材喷头内部通道，由于这些通道内部摩擦力的作用，会导致丝材输出到熔池内部的速度与送丝机设定的速度不一致，由此会导致以下几个问题：1）丝材速度的稳定性无法有效监控，最终导致无法进行熔覆或成形件有效堆积；2）开环控制，无法保证零件的成形精度。

实用新型内容

为克服现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有丝材速度检测装置的激光熔覆装置及其系统，本实用新型的激光熔覆装置及其系统可实时监控送进熔池的丝材的速度，有效保证了丝材速度的稳定性，以及零件成形精度。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种集成有丝材速度检测装置的激光熔覆装置，包括用于投射出三光束的三光束激光发生装置，所述三光束激光发生装置下方通过导柱连接导丝喷嘴，所述导丝喷嘴下方设置有一丝材速度检测装置，所述丝材速度检测装置位于基材熔池上方。

进一步的，所述丝材速度检测装置通过一送丝导管连接一连接导套，所述连接导套固定在所述导柱上，所述导丝喷嘴位于所述连接导套内，所述导丝喷嘴的出丝口连通所述送丝导管。

进一步的，所述丝材速度检测装置包括一检测支架，所述检测支架上端固定有一上导丝通道组件，下端固定有一下导丝通道组件，所述上导丝通道组件下方连接有一上导丝嘴，所述导丝通道组件与所述上导丝嘴相互连通，所述下导丝通道组件上方连接有一下导丝嘴，所述下导丝通道组件与所述下导丝嘴相互连通，所述上导丝嘴与所述下导丝嘴相对布置且相互之间设置一个间距，所述间距的一侧设置有一驱动轮，所述驱动轮可转动的设置在所述检测支架，所述驱动轮的连接轴连接一速度传感器，所述间距的另一侧设置有一压紧轮，所述压紧轮与所述驱动轮可相互抵触，所述压紧轮可转动的设置在一压紧轮支架上，所述压紧轮支架的下端可转动的固定在所述检测支架上，上端可调节的固定在所述检测支架上。

进一步的，所述上导丝通道组件上方连接所述送丝导管，所述送丝导管依次与所述上导丝通道组件、所述上导丝嘴、所述下导丝嘴及所述下导丝通道组件形成一丝材通路。