[发明专利]一种用于激光熔覆的可调式预置铺粉装置

说明书

本发明公开了一种用于激光熔覆的可调式预置铺粉装置，包括工作台，设置于工作台上方的基板，和安装在工作台上且用于固定基板的基板夹紧机构，所述基板上设置有长度和宽度均可调的边框组件，所述基板夹紧机构上安装有用于固定边框组件的边框夹紧机构，所述边框组件上设置有高度可调的移动横梁机构；所述移动横梁机构包括两个导向块和设置于两个导向块之间的中间块，所述中间块上沿水平方向穿设有用于驱动导向块来回移动的双向丝杠，所述双向丝杠下方设置有可沿水平方向伸缩的伸缩帘。本发明结构简单，设计新颖合理，在预置送粉激光熔覆时，可以精确的控制激光熔覆预置铺粉时的铺粉厚度和铺粉面积，并可实现铺粉面积和铺粉厚度的可调，操作方便。

技术领域

本发明属于激光熔覆技术领域，具体涉及一种用于激光熔覆的可调式预置铺粉装置。

背景技术

进入20世纪80年代以后，激光熔覆技术得到了迅速的发展，目前已成为国内外研究的热点。激光熔覆技术就是利用高能密度激光束将具有不同成份、性能的合金粉末在基材表面快速熔化，形成与基材具有完全不同成份和性能的合金层，是一种重要的激光表面改性技术。激光熔覆技术具有很大的技术经济效益，广泛应用于机械制造与维修、汽车制造、纺织机械、航海与航天和石油化工等领域。根据送粉方式的不同，该技术又可分为同步送粉激光熔覆和预置送粉激光熔覆，同步送粉就是将粉末的输送和激光束的照射同步进行，预置送粉就是先将粉末预先铺在被加工基材的表面，在利用激光束照射。同步送粉激光熔覆虽然易实现自动化，但是其所用设备的成本较高，而且容易出现粉末利用率低的现象，预置送粉激光熔覆对设备的要求不高，而且粉末的利用率较好，所以对于一些板类零件，多采用预置送粉激光熔覆。在预置送粉激光熔覆中，铺粉厚度是一个重要的工艺参数，需要得到精确控制。

现在，常采用的预置铺粉方式是手工铺粉，这种方式很难控制铺粉的厚度和面积。还有一种铺粉方式是将被加工的基板放在伺服工作台上，在工作台的正上方放一个送粉器，送粉器可均匀的送出粉末，通过编写程序来控制工作台的运动，使得粉末可以均匀地洒在基板上，这种方法的优点是生产率高，成形精度好，大大降低了熔覆层的不均匀性，但是无法控制铺粉厚度，由于粉粒的滚动性，铺粉的具体面积很难控制，而且边缘处的粉末均匀性很差，浪费材料。一些科研机构在进行预置送粉激光熔覆实验时，有时候需要精确控制铺粉厚度和铺粉面积，但是缺少专用的实验装置，只能订做一个专用的模具，这种方法虽然可以控制铺粉厚度和铺粉面积，但是铺粉厚度和铺粉面积并不可调，具有很大的局限性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于激光熔覆的可调式预置铺粉装置。该装置结构简单，设计新颖合理，可以精确的控制激光熔覆预置铺粉时的铺粉厚度和铺粉面积，并可实现铺粉面积和铺粉厚度的可调，操作方便。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于激光熔覆的可调式预置铺粉装置，其特征在于：包括工作台，设置于工作台上方的基板，和安装在工作台上且用于固定基板的基板夹紧机构，所述基板上设置有长度和宽度均可调的边框组件，所述基板夹紧机构上安装有用于固定边框组件的边框夹紧机构，所述边框组件上设置有高度可调的移动横梁机构；所述移动横梁机构包括两个导向块和设置于两个导向块之间的中间块，所述中间块上沿水平方向穿设有用于驱动导向块来回移动的双向丝杠，所述双向丝杠下方设置有可沿水平方向伸缩的伸缩帘，所述伸缩帘的两端分别固定于两个导向块下方，伸缩帘的中部固定于中间块下方，所述双向丝杠的一端设置有滚花轮。

上述的一种用于激光熔覆的可调式预置铺粉装置，其特征在于：所述中间块下方固定安装有导向条，所述伸缩帘悬挂于导向条上，所述中间块上穿设有两个导向轴，两个所述导向轴均与双向丝杠平行且对称分布于双向丝杠两侧，所述导向轴贯穿导向块。