一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置制造方法及图纸

技术编号:23621903 阅读:57 留言:0更新日期:2020-03-31 20:01
本发明专利技术提供一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,解决现有激光加工生产中采用同轴送粉或旁轴送粉存在对粉末利用率低的问题。该装置包括光纤激光器、准直镜组、分光单元、第一积分镜、第二积分镜、矩形送粉头;准直镜组位于光纤激光器出射光路中,将光纤激光器输出带有发散角的激光束准直成平行圆形光束并透射至分光单元;分光单元将平行圆形光束分为两路光束,两路光束分别反射至第一积分镜和第二积分镜;第一积分镜将其中一路光束反射形成第一子光束;第二积分镜将另一路光束反射形成第二子光束,第一、二子光束在熔池处光斑为矩形光斑;矩形送粉头设在第一、第二子光束之间;矩形送粉头上设有喷嘴;第一、二子光束相交于喷嘴的出粉方向上。

A kind of cladding device with rectangular spot for coaxial powder feeding in light

【技术实现步骤摘要】
一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置
本专利技术属于激光熔覆技术,具体涉及一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置。
技术介绍
激光熔覆技术是一种激光技术与加工技术相结合的先进制造技术,近几年来发展迅速。作为一项先进的表面改性技术,其广泛应用于材料的表面改性和失效零部件的修复,解决了工程实践中的很多难题,在工程实践中创造了巨大的经济效益。在目前常见激光加工生产中,通常采用同轴送粉或旁轴送粉技术,无论是同轴送粉还是旁轴送粉,实质上都是粉包裹着激光的光外送粉。但光外送粉会造成激光和粉末的作用时间较短,对粉末的利用率不高,进而影响激光加工效率。
技术实现思路
为了解决现有激光加工生产中采用同轴送粉或旁轴送粉,存在激光和粉末的作用时间较短,对粉末的利用率低,进而影响激光加工效率的技术问题,本专利技术提供了一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置。为实现上述目的,本专利技术提供的技术方案是:一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,其特殊之处在于:包括光纤激光器、准直镜组、分光单元、第一积分镜、第二积分镜、矩形送粉头;所述光纤激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,其特征在于:包括光纤激光器(1)、准直镜组(2)、分光单元、第一积分镜(4)、第二积分镜(5)、矩形送粉头(6);/n所述光纤激光器(1)用于输出带有发散角的激光束(11);/n所述准直镜组(2)位于光纤激光器(1)的出射光路中,用于将光纤激光器(1)输出带有发散角的激光束(11)准直成平行的圆形光束(12),并透射至分光单元;/n所述分光单元用于将平行的圆形光束(12)分为两路光束,两路光束分别反射至第一积分镜(4)和第二积分镜(5);/n所述第一积分镜(4)用于将其中一路光束反射形成第一子光束(13),第一子光束(13)在熔池(7)处的光斑为矩形光斑...

【技术特征摘要】
1.一种光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,其特征在于:包括光纤激光器(1)、准直镜组(2)、分光单元、第一积分镜(4)、第二积分镜(5)、矩形送粉头(6);
所述光纤激光器(1)用于输出带有发散角的激光束(11);
所述准直镜组(2)位于光纤激光器(1)的出射光路中,用于将光纤激光器(1)输出带有发散角的激光束(11)准直成平行的圆形光束(12),并透射至分光单元;
所述分光单元用于将平行的圆形光束(12)分为两路光束,两路光束分别反射至第一积分镜(4)和第二积分镜(5);
所述第一积分镜(4)用于将其中一路光束反射形成第一子光束(13),第一子光束(13)在熔池(7)处的光斑为矩形光斑;
所述第二积分镜(5)用于将另一路光束反射形成第二子光束(14),第二子光束(14)在熔池(7)处的光斑为矩形光斑;
所述矩形送粉头(6)设置在第一子光束(13)和第二子光束(14)之间;
所述矩形送粉头(6)上设有喷嘴(61);
所述第一子光束(13)和第二子光束(14)相交,且相交位置处于喷嘴(61)的出粉方向上。


2.根据权利要求1所述光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,其特征在于:所述分光单元为直角棱镜反射镜(3)或者分光棱镜(8)。


3.根据权利要求1所述光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,其特征在于:所述分光单元包括一个半透半反镜(9)和一个平面反射镜(10);
所述半透半反镜(9)位于准直镜组(2)的出射光路中,准直镜组(2)输出的圆形光束(12)经半透半反镜(9)后,反射光入射至第一积分镜(4),透射光入射至所述平面反射镜(10),并经平面反射镜(10)反射后入射至第二积分镜(5)。


4.根据权利要求3所述光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,其特征在于:所述半透半反镜(9)与准直镜组(2)出射光路之间的夹角为45°;
所述平面反射镜(10)与半透半反镜(9)之间的夹角为90°。


5.根据权利要求1至4任一所述光内同轴送粉的矩形光斑熔覆装置,其特征在于:所述第一子光束(13)中心线和第二子光束(14)中心线所形成夹角的角平分线与矩形送...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓飚汤波
申请(专利权)人:西安必盛激光科技有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1