一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，包括二级卧式减速器，二级卧式减速器的输入轴连接有电机，二级卧式减速器的输出轴盘连接有支撑架，支撑架中分别固定有气缸和回收桶，气缸伸缩端连接有工作台，气缸轴向沿竖直方向设置，气缸活塞杆伸出时工作台倾斜，倾斜的工作台最低端位于回收桶桶口正上方，工作台边缘与支撑架通过连接件活动连接，连接件为回转副结构。本发明专利技术可以快速有效地满足不同结构的回转类零件修复固定安装，提高了激光熔覆的工作效率；最关键的是可以防止熔覆过程中粉末飞溅出工作平台，并回收所有未熔融的粉末，有效解决了激光熔覆过程中粉末污染及浪费的难题，降低了工作场所的污染及安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置
本专利技术属于激光熔覆
，涉及一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置。
技术介绍
激光熔覆是一种先进的表面改性技术，目前广泛应用于航空、汽车、生物医疗、工程机械等行业的零部件表面处理和修复等绿色制造领域。该工艺通过在零件表面添加熔覆材料，利用高能密度的激光束使其与基体表面薄层一起熔凝并形成冶金结合的材料熔覆层。现有激光熔覆设备主要采用同步送粉法将熔覆粉末利用气流载送到激光熔融工作区。同步送粉法具有易于实现自动化、激光能量吸收率高、熔覆层内部无气孔以及加工性能优良等特点，但由于工作粉末速度较大，在与工件表面相互作用时，飞溅现象明显，目前大部分激光熔覆设备无保护措施，会造成工作场所的污染甚至意外事故的发生。此外喷射到工作区的粉末也难以全部熔融利用，会造成资源的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，在保证工件正常装夹的需求下，同时减少熔覆过程中飞溅的粉末向工作场所的散落，并且可以及时回收没有完全利用的粉末。本专利技术所采用的技术方案是，一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，包括二级卧式减速器，二级卧式减速器的输入轴连接有电机，二级卧式减速器的输出轴盘连接有支撑架，支撑架中分别固定有气缸和回收桶，气缸伸缩端连接有工作台，气缸轴向沿竖直方向设置，气缸活塞杆伸出时工作台倾斜，倾斜的工作台最低端位于回收桶桶口正上方，工作台边缘与支撑架通过连接件活动连接，连接件为回转副结构。本专利技术的特点还在于，二级卧式减速器为二级卧式齿轮减速器，二级卧式减速器作为基座，电机和支撑架均设置在二级卧式减速器上。二级卧式减速器底部固定有橡胶减震垫块。连接件包括固定在支撑架上的回转凹槽，工作台外边缘连接有与回转凹槽相匹配的回转轴，回转轴与回转凹槽通过自锁弹簧插销固定，自锁弹簧插销与回转凹槽固定连接，回转轴、回转凹槽、自锁弹簧插销形成回转副结构。连接件设置有三个，三个连接件中的回转轴均匀连接在工作台外边缘，其中一个连接件设置在回收桶处。支撑架包括与二级卧式减速器输出轴盘连接的转盘，转盘上表面边沿设置有支撑杆，支撑杆上固定有固定外框，固定外框位于工作台外部，回转凹槽固定在固定外框上。气缸一端通过球形回转支承a固定在转盘中央，气缸另一端通过剖分为两半的球形回转铰链与工作台中央连接。工作台为T型槽平台，工作台的T型槽一端端口位于回收桶桶口上方。工作台边缘设置有高出工作台上表面的挡板，挡板不封闭工作台位于回收桶桶口上方的T型槽一端端口，挡板封闭工作台的T型槽另一端端口。本专利技术的有益效果是：本专利技术一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，结构简单，操作方便灵活；可以快速有效地满足不同结构的回转类零件修复固定安装，提高了激光熔覆的工作效率；最关键的是可以防止熔覆过程中粉末飞溅出工作平台，并回收所有未熔融的粉末，有效解决了激光熔覆过程中粉末污染及浪费的难题，降低了工作场所的污染及安全隐患。附图说明图1是本专利技术一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置的爆炸结构示意图；图2是本专利技术一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置一工作状态时的结构示意图；图3是本专利技术一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置另一工作状态时的结构示意图。图中，1.工作台，2.支撑架，3.回转凹槽，4.弹簧常锁开关，5.回收桶，6.气缸，7.球形回转支承，8.二级卧式减速器，9.电机，10.橡胶减震垫块，11.回转轴，12.转盘，13.支撑杆，14.固定外框，15.挡板，16.球形回转铰链。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，如图1-3所示，包括二级卧式减速器8，二级卧式减速器8的输入轴连接有电机9，二级卧式减速器8的输出轴盘通过多个螺钉固定连接有支撑架2，支撑架2中分别固定有气缸6和回收桶5，气缸6伸缩端连接有工作台1，气缸6轴向沿竖直方向设置，气缸6活塞杆伸出时工作台1倾斜，倾斜的工作台1最低端位于回收桶5桶口正上方，工作台1边缘与支撑架2通过连接件活动连接，连接件为回转副结构。二级卧式减速器8为二级卧式齿轮减速器，二级卧式减速器8的输出轴上设置有一对球轴承，并在最底部的轴端设置有一个推力轴承。二级卧式减速器8作为基座，电机9和支撑架2均设置在二级卧式减速器8上，二级卧式减速器8底部固定有橡胶减震垫块10。连接件包括固定在支撑架2上的回转凹槽3，工作台1外边缘连接有与回转凹槽3相匹配的回转轴11，回转轴11与回转凹槽3通过自锁弹簧插销4固定连接，回转轴、回转凹槽、自锁弹簧插销形成回转副结构。回转轴11中部设置有销孔，自锁弹簧插销4锁闭时，插销插入回转轴11的销孔中，自锁弹簧插销4打开时，插销从回转轴11的销孔中拔出，自锁弹簧插销4与回转凹槽3固定连接。连接件设置有三个，三个连接件中的回转轴11均匀连接在工作台1外边缘，其中一个连接件设置在回收桶5处，工作时至少有一个连接件的回转轴11通过自锁弹簧插销4压入回转凹槽3中。支撑架2包括与二级卧式减速器8输出轴盘连接的转盘12，转盘12上表面边沿设置有支撑杆13，支撑杆13上固定有固定外框14，固定外框14位于工作台1外部，回转凹槽3固定在固定外框14上。气缸6一端通过球形回转支承a7固定在转盘12中央，气缸6另一端通过剖分为两半的球形回转铰链16与工作台1中央连接。工作台1为T型槽平台，工作台1的T型槽一端端口位于回收桶5桶口上方，工作台1的T型槽与一连接件的回转轴11垂直。工作台1边缘设置有高出工作台1上表面的挡板15，挡板15不封闭工作台1位于回收桶5桶口上方的T型槽一端端口，挡板15封闭工作台1的T型槽另一端端口。本专利技术一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置主要部件的作用具体如下：二级卧式减速器8主要起到支撑整个装置和传动的作用，将电机9动力通过两套齿轮传动降速后由其输出轴盘输出给支撑架2，电机9为伺服电机。支撑架2用于固定气缸6、回收桶5和工作台1。气缸6一方面用于激光熔覆时，伸出活塞杆，根据加工需求使工作台倾斜一定角度，便于加工；另一方面用于激光熔覆结束后，倾斜工作台1，使工作台1上未熔融的粉末倒入回收桶5。回收桶5形状与支撑架2相适应，用于收集激光熔覆结束后未熔融的粉末。工作台1为圆形的T型槽装夹工作台，其T型槽同于装拆T型螺栓固定工件，并且，在收集未熔融的粉末时可以使用刷子将粉末由未封闭的T型槽端口清出。工作台1上的挡板15高为70mm，可以有效阻止飞溅粉末向周围空间的散逸。连接件用于连接工作台1和支撑架2，其中，回转轴11、回转凹槽3、自锁弹簧插销4三者共同形成可0°～70°转动的回转副；设置三个连接件即形成三个回转副，三个回转副可使工作台1形成三种工作状态，第一种：三个回转副均处于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，其特征在于，包括二级卧式减速器(8)，所述二级卧式减速器(8)的输入轴连接有电机(9)，所述二级卧式减速器(8)的输出轴盘连接有支撑架(2)，所述支撑架(2)中分别固定有气缸(6)和回收桶(5)，所述气缸(6)伸缩端连接有工作台(1)，所述气缸(6)轴向沿竖直方向设置，所述气缸(6)活塞杆伸出时工作台(1)倾斜，倾斜的工作台(1)最低端位于回收桶(5)桶口正上方，所述工作台(1)边缘与支撑架(2)通过连接件活动连接，所述连接件为回转副结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，其特征在于，包括二级卧式减速器(8)，所述二级卧式减速器(8)的输入轴连接有电机(9)，所述二级卧式减速器(8)的输出轴盘连接有支撑架(2)，所述支撑架(2)中分别固定有气缸(6)和回收桶(5)，所述气缸(6)伸缩端连接有工作台(1)，所述气缸(6)轴向沿竖直方向设置，所述气缸(6)活塞杆伸出时工作台(1)倾斜，倾斜的工作台(1)最低端位于回收桶(5)桶口正上方，所述工作台(1)边缘与支撑架(2)通过连接件活动连接，所述连接件为回转副结构。


2.根据权利要求1所述的一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，其特征在于，所述二级卧式减速器(8)为二级卧式齿轮减速器，所述二级卧式减速器(8)作为基座，电机(9)和支撑架(2)均设置在二级卧式减速器(8)上。


3.根据权利要求1或2所述的一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，其特征在于，所述二级卧式减速器(8)底部固定有橡胶减震垫块(10)。


4.根据权利要求1所述的一种具有粉末回收功能的激光熔覆工件装夹装置，其特征在于，所述连接件包括固定在支撑架(2)上的回转凹槽(3)，所述工作台(1)外边缘连接有与回转凹槽(3)相匹配的回转轴(11)，所述回转轴(11)与回转凹槽(3)通过自锁弹簧插销(4)固定，所述自锁弹簧插销(4)与回转凹槽(3)固定连接，所述回转轴(11)、回转凹槽(3)、自锁弹簧插销(4)形成回转副结构。
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【专利技术属性】
技术研发人员：张建广，韩斌慧，赵轶飞，林坤，张爱琴，张超，
申请(专利权)人：西安航空职业技术学院，
类型：发明
国别省市：陕西;61