激光熔覆送料装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106312304A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610941516.5B23K26/342(2014.01)(22)申请日2016.11.01(71)申请人苏州大学地址215123江苏省苏州市工业园区仁爱路199号(72)发明人傅戈雁吉绍山石世宏刘凡张锐鲁键(74)专利代理机构南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32256代理人王锋(51)Int.Cl.B23K26/067(2006.01)B23K26/064(2014.01)B23K26/70(2014.01)B23K26/14(2014.01)权利要求书2页说明书7页附图10页(54)发明名称激光熔覆送料装置(57)摘要本发明涉及一种激光熔覆送料装置，属于激光加工领域，该激光熔覆送料装置接受入射光束并将所述入射光束转换成聚焦光束以在基材上形成焦点，所述激光熔覆送料装置包括支撑架、设置在所述支撑架上的分光镜和反射聚焦镜及位于所述反射聚焦镜下方的喷嘴，所述分光镜将入射光束分为至少两束反射光束，再通过反射聚焦镜将至少两束反射光束聚焦成至少两束聚焦光束，至少两束所述聚焦光束形成中空无光区和焦点，所述支撑架与入射光束、反射光束、聚焦光束均错开设置；该激光熔覆送料装置通过将支撑架与入射光束、反射光束、聚焦光束均错开设置，以使得该支撑架与入射光束、反射光束、聚焦光束均不干涉，减少光路的能量损耗，提高能量利用率，另外，通过此种设计，避免了现有技术中在光路经过的区域涂镀吸光材料，从而有助于降低工艺难度，有助于降低成本。CN106312304ACN106312304A权利要求书1/2页1.一种激光熔覆送料装置，接受入射光束并将所述入射光束转换成聚焦光束以在基材上形成焦点，所述激光熔覆送料装置包括支撑架、设置在所述支撑架上的分光镜和反射聚焦镜及位于所述反射聚焦镜下方的喷嘴，其特征在于，所述分光镜将入射光束分为至少两束反射光束，再通过反射聚焦镜将至少两束反射光束聚焦成至少两束聚焦光束，至少两束所述聚焦光束形成中空无光区和焦点，所述支撑架与入射光束、反射光束、聚焦光束均错开设置。2.如权利要求1所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述支撑架上形成有供聚焦光束穿过的中空部。3.如权利要求2所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述支撑架包括下支撑架和固定在所述下支撑架上的上支撑架，所述下支撑架包括呈环形结构的上支撑架安装部、于所述上支撑架安装部上向上凸伸形成的反射聚焦镜安装部、位于所述上支撑架安装部的中空内的固定件及连接固定件和上支撑架安装部的支撑筋板，所述反射聚焦镜安装部呈环形，所述上支撑架安装部的外圆直径大于反射聚焦镜安装部的外圆直径，所述上支撑架安装在所述上支撑架安装部上，所述反射聚焦镜安装在所述反射聚焦镜安装部上，所述分光镜固定在固定件上，所述固定件与上支撑架安装部不相接，且两者之间形成有供所述聚焦光束穿过的所述中空部，所述支撑筋板的投影位于所述中空部内，所述支撑筋板与聚焦光束错开。4.如权利要求1所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述分光镜与反射聚焦镜同轴，所述分光镜包括至少两个分光镜面，所述分光镜面为平面或弧型面；所述反射聚焦镜具有朝向分光镜面的聚焦镜面，所述聚焦镜面为一弧型镜面，或者，所述聚焦镜面由多个弧型镜面构成。5.如权利要求1至4项中任意一项所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述聚焦光束为两束或者三束。6.如权利要求1所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述激光熔覆送料装置内形成有供冷却介质循环流动以给所述支撑架、分光镜、反射聚焦镜降温的光路冷却系统。7.如权利要求6所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述光路冷却系统包括开设在所述支撑架内的供冷却介质通过的第一冷却通道、开设在所述分光镜内的供冷却介质通过的第二冷却通道及开设在所述反射聚焦镜内的供冷却介质通过的第三冷却通道，所述第一冷却通道分别于第二冷却通道和第三冷却通道连通。8.如权利要求1或6或7所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述激光熔覆送料装置内形成有供冷却介质循环流动以给所述喷嘴降温的喷嘴冷却系统。9.如权利要求8所述的激光熔覆送料装置，其特征在于，所述喷嘴上套设有喷嘴外套，所述喷嘴外套包括基部、贯穿所述基部的喷嘴安装通孔及于基部朝所述喷嘴安装通孔内凸伸形成的冷却板筋，所述喷嘴外套通过所述喷嘴安装通孔套至在所述喷嘴上，所述基部内形成有中间通道，所述冷却板筋位于中间通道与所述喷嘴之间，且贴靠于所述喷嘴，所述基部上还开设有与所述中间通道联通的冷却介质进口和冷却介质出口，所述喷嘴冷却系统由所述中间通道、冷却介质进口、冷却介质出口及冷却板筋组成，所述冷却介质依次流经冷却介质进口、中间通道和冷却介质出口。10.如