可移动在线激光冲击加工装置和方法.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CN106929663A(43)申请公布日2017.07.07(21)申请号201710206139.5(22)申请日2017.03.31(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人叶云霞张凯任旭东周建忠(51)Int.Cl.C21D10/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称可移动在线激光冲击加工装置和方法(57)摘要本发明提供了可移动在线激光冲击加工装置和方法，该装置包括激光平台、激光器、反射镜基座、连接件、导光臂、激光头、吸收层喷管和约束层喷管，激光平台底部设有滚轮和液压柱，激光器设于激光平台上，反射镜基座一端与激光器连接，另一端通过连接件与激光头连接，激光平台上设有吸收层容器、约束层容器，吸收层喷管和约束层喷管为万向管，并在与吸收层容器和约束层容器的连接处设有阀门；本发明能够实现在线激光冲击加工过程中，将激光器的移动、吸收层和约束层的喷涂集成到同一装置中，且可在线调节激光头与待加工部位的距离和角度，以及吸收层和约束层喷涂头与待加工部位的距离和角度，本发明适用场合广，操作简便，效率高。CN106929663ACN106929663A权利要求书1/1页1.可移动在线激光冲击加工装置，其特征在于，包括激光平台(1)、激光器(2)、反射镜基座(3)、连接件(4)、导光臂(5)、激光头(6)、吸收层喷管(7)和约束层喷管(9)；所述激光平台(1)底部设有滚轮和液压柱(11)，激光器(2)固定于激光平台(1)上，所述反射镜基座(3)与激光器(2)固定连接，反射镜基座(3)上设有入光口和出光口，反射镜基座(3)的入光口与激光器(2)的出光口对准；所述连接件(4)内部设有通孔，所述通孔的一端对准反射镜基座(3)的出光口，通孔的另一端与导光臂(5)的一端连接，导光臂(5)的另一端与激光头(6)连接，导光臂(5)中的反射镜的表面镀膜，所述膜能承受高峰值功率密度激光；所述激光平台(1)上设有吸收层容器、约束层容器和液压泵，所述吸收层喷管(7)和约束层喷管(9)的一端分别与激光头(6)的两侧可拆卸连接，吸收层喷管(7)的另一端与吸收层容器连接，并在连接处设有吸收层喷管阀门(10)，约束层喷管(9)的另一端与约束层容器连接，并在连接处设有约束层喷管阀门(12)，所述吸收层喷管(7)和约束层喷管(9)均为万向管。2.根据权利要求1所述的可移动在线激光冲击加工装置，其特征在于，所述激光平台(1)底部的滚轮为万向轮或麦克纳姆轮。3.根据权利要求1所述的可移动在线激光冲击加工装置，其特征在于，所述反射镜基座(3)上的入光口的中心轴线与出光口的中心轴线垂直，在两条轴线的交点处，设有反射镜，所述入光口的中心轴线和出光口的中心轴线均与反射镜成45°角度。4.根据权利要求1所述的可移动在线激光冲击加工装置，其特征在于，所述激光头(6)内部设有聚焦透镜。5.根据权利要求1所述的可移动在线激光冲击加工装置，其特征在于，所述吸收层为短时间内可快速干燥的、对入射激光强烈吸收的液体。6.根据权利要求5所述的可移动在线激光冲击加工装置，其特征在于，所述吸收层为快干液态黑漆。7.根据权利要求1所述的可移动在线激光冲击加工装置，其特征在于，所述激光头(6)上设有把手(8)。8.使用权利要求1所述的可移动在线激光冲击加工装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：移动激光平台(1)到合适的位置，将液压柱(11)升起，液压柱(11)将激光平台(1)顶起，固定激光平台(1)，通过手持把手(8)来调节导光臂(5)，将激光头(6)移动到与待加工部位有合适距离，且成合适的角度；步骤二：手动调节吸收层喷管(7)，使吸收层喷管(7)与待加工部位保持合适距离和角度，开启并调节吸收层喷管阀门(10)，控制吸收层的喷涂量，喷涂完毕后关闭吸收层喷管阀门(10)；步骤三：手动调节约束层喷管(9)，使约束层喷管(9)与待加工部位保持合适距离和角度，开启并调节约束层喷管阀门(12)，控制约束层的流量；步骤四：开启激光器(2)，调节激光器(2)的输出能量，实施在线激光冲击加工，冲击完毕后，关闭激光器(2)，关闭约束层喷管阀门(12)，将液压柱(11)缩短，推动激光平台(1)至另一个加工区域，实施新一轮的激光冲击加工。2CN106929663A说明书1/4页可移动在线激光冲击加工装置和方法技术领域[0001]本发明涉及激光冲击加工领域，尤其涉及可移动在线激光冲击加工装置和方法。背景技术[0002]激光冲击加工包括激光冲击强化、激光冲击成形等，广泛应用于各行各业，如汽车制造业、机床制造业、航空航天制造业等等，但现有激光冲击加工装置存在如下不足：大多激光冲击加工装置为