一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置的制作方法

本发明涉及建筑检测激光熔覆技术领域，具体为一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置。

背景技术：

激光熔覆技术是一种利用激光处理的表面改性技术，涉及光、电、计算机、材料、化学、物理、机等多个领域的一项高新技术，随着大功率激光器的发展而兴起的一种全新的表面改性技术，利用激光熔覆成形技术可以直接制造出具有一定功能特性、组织良好、致密的零件或模具。在汽车、航空航天中重要零件的加工制造，维修、复杂异形零件生产、研发中的快速模具制造、军工企业中对于高精端武器的研发制造等都有涉足。在激光熔覆过程中，粉末经同轴送粉喷嘴喷出送到基体表面，通过吸收激光能量熔化与基板吸收能量熔化共同形成熔池，喷嘴按照计算机控制的扫描路径运行，送粉器送达基材表面的粉末吸收光能不断熔化，然后快速凝固，从而实现成型制造、表面修复等。

目前市场上的一些激光熔覆再制造用高效率冷却装置：

(1)一般是采用冷却管缠绕的方法，对激光喷头进行冷却降温时，冷却范围有限，使冷却管缠绕处和冷却管为缠绕处温度不均衡，影响对激光喷头的降温效果，降低激光熔覆的加工精度；

(2)现有的冷却装置在安装时，是通过锁紧环和螺丝固定在机关喷头上的，安装拆卸较为繁琐，且螺丝容易松动，严重的会导致冷却装置掉落，对激光熔覆的加工过程造成影响。

所以我们提出了一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置，以解决上述背景技术提出的目前市场上的一些激光熔覆再制造用高效率冷却装置对激光喷头进行冷却降温时，冷却范围有限，使冷却管缠绕处和冷却管为缠绕处温度不均衡的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置，包括环形壳体一和激光喷头，所述环形壳体一套接安装在激光喷头的外侧，所述环形壳体一的内顶壁固定安装有两个相对的限位壳体，两个所述限位壳体的下表面固定安装有同一个环形壳体二，所述环形壳体二的一侧面与环形壳体一远离激光喷头的一内侧面相贴合，所述环形壳体一的外侧壁固定安装有进水管，所述进水管的一端穿过环形壳体一和环形壳体二的一侧面并与环形壳体二的内腔相连通，所述环形壳体二靠近激光喷头一外侧面的顶端开设有环形出水口，所述环形壳体一的内底面固定安装有出水管，所述出水管穿过环形壳体一的下表面并连通有导水管一，所述导水管一远离出水管的一端连通有储水箱，所述储水箱内设置有水泵，所述水泵的出水口穿过储水箱的外侧面并连通有导水管二，所述导水管二与进水管相连通。

作为本发明优选的实施方式，所述限位壳体的内部安装有气弹簧，两个所述限位壳体相靠近的一内侧面均开设有限位孔，所述气弹簧穿过限位孔并固定安装有限位块。

作为本发明优选的实施方式，所述环形壳体一远离激光喷头的一外侧面螺纹连接有两个螺纹杆，所述螺纹杆的一端穿过限位壳体的一内侧面并延伸至限位壳体的内部且与气弹簧的一端转动连接。

作为本发明优选的实施方式，所述环形壳体一的上表面开设有两个限位槽，两个所述限位槽分别通过通孔与两个限位壳体的内腔相连通，所述限位槽内滑动安装有推杆，所述推杆的底端穿过通孔并延伸至限位壳体的内部且固定安装有固定块，所述固定块的一侧面与限位块远离激光喷头的一侧面相贴合。

作为本发明优选的实施方式，所述出水管的内壁面靠近环形壳体一的一端固定安装有温度传感器，所述进水管、出水管和环形壳体一的外侧面均套接安装有陶瓷保温夹套。

作为本发明优选的实施方式，所述进水管和出水管外侧面远离环形壳体一的一端均通过滚动轴承转动套接有内螺纹筒，两个所述内螺纹筒分别螺纹连接在导水管一和导水管二的外侧面。

作为本发明优选的实施方式，两个所述限位块的相对一侧面均固定安装有夹块，两个所述夹块的相对一侧面均与激光喷头的侧壁面相贴合，所述夹块为梯形结构。

作为本发明优选的实施方式，所述环形壳体二靠近激光喷头的一外侧面固定安装有导水圆环，所述导水圆环位于环形出水口的正下方。

作为本发明优选的实施方式，所述推杆上套接有直弹簧，所述直弹簧的一端固定安装在推杆上，所述直弹簧的另一端固定安装在限位槽的内底面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置：

通过设置激光喷头和环形壳体一，利用激光喷头与环形壳体一之间的连接，使得环形壳体一能够贴合在激光喷头上，提高冷却的效果，以及减小对激光喷头的影响，利用设置的进水管，再利用设置的环形壳体二，同时利用进水管与环形壳体二之间的连通，进而能够通过进水管向环形壳体内输入冷却液，再利用环形壳体二上开设的环形出水口，进而能够使冷却液环绕环形壳体一内壁同时流出，提高冷却液的冷却范围，避免对激光喷头冷却不均匀，利用设置的出水管，再利用设置的储水箱，同时利用出水管与储水箱之间的连通，进而能够通过储水箱对冷却液进行冷却，以备循环使用，节约使用成本，利用设置的水泵，再利用水泵与储水箱和进水管之间的连通，从而能够保证对该装置进行冷却液的循环输入，保证该装置对激光喷头冷却的均匀性，提高激光熔覆的精确度；

通过设置限位壳体，利用限位壳体内设置的气弹簧，再利用气弹簧上设置的限位块，使得当环形壳体一套接在激光喷头上时，气弹簧能够推动限位块对环形壳体一进行限位，防止环形壳体一脱落，利用设置的螺纹杆，再利用螺纹杆与环形壳体一之间的螺纹连接，同时利用螺纹杆与气弹簧之间的转动连接，进而能够通过转动螺纹杆来移动气弹簧的位置，方便对该冷却装置拆卸，利用设置的限位槽，再利用限位槽内滑动设置的推杆，同时利用推杆上设置的固定块，使得推杆能够带动固定块进行移动，利用设置的直弹簧，再利用直弹簧与推杆和限位槽之间的连接，进而能够使推杆自动复位，便于对该冷却装置进行拆卸，再利用固定块与限位块之间的贴合，进而能够通过推动推杆对限位块进行固定，利用限位块上设置的夹块，再利用夹块为梯形结构，使得当激光喷头安装后，能够防止夹块受压移动，保证该装置安装的稳固性，避免该冷却装置掉落。

附图说明

图1为本发明安装后的主视结构示意图；

图2为本发明整体主视结构示意图；

图3为本发明环形壳体一的左视结构示意图；

图4为本发明环形壳体二安装处的俯视结构示意图；

图5为本发明环形壳体一的俯视剖面图；

图6为本发明整体俯视结构示意图；

图7为本发明图2中a处结构示意图。

图中：1、环形壳体一；2、激光喷头；3、限位壳体；4、环形壳体二；5、进水管；6、环形出水口；7、出水管；8、导水管一；9、储水箱；10、水泵；11、导水管二；12、气弹簧；13、限位孔；14、限位块；15、螺纹杆；16、限位槽；17、推杆；18、固定块；19、直弹簧；20、温度传感器；21、陶瓷保温夹套；22、内螺纹筒；23、夹块；24、导水圆环；25、滚动轴承。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置，包括环形壳体一1和激光喷头2，环形壳体一1套接安装在激光喷头2的外侧，环形壳体一1的内顶壁固定安装有两个相对的限位壳体3，两个限位壳体3的下表面固定安装有同一个环形壳体二4，环形壳体二4的一侧面与环形壳体一1远离激光喷头2的一内侧面相贴合，环形壳体一1的外侧壁固定安装有进水管5，进水管5的一端穿过环形壳体一1和环形壳体二4的一侧面并与环形壳体二4的内腔相连通，环形壳体二4靠近激光喷头2一外侧面的顶端开设有环形出水口6，环形壳体一1的内底面固定安装有出水管7，出水管7穿过环形壳体一1的下表面并连通有导水管一8，导水管一8远离出水管7的一端连通有储水箱9，储水箱9内设置有水泵10，水泵10的出水口穿过储水箱9的外侧面并连通有导水管二11，导水管二11与进水管5相连通。

限位壳体3的内部安装有气弹簧12，两个限位壳体3相靠近的一内侧面均开设有限位孔13，气弹簧12穿过限位孔13并固定安装有限位块14，通过设置气弹簧12，利用气弹簧12上设置的限位块14，从而使得气弹簧12能够带动限位块14对环形壳体一1进行限位，防止环形壳体一1掉落，提高该装置的安全性。

环形壳体一1远离激光喷头2的一外侧面螺纹连接有两个螺纹杆15，螺纹杆15的一端穿过限位壳体3的一内侧面并延伸至限位壳体3的内部且与气弹簧12的一端转动连接，通过设置螺纹杆15，利用螺纹杆15与环形壳体之间的螺纹连接，再利用螺纹杆15与气弹簧12之间的转动连接，从而能够通过转动螺纹杆15来调节气弹簧12的位置，以带动限位块14移动，便于对该装置进行拆卸，提高该装置的便捷性。

环形壳体一1的上表面开设有两个限位槽16，两个限位槽16分别通过通孔与两个限位壳体3的内腔相连通，限位槽16内滑动安装有推杆17，推杆17的底端穿过通孔并延伸至限位壳体3的内部且固定安装有固定块18，固定块18的一侧面与限位块14远离激光喷头2的一侧面相贴合，通过设置限位槽16，利用限位槽16与限位壳体3内腔之间的连通，再利用限位槽16内滑动设置的推杆17，同时利用推杆17上设置的固定块18，进而能够通过推杆17来移动固定块18，再利用固定块18与限位块14之间的贴合，从而能够通过推拉推杆17对限位块14进行限位，提高该装置的安全性。

出水管7的内壁面靠近环形壳体一1的一端固定安装有温度传感器20，进水管5、出水管7和环形壳体一1的外侧面均套接安装有陶瓷保温夹套21，通过设置传感器，进而能够对该装置内部的温度进行检测，以便对激光喷头2进行合理的冷却，利用是指的陶瓷保温夹套21，从而能够对环形壳体一1内的冷却液进行保温，提高冷却效果，以及能够防止环形壳体一1外侧遇热凝结水分，避免产生的水分对激光熔覆造成影响，提高该冷却装置的实用性。

进水管5和出水管7外侧面远离环形壳体一1的一端均通过滚动轴承25转动套接有内螺纹筒22，两个内螺纹筒22分别螺纹连接在导水管一8和导水管二11的外侧面，通过设置内螺纹筒22，利用内螺纹筒22与进水管5和出水管7之间的转动连接，再利用内螺纹筒22与导水管一8和导水管二11之间的螺纹连接，从而能够便于对导水管一8和导水管二11进行拆卸，以便对激光喷头2进行旋转拧紧，提高该冷却装置的便捷性。

两个限位块14的相对一侧面均固定安装有夹块23，两个夹块23的相对一侧面均与激光喷头2的侧壁面相贴合，夹块23为梯形结构，通过设置夹块23，利用夹块23为梯形结构，从而使夹块23能够避免受压力而移动，提高冷却装置的稳定性。

环形壳体二4靠近激光喷头2的一外侧面固定安装有导水圆环24，导水圆环24位于环形出水口6的正下方，通过设置导水圆环24，利用导水圆环24位于环形出水口6的正下方，从而能够将环形壳体二4内的冷却液传输至环形壳体一1靠近激光喷头2的一内侧面，防止冷却液直接低落，提高该冷却装置的实用性。

推杆17上套接有直弹簧19，直弹簧19的一端固定安装在推杆17上，直弹簧19的另一端固定安装在限位槽16的内底面，通过设置直弹簧19，利用直弹簧19与推杆17和限位槽16之间的连接，从而使得直弹簧19能够带动推杆17进行复位，便于对该冷却装置进行拆卸，提高该冷却装置的便捷性。

本实施例的工作原理：在使用该一种激光熔覆再制造用高效率冷却装置时，如图1和图7所示，首先将环形壳体一1卡接在激光喷头2上，此时夹块23受激光喷头2的压力相两侧收缩，待激光喷头2完全卡接在环形壳体一1内部时，夹块23刚好位于激光喷头2的上方，此时夹块23受气弹簧12的弹力对激光喷头2进行夹紧限位，然后将激光喷头2螺纹安装在激光熔覆机上，激光熔覆机上螺纹筒的下表面对推杆17进行按压，此时推杆17带动固定块18向下移动，固定块18与限位块14之间进行贴合，完成对限位块14的限位，然后对出水管7和进水管5与导水管一8和导水管二11之间进行连通，通过转动内螺纹筒22，使内螺纹筒22与导水管一8和导水管二11之间螺纹拧紧，防止冷却液泄露，然后启动水泵10将冷却液输入到环形壳体一1内部；

如图1-2和图7所述，从进水管5内输入的冷却液，首先进入环形壳体二4内部，待环形壳体二4内部的冷却液灌满时，冷却液将同时从环形出水口6流出，然后通过导水圆环24进行传输，由于导水圆环24的一端靠近环形壳体一1的内壁面，使得导水圆环24能够将冷却液导入在环形壳体一1的内壁面，使得环形壳体一1冷却后对激光喷头2进行冷却，然后使用后的冷却液将从出水管7排出环形壳体一1进入储水箱9，在储水箱9内冷却后油水泵10抽取进行多次利用，可以通过排水管内设置的温度传感器20对冷却液的温度进行检测，来判断激光喷头2的温度，用以调节水泵10对冷却液的流通量进行控制，从而达到控制冷却效果的目的，可以通过陶瓷保温夹套21对环形壳体一1进行保温，在需要更换维护时，首先转动内螺纹筒22，将环形壳体一1与储水箱9之间进行分离，然后转动激光喷头2，使激光喷头2与激光熔覆机之间分离，此时推杆17受直弹簧19的弹力而复位，使固定块18与限位块14之间错位，然后转动螺纹杆15，使螺纹杆15带动气弹簧12相两侧移动，以使夹块23能够像两侧移动，然后激光喷头2从环形壳体一1内取出维护。

以上便是整个装置的工作过程，且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。