申请/专利权人：山东大学

申请日：2023-02-17

公开（公告）日：2024-07-02

公开（公告）号：CN116121746B

主分类号：C23C24/10

分类号：C23C24/10;C21D7/00;C21D1/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.02#授权;2023.06.02#实质审查的生效;2023.05.16#公开

摘要：本发明公开了一种可滚压与冷热处理协同改性的激光熔覆制造装置，该装置可通过激光熔覆、滚压强化、热处理、冷处理的交替或复合作用实现两种或多种工艺的组合，满足多种改性功能，解决了激光熔覆改性设备布置分散，结构繁琐，功能单一的问题。可利用激光头的熔覆与滚压头的滚压交替顺序作用实现对金属零件的激光熔覆与滚压强化的复合高效制造，可通过控制冷热盘及氮喷管的形状以控制冷热氮的喷射区域及位置，实现对不同形状复杂曲面的冷热处理；通过温度控制系统，调控冷热腔的热氮或液氮的喷射量，实现精准温控下的冷热处理；可通过热氮的可调控喷射实现对金属零件的精准温控热处理，将热处理与滚压工艺组合，实现中高温环境下的滚压强化。

主权项：1.一种可滚压与冷热处理协同改性的激光熔覆制造装置，其特征在于，包括激光熔覆模块、激光头驱动模块、工具头转换模块、滚压模块和冷热处理模块，所述的工具头转换模块包括转动盘和固定盘，所述的转动盘与固定盘之间转动连接，在所述的转动盘上设置第一接口和第二接口，第一接口与激光熔覆模块相连，第二接口与滚压模块连接，在滚压工具头的外圈设置冷热处理模块，所述的冷热处理模块包括冷热盘、热氮装置、冷氮装置，所述的冷热盘转动安装在滚压工具头壳体上，冷热盘包括盘座、型腔链，多个型腔链布置在盘座的外圈，与盘座铰接，型腔链可绕盘座中心转动，整体可呈辐射状布置；每个型腔链包括多个依次铰接的型腔，每个型腔底为针孔面板，面板上布有温度传感器；冷热盘的形状能根据零件的形状进行调整，型腔链分别与热氮装置、冷氮装置相连通；所述的滚压模块包括滚压杆、滚压球，滚压杆下端安装滚压球，液压控制系统根据设定压力控制滚压杆的伸缩，带动滚压球的轴向移动，从而实现恒压滚压；所述的工具头转换模块还包括电机、蜗杆、蜗轮，其中电机安装在固定盘内壁上，电线通过固定盘上的小孔外接电源，蜗杆与电机连接作为其输出轴，蜗轮与转动盘做成一体，电机输出动力带动蜗杆转动并通过蜗杆蜗轮的啮合带动转动盘转动，实现工具头的切换；所述的热氮装置，包括氮气加热器、热氮环形管、热氮管、热氮喷管和氮气罐，其中，氮气加热器与氮气罐连接，热氮环形管设置在壳体外圈，热氮环形管与氮气加热器之间通过热氮管相连，沿着热氮环形管的圆周方向设置与其连通的热氮喷管，热氮喷管与所述的冷热盘相连通；所述的冷氮装置，包括冷氮环形管、冷氮管、冷氮喷管和液氮罐，所述的液氮罐与冷氮管相连，冷氮管与冷氮环形管相连，冷氮环形管设置在壳体外圈，沿着冷氮环形管的圆周方向设置与其连通的冷氮喷管，冷氮喷管与所述的冷热盘相连通；在所述的冷氮喷管、热氮喷管上还安装有分开关及温控阀，温控阀与温度传感器、上位机连接，根据上位机设定温度与温度传感器反馈信号通过温控阀调控输入每个腔内的液氮或者氮气温度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山东大学 一种可滚压与冷热处理协同改性的激光熔覆制造装置

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