[实用新型]三进十二束出型同轴式激光熔覆喷嘴

说明书

本实用新型提供了一种三进十二束出型同轴式激光熔覆喷嘴，包括外芯和内芯，通过外芯和内芯各自的中心通孔对接合并共同构成位于喷嘴中心的激光束通道，通过内芯和外芯的套接共同构成均分环腔，均分环腔上部与三个粉末输入通道孔联通，下端则分别与十二个粉末输出通道孔联通；均分环腔的内侧壁在粉末输入通道孔的输出孔口与粉末输出通道孔的顶部入口之间的环形区域周向均设有十二块分流块，每块分流块分别沿径向朝向分环腔外侧壁凸出，相邻两个分流块之间的间隙形成分流通道。本实用新型结构简洁，提高了粉末利用率，且在能提供多达十二束流粉末输出的同时还能确保了体积小型化，安装维护也较为便捷。

技术领域

本实用新型属于激光熔覆设备技术领域，尤其是涉及一种三进十二束出型同轴式激光熔覆喷嘴。

背景技术

激光熔覆过程中，粉末汇聚的精度及均匀性是影响熔覆粉末利用率以及熔覆层尺寸质量的重要影响因素。随着高速激光熔覆等新型技术的出现，又对大送粉量下的高汇聚精度送粉提出了更高的要求。目前，激光熔覆的送粉方式基本采用环形同轴或多束流同轴送粉，对于多束流同轴送粉而言，其粉斑的均匀性低以及汇聚粉斑过大一直是制约其在高速激光熔覆上应用的阻碍。对于多束流同轴送粉而言，粉末通道数量如果过少，则粉末经多个粉末通道射出后汇聚而成的粉斑形状不够均匀。但现有的将粉末通道集成于自身内的喷嘴因为各个粉末通道多为彼此独立的结构设计，每条粉末通道均需占用喷嘴的一定体积，受此限制，此类喷嘴的粉末输出束流往往最多也仅仅局限于六束，如果再增加束流数，则喷嘴整体体积大为增加，无法适用于需要小体积喷嘴的加工场景。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种三进十二束出型同轴式激光熔覆喷嘴，具体为：

三进十二束出型同轴式激光熔覆喷嘴，包括外芯和内芯，通过外芯和内芯各自的中心通孔对接合并共同构成位于喷嘴中心的激光束通道，通过内芯和外芯的套接共同构成均分环腔，均分环腔上部与三个粉末输入通道孔联通，下端则分别与十二个粉末输出通道孔联通。

均分环腔腔内空间整体呈以激光束通道轴心为中心的环形体，内芯构建形成均分环腔的顶壁和内侧壁，外芯构建形成均分环腔的外侧壁和底壁，三个粉末输入通道孔和十二个粉末输出通道孔分别以激光束通道轴心为中心均匀分布开设于外芯上。

三个粉末输入通道孔的输出孔口分别开设于均分环腔的外侧壁上部，十二个粉末输出通道孔的顶部入口分别开设于均分环腔的底壁上。

均分环腔的内侧壁在粉末输入通道孔的输出孔口与粉末输出通道孔的顶部入口之间的环形区域周向均设有十二块分流块，每块分流块分别沿径向朝向分环腔外侧壁凸出，相邻两个分流块之间的间隙形成分流通道。

每块分流块的底端正对且位于一粉末输出通道孔的顶部入口的正上方且留有第二间隙，所有第二间隙相贯通构成环形的第二汇流环腔，而每块分流块顶端与均分环腔顶壁之间也通过留有间隙构成环形的第一汇流环腔。

每块分流块的周向上的宽度由上至下逐渐增大，分流通道的宽度由上至下逐渐缩窄。

每个粉末输入通道孔的输出孔口位于对应一块分流块的顶端面的正上方。

每个粉末输出通道孔的顶部入口的正上方正对且位于对应的一块分流块的底端面。

还包括外环套，通过内芯和外环套的密封套接共同构成冷却水通道。

每个粉末输出通道孔的顶部入口呈喇叭口状

本实用新型结构简洁，提高了粉末利用率，且在能提供多达十二束流粉末输出的同时还能确保了体积小型化，安装维护也较为便捷。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型整体的立体示意图；