科创中国

为克服背景技术中存在的缺陷，本实用新型旨在提供一种激光熔覆过程中熔覆轨迹宽度可调且不会造成熔覆层高低起伏和截面形状不稳定的熔覆轨迹可调的激光熔覆头构件。将本实用新型应用于激光熔覆装置中，在进行轨迹扫描的过程中，一方面，通过竖直调节装置带动调节透镜与熔覆头的激光出口的距离，形成光斑汇聚点与熔覆平面的离焦量变化，从而调整光斑尺寸的大小以实现熔覆轨迹宽度的变化；另一方面，在熔覆宽度变化的同时调整送粉量和送粉角度，从而使宽度变化的熔覆轨迹的高度和截面形状稳定，提高了熔覆质量。

一种熔覆轨迹可调的激光熔覆头构件，熔覆头安装在可驱动熔覆头沿竖直方向上下移动的竖直调节装置上，熔覆头内设有透镜，且透镜与熔覆头同轴设置；送粉管通过可调节送粉管与熔覆头之间的夹角大小的角度调节装置安装在熔覆头上，且送粉管的中轴线的延长线与熔覆头的中轴线的延长线相交；竖直调节装置包括固定设置的第一丝杠电机，熔覆头的外壁上设有与第一输出轴相配合的第一螺母，第一输出轴与第一螺母相啮合，以驱动熔覆头上下移动；角度调节装置包括第二丝杠电机和第二螺母，送粉管靠近出口的一端与熔覆头的外壁铰接，送粉管靠近进口的一端与第二螺母的外壁铰接，第二螺母与第二丝杠电机的第二输出轴相啮合。

机械制造与修复领域

精密零件制造与表面改性：在机械零件制造过程中，激光熔覆技术可以用于在零件表面熔覆耐磨、耐腐蚀等功能涂层。熔覆轨迹可调的激光熔覆头构件能够精确控制熔覆路径，为精密零件（如航空发动机叶片、模具等）表面制造复杂的涂层结构提供可能。例如，在发动机叶片表面熔覆热障涂层，通过调整熔覆轨迹，可以实现涂层厚度和成分的精确控制，提高叶片的耐高温性能。

零件修复与再制造：对于磨损或损坏的机械零件，该激光熔覆头构件可以根据零件的损伤情况调整熔覆轨迹，进行精准修复。例如，在机床导轨、轧辊等大型机械部件的修复中，通过调整熔覆轨迹，使修复材料与基体材料良好结合，恢复零件的尺寸和性能，延长零件的使用寿命，降低生产成本。

汽车与船舶制造领域

汽车零部件制造与强化：在汽车制造中，激光熔覆技术可用于制造和强化汽车零部件。如在汽车发动机缸体、曲轴等关键部件表面熔覆耐磨涂层，提高零部件的使用寿命。熔覆轨迹可调的激光熔覆头构件可以确保涂层在复杂形状的零部件表面均匀分布，提高制造质量。

船舶零部件修复与防护：船舶在长期运行过程中，其零部件（如螺旋桨、船板等）容易受到海水腐蚀和磨损。利用该激光熔覆头构件可以对这些零部件进行修复和防护。例如，在螺旋桨表面熔覆防腐耐磨涂层，通过调整熔覆轨迹适应螺旋桨的复杂曲面，提高螺旋桨的性能和使用寿命。

3D 打印与新材料领域

金属 3D 打印拓展应用：激光熔覆技术与 3D 打印原理相似，熔覆轨迹可调的激光熔覆头构件可以作为 3D 打印头用于制造复杂形状的金属零件。通过精确控制熔覆轨迹，实现对零件形状和结构的精确控制，为金属 3D 打印在航空航天、医疗等领域的应用提供技术支持。

新材料开发与性能研究：在新材料开发过程中，该激光熔覆头构件可以用于研究材料的熔覆性能和微观结构。例如，在研究新型金属基复合材料的熔覆过程中，通过调整熔覆轨迹，观察材料的融合情况和性能变化，为新材料的开发和应用提供实验依据。

浙江工业大学是东部沿海地区第一所省部共建高校、首批国家“高等学校创新能力提升计划”（2011计划）协同创新中心牵头高校和浙江省首批重点建设高校，坐落于中国历史文化名城、风景旅游胜地杭州。学校坚持立德树人根本任务，以拔尖创新人才为引领、高级应用型人才为主体、复合型人才为特色，大力培养德智体美劳全面发展，富有家国情怀、国际视野、创新精神和实践能力的行业精英和领军人才。

本实用新型的有益效果主要表现在：

1、本实用新型既可以调节熔覆轨迹的宽度，也可以在光斑尺寸变化的同时根据熔覆宽度的变化调整粉末输送量和送粉角度，不会造成熔覆轨迹高度的起伏和截面形状的不稳定，且激光功率密度保持不变，使得熔覆层的厚度保持不变，保证熔覆效果。

2、透镜设置在熔覆头内，通过改变熔覆头的竖直位置来间接调节透镜与熔覆头激光出口之间的距离，解决了背景技术中存在的激光功率受限的问题。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。