一種鐳射加熱裝置製造方法
2023-09-22 14:14:30 2
一種鐳射加熱裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鐳射加熱裝置，其包括基板，基板上安裝有若干鐳射源。基板的一側面開設有凹槽，凹槽的兩個相對側壁為斜面，基板的另一相對側面包括兩個安裝面及連接兩個安裝面的平面，兩個安裝面分別與凹槽的兩個斜面平行，兩個安裝面位於基板的相對兩側上且開設有安裝若干鐳射源的若干安裝通孔，兩個斜面為若干鐳射源的出光面。若干鐳射源布局成兩排鐳射源組，每排鐳射源組中的鐳射源呈直線排列，若干鐳射源分別安裝在兩個安裝面的相應安裝通孔上，且兩排鐳射源組中的鐳射源的延長線成一個預定固定角度錯開排列，使若干鐳射源的鐳射焦點均勻不間斷的交匯在成所述預定固定角度的直線上。本實用新型能夠實現對工件持續、均勻加熱。
【專利說明】一種鐳射加熱裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種加熱裝置，尤其涉及一種鐳射加熱裝置。
【背景技術】
[0002]對工件進行熱處理，傳統採用中、高頻感應的方法對工件進行加熱，加熱深度由線圈中電流頻率決定，頻率越低硬化深度越低，即「集膚效應」這也導致了工件在鍍層時因為鍍層厚薄不同感應不均勻，使得鍍層產生不完全熔化和燒焦的後果。若試著採用鐳射加熱，安裝時鐳射源之間存在間隙，對工件進行加熱時不僅存在間斷加熱的問題，而且需要加大熱處理行程，若工件離鐳射源太近工件上的螺紋容易熔化。
實用新型內容
[0003]本實用新型提供一種鐳射加熱裝置，其能避免鐳射加熱工件存在的上述技術問題，從而提高了工作效率。
[0004]本實用新型是這樣實現的，一種鐳射加熱裝置，其包括基板，所述基板上安裝有若干鐳射源；所述基板的一側面開設有凹槽，所述凹槽的兩個相對側壁為斜面，所述基板的另一相對側面包括兩個安裝面以及連接所述兩個安裝面的平面，所述兩個安裝面分別與所述凹槽的兩個斜面平行，所述兩個安裝面位於所述基板的相對兩側上且開設有安裝所述若干鐳射源的若干安裝通孔，所述兩個斜面為所述若干鐳射源的出光面；所述若干鐳射源布局成兩排鐳射源組，每排鐳射源組中的鐳射源呈直線排列，所述若干鐳射源分別安裝在所述兩個安裝面的相應安裝通孔上，且兩排鐳射源組中的鐳射源的延長線成一個預定固定角度錯開排列，使所述若干鐳射源的鐳射焦點均勻不間斷的交匯在成所述預定固定角度的直線上。
[0005]作為上述方案的進一步改進，所述預定固定角度為40度固定角度。
[0006]作為上述方案的進一步改進，所述鐳射加熱裝置還包括用來冷卻加熱裝置的冷卻系統。
[0007]作為上述方案的進一步改進，所述兩個安裝面與所述平面呈臺階狀。優選地，所述兩個安裝面相對所述平面呈對稱結構。
[0008]與傳統工件加熱相比，本實用新型鐳射加熱裝置能夠實現對工件持續、均勻加熱，從而熱處理鍍層後的產品鍍層均勻，生產效率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型較佳實施方式提供的鐳射加熱裝置的立體結構示意圖。
[0010]圖2為圖1中鐳射加熱裝置的俯視圖。
[0011]圖3為圖2中鐳射加熱裝置的右視圖。
[0012]圖4為圖2中鐳射加熱裝置的剖視示意圖。【具體實施方式】
[0013]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0014]請一併參閱圖1、圖2、圖3及圖4，本實用新型的鐳射加熱裝置包括基板1，基板I上安裝有若干鐳射源(圖未示)。
[0015]基板I的一側面開設有凹槽2，凹槽2的兩個相對側壁為斜面3，基板I的另一相對側面包括兩個安裝面4以及連接兩個安裝面4的平面5。兩個安裝面4分別與凹槽2的兩個斜面3平行，兩個安裝面4位於基板I的相對兩側上且開設有安裝所述若干鐳射源的若干安裝通孔6，兩個斜面3為所述若干鐳射源的出光面。
[0016]安裝通孔6在基板I上的布局方式與所述若干鐳射源的布局密切相關，所述若干鐳射源的布局要求決定了安裝通孔6的具體方位，接下去本實施方式對所述若干鐳射源的布局要求進行詳細介紹。
[0017]所述若干鐳射源布局成兩排鐳射源組，每排鐳射源組中的鐳射源呈直線排列，所述若干鐳射源分別安裝在兩個安裝面4的相應安裝通孔6上，且兩排鐳射源組中的鐳射源的延長線成一個預定固定角度(在本實施方式中，為40度固定角度)錯開排列，使所述若干鐳射源的鐳射焦點均勻不間斷的交匯在成40度固定角度的直線上。因而，本實用新型的鐳射加熱裝置能夠實現對工件持續、均勻加熱，從而熱處理鍍層後的產品鍍層均勻，生產效率聞。
[0018]40°的固定角度是最適合加熱工件的角度，在實驗中也通過了一定數量的試驗證明。40°的固定角是結合基板I的尺寸確定的，可以跟隨基板I的尺寸變化而適當變化。不過，一般基板I的尺寸由鍍膜機上的支撐架確定的，可調動範圍不大，這保證了鐳射元到被加熱的工件之間的距離，如果離得太近，加熱時溫度過高會燒壞工件的螺紋，如果距離太遠，噴在工件上的粉末不能完全熔化，達不到優良的鍍膜效果，這樣的固定角度與基板I的尺寸所確定的距離可使鍍膜達到最理想效果。在給工件鍍膜時，只對工件螺紋的部分鍍膜，所以加熱的點主要集中在噴射粉末的地方，即雙排鐳射元發射的交點，工件本身是金屬材料，利用自身的熱傳導便可把粉末均勻熔化裹附在工件上。
[0019]另外，實踐證明，採用單排鐳射源並不能將所有鐳射焦點均勻不間斷的交匯在成所述預定固定角度的直線上，因此無極限緊密排列無法實現本案的有益效果，同時還有一個原因就是鐳射元之間留有一定間隙有利於鐳射元的散熱，不至於單排緊密排列散熱不暢溫度過高而使基板I上固定鐳射元的螺紋熔化，一旦某個鐳射元壞掉還是可以更換的，使基板I可以多次重複利用。降低了風險，減少成本，同時也不會因為加熱裝置出現問題而停止工作。
[0020]兩個安裝面4可與平面5呈臺階狀，只要不影響所述若干鐳射源的鐳射焦點均勻不間斷的交匯在成40度固定角度的直線上。優選地，兩個安裝面4相對平面5呈對稱結構，這樣可以使兩排鐳射源組的強度相當。
[0021]鐳射加熱裝置還可加入用於冷卻所述鐳射加熱裝置的冷卻系統，冷卻系統可使溫度瞬間冷卻到O V，使工件能夠持續、均勻加熱。因為鐳射源在加熱過程中溫度很高，會使基板I上固定鐳射元螺紋熔化，存在燒壞工件的風險，甚至會燒壞鐳射源，為了保證鐳射加熱裝置不被燒壞，加熱一段時間就得中途停止加熱進行長時間的冷卻，速度慢、效率低。加入冷卻裝置後，可使鐳射加熱裝置溫度瞬間冷卻的0°c，只要設置冷卻系統按照一定周期對鐳射加熱裝置進行冷卻，不僅保證了設備的安全，而且可以長時間、持續的對工件加熱，提高了工作效率，保護了工件的安全，延長了鐳射加熱裝置的使用壽命。所述冷卻系統可以採用很多種，如採用冷卻液的方式，或採用流動水路冷卻方式等等，只要能便於實現所述鐳射加熱裝置冷卻的即可。
[0022]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種鐳射加熱裝置，其包括基板，所述基板上安裝有若干鐳射源；其特徵在於:所述基板的一側面開設有凹槽，所述凹槽的兩個相對側壁為斜面，所述基板的另一相對側面包括兩個安裝面以及連接所述兩個安裝面的平面，所述兩個安裝面分別與所述凹槽的兩個斜面平行，所述兩個安裝面位於所述基板的相對兩側上且開設有安裝所述若干鐳射源的若干安裝通孔，所述兩個斜面為所述若干鐳射源的出光面；所述若干鐳射源布局成兩排鐳射源組，每排鐳射源組中的鐳射源呈直線排列，所述若干鐳射源分別安裝在所述兩個安裝面的相應安裝通孔上，且兩排鐳射源組中的鐳射源的延長線成一個預定固定角度錯開排列，使所述若干鐳射源的鐳射焦點均勻不間斷的交匯在成所述預定固定角度的直線上。
2.如權利要求1所述的鐳射加熱裝置，其特徵在於:所述預定固定角度為40度固定角度。
3.如權利要求1所述的鐳射加熱裝置，其特徵在於:所述鐳射加熱裝置還包括用來冷卻加熱裝置的冷卻系統。
4.如權利要求1所述的鐳射加熱裝置，其特徵在於:所述兩個安裝面與所述平面呈臺階狀。
5.如權利要求4所述的鐳射加熱裝置，其特徵在於:所述兩個安裝面相對所述平面呈對稱結構。
【文檔編號】C21D1/09GK203613219SQ201320833567
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月17日 優先權日:2013年12月17日
【發明者】黃運烘 申請人:崑山山森電子科技有限公司