【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及激光淬火，更具體地，涉及一種絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置。
技術(shù)介紹
1、在強(qiáng)風(fēng)等惡劣氣候條件下，輸電線路的承力元件——絕緣子鋼腳面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過程中，球頭和碗口結(jié)合處由于磨損而導(dǎo)致頸口減薄，再加上受到較大沖擊載荷，容易導(dǎo)致鋼腳斷裂。針對(duì)這一問題，目前提出了以下幾種方案：1.采用溶膠－涂覆法在金具表面制備新涂層，用于增強(qiáng)金具表面的機(jī)械性能從而增強(qiáng)金具的耐摩擦性能。但新涂層的研發(fā)費(fèi)用較高，且工藝復(fù)雜，無法進(jìn)行廣泛應(yīng)用。2.在鋼腳磨損位置使用耐磨嵌套以提高絕緣子鋼腳的耐磨性，但生產(chǎn)工藝復(fù)雜，且并不能完全解決磨損問題。3.使用更高強(qiáng)度等級(jí)的絕緣子鋼腳，但這將需要進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理或更換材料，增加了成本并浪費(fèi)了能源。
2、為了解決上述問題，提出了采用了激光淬火技術(shù)對(duì)絕緣子鋼腳的關(guān)鍵磨損區(qū)域進(jìn)行淬火。這一方案既不會(huì)增加絕緣子鐵塔的承重，又易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，有望降低成本和節(jié)約能源。
3、激光淬火技術(shù)是目前用于金屬表面處理的一種先進(jìn)技術(shù)。通過激光的高能量密度，能夠迅速提高金屬表面溫度并快速冷卻，實(shí)現(xiàn)極短時(shí)間內(nèi)的淬火過程。相較于傳統(tǒng)的火焰淬火和電阻加熱淬火等方法，激光淬火技術(shù)適用于多種材料的表面淬火處理，具有均勻的淬火硬度，能夠最大程度地減少變形和裂紋等缺陷的形成。此外，激光淬火技術(shù)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，可以提高生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性。
4、但是，現(xiàn)有的激光淬火裝置通常為旋轉(zhuǎn)進(jìn)給式激光表面淬火裝置，采用這種激光淬火裝置對(duì)絕緣子鋼腳進(jìn)行局部區(qū)域的激光表面淬火處理時(shí)，容易出現(xiàn)絕緣子鋼腳表面
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本專利技術(shù)的目的在于提供一種絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
2、根據(jù)本專利技術(shù)，提供一種絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其包括：水箱、銅質(zhì)內(nèi)膽、銅質(zhì)外蓋和激光發(fā)射器；其中，
3、所述水箱和銅質(zhì)內(nèi)膽均為上端開口下端封閉的筒體結(jié)構(gòu)，所述銅質(zhì)內(nèi)膽套設(shè)在所述水箱中，且所述銅質(zhì)內(nèi)膽與所述水箱之間間隔設(shè)置形成容納冷卻水的冷卻腔體；
4、所述銅質(zhì)外蓋蓋設(shè)于所述水箱和銅質(zhì)內(nèi)膽的上端開口處；
5、所述銅質(zhì)外蓋的中心設(shè)置有用于容納絕緣子鋼腳的通孔，所述銅質(zhì)外蓋上設(shè)置有入射孔，所述入射孔中設(shè)置有凹透鏡，所述激光發(fā)射器設(shè)于所述入射孔處；
6、所述銅質(zhì)內(nèi)膽的內(nèi)壁和所述銅質(zhì)外蓋的下表面分別均勻設(shè)置有若干半球形凸起。
7、優(yōu)選地，所述水箱的側(cè)壁上設(shè)置有與所述冷卻腔體相連通的入水口和出水口，所述入水口和出水口沿圓周方向間隔180度設(shè)置。
8、優(yōu)選地，所述入水口設(shè)于所述水箱的側(cè)壁的下部，所述出水口設(shè)于所述水箱的側(cè)壁的上部。
9、優(yōu)選地，所述入射孔的軸線與銅質(zhì)外蓋上表面之間呈預(yù)設(shè)夾角設(shè)置，所述激光發(fā)射器發(fā)出的入射激光平行于所述入射孔的軸線。
10、優(yōu)選地，所述入射孔的軸線與銅質(zhì)外蓋上表面之間的夾角為20°~40°。
11、優(yōu)選地，所述入射孔的軸線與銅質(zhì)外蓋上表面之間的夾角為30°。
12、優(yōu)選地，所述銅質(zhì)外蓋的下表面設(shè)置有環(huán)形的卡接凸起，所述卡接凸起設(shè)于所述銅質(zhì)內(nèi)膽與所述水箱之間。
13、優(yōu)選地，所述銅質(zhì)外蓋由兩個(gè)半圓形的外蓋單元拼接而成。
14、優(yōu)選地，所述銅質(zhì)內(nèi)膽的底壁邊角處設(shè)置有圓弧凸起。
15、優(yōu)選地，所述水箱和銅質(zhì)內(nèi)膽的頂端與所述銅質(zhì)外蓋之間密封連接。
16、本專利技術(shù)提供的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，通過激光發(fā)射器發(fā)出的激光經(jīng)由入射孔中的凹透鏡進(jìn)行一級(jí)勻化后，在銅質(zhì)內(nèi)膽和銅質(zhì)外蓋形成的封閉內(nèi)腔表面進(jìn)行發(fā)散和全反射，從而實(shí)現(xiàn)了激光的勻化，使得激光可以充斥整個(gè)封閉內(nèi)腔，最終實(shí)現(xiàn)激光對(duì)絕緣子鋼腳待強(qiáng)化表面的全覆蓋，提高絕緣子鋼腳局部激光淬火的合格率和生產(chǎn)效率。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，包括：水箱、銅質(zhì)內(nèi)膽、銅質(zhì)外蓋和激光發(fā)射器；其中，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述水箱的側(cè)壁上設(shè)置有與所述冷卻腔體相連通的入水口和出水口，所述入水口和出水口沿圓周方向間隔180度設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述入水口設(shè)于所述水箱的側(cè)壁的下部，所述出水口設(shè)于所述水箱的側(cè)壁的上部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述入射孔的軸線與銅質(zhì)外蓋上表面之間呈預(yù)設(shè)夾角設(shè)置，所述激光發(fā)射器發(fā)出的入射激光平行于所述入射孔的軸線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述入射孔的軸線與銅質(zhì)外蓋上表面之間的夾角為20°~40°。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述入射孔的軸線與銅質(zhì)外蓋上表面之間的夾角為30°。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絕緣子鋼腳局部
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述銅質(zhì)外蓋由兩個(gè)半圓形的外蓋單元拼接而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述銅質(zhì)內(nèi)膽的底壁邊角處設(shè)置有圓弧凸起。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述水箱和銅質(zhì)內(nèi)膽的頂端與所述銅質(zhì)外蓋之間密封連接。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，包括：水箱、銅質(zhì)內(nèi)膽、銅質(zhì)外蓋和激光發(fā)射器；其中，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述水箱的側(cè)壁上設(shè)置有與所述冷卻腔體相連通的入水口和出水口，所述入水口和出水口沿圓周方向間隔180度設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述入水口設(shè)于所述水箱的側(cè)壁的下部，所述出水口設(shè)于所述水箱的側(cè)壁的上部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述入射孔的軸線與銅質(zhì)外蓋上表面之間呈預(yù)設(shè)夾角設(shè)置，所述激光發(fā)射器發(fā)出的入射激光平行于所述入射孔的軸線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的絕緣子鋼腳局部封閉勻化式激光淬火裝置，其特征在于，所述入射孔的軸線與...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張銳，祁航航，全姍姍，周婧，武文華，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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