龙煤激光熔覆再制造方案.doc

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1、龙煤激光熔覆再制造方案再制造是维修发展的高级阶段，是先进制造的重要组成，是废旧产品高技术修复、改造的产业化。我们公司激光熔覆的工作原理是先通过-•个喷嘴将粉末材料或添加材料涂覆到基材表而，然后在激光束的扫描下，这些材料在基材表面发牛烧结或熔化，形成涂层。我们的激光熔覆幺面处理与再制造设备，可以对采煤机及掘进机截齿、综采液压支架不锈钢立柱、刮板机、齿轮传动箱屮的失效零件进行再制造，特别是在截齿端部锥面及刮板机易磨损部位制备了冶金结合、硬质点和高韧性金属材料复合的激光强化覆层，使其平均使用寿命得到大幅提高。山东能

2、源机械集团有限公司矿山机械再制造项H,是依托国家级重点实验室——装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室的技术优势，建立起来的矿山机械再制造基地。是国家发改委批复的唯一矿山设备再制造基地，列入2007年国家资源节约和环境保护项n,是2009年国家工业和信息化部机电产品再制造试点企业，是山东省和新汶矿业集团循环经济示范项2010年承担了国家科技部国家科技支撑计划项H—国家采煤机械设备绿色清洗及再制造技术开发及示范，被评为2010年山东省“高新技术企业”。山东能源机械集团大族再制造有限公司于2008年底成立

3、以来，致力于激光技术的应用与研究。2011年公司激光熔覆面积达6800平方米，用粉量约达80吨，综合产值1.98亿元。H前公司己拥有10KW二氧化碳激光器10台，3KW半导体激光器14台。有着丰富的矿山设备再制造经验。贵公司主要矿山设备产品再制造和截齿加工的范围为：a.轴类工件最大尺寸为：4)480*3500mmb.盘类工件最大尺寸为：4)1100*600mmc.箱体类工件最大尺寸为：2000*1000*1500mmd.液压支架立柱、千斤顶类最大尺寸为：＜b400*2000mme.截齿类为煤矿常用各种型号因此

4、我们的激光熔覆技术完全适用于贵公司的要求。我公司推荐用户使用大功率半导体激光器。大功率半导体激光器与传统二氧化碳激光器相比有着诸多优点，下表是使用现状的一些对比数据：半导体激光器与CO?激光器对比项nCO2激光器半导体激光器总装机功率175KW4.8KW连续输出功率[w]80004000光电转换率10-20%40-60%金属材料吸收率40%80%总效率4%28%波长10600nm940980nm工作距离[mm]300370-500激光器尺寸[mm]2500*1500*2300260*120*450激光器重量[

5、kg]400017连续工作时间每24h抽真空连续工作维护吋间设备使用时间的30%设备使用时间的2%耗电量180KW/H15KW/H从上表我们可以看出，半导体激光器与CO2激光器相比具有以下优点：1、加工能力强。在高能量密度、高转换效率两者的综合作用下，半导体激光器加T能力较二氧化碳激光器有显著提高。2、大功率半导体激光器不仅具有体积小、能耗小、维护周期长的固有优势,血且能提供更高的加工效率。3、光电转换效率高达40%；体积小；寿命长，可达20000h以上。4、半导体激光器波长为940-980nm之间，比较接近

6、红红外波段，金属材料在此波段内具有较高的吸收系数，加工效果与效率明显提高。5、较之二氧化碳激光器的维修成本维护费用极低。二氧化碳激光器终将被半导体激光器所取代。因此从节约成本及技术换代层面考虑，我们建议贵公司使用半导体激光器进行产詁再制造和截齿加工。从贵公司产品再制造和截齿加工的范围我们可以确定我们的机床可以适用于轴类、盘类、立柱、千斤顶类的加工。对于箱体类加工吋，我们可以提供箱体类加工工装。而将截齿与其他加工放在一•个机床丄时，因为进给轴会增加，将会增加设备成本。所以我们建议截齿类加工时定做专门的截齿加工工

7、装。我们公司牛产截齿吋也使用独立截齿加工工装。因此可以确定激光熔覆的加工和配套设备为：方案一：机床：需根据用户加工需要另行设计制造机床。采用单悬臂移动式飞行光路运动形式，光头有X、Y、Z三轴直线运动功能和摆动功能；机床配个立式旋转工作台（A轴）和一个卧式旋转工作台（C轴）；X、Y、Z三轴与A轴或者C轴共同构成五轴四联动加T系统，同时光头具有摆动角度的功能，摆动角-90°〜90°；另配截齿旋转工装，气动装夹，独立控制转速可调，不使用时可与机床脱离。因机床较大，机床无法采用封闭式设计，可另配防护门防护激光伤害。配

8、备我公司专利产品——大容量重力送粉器，送粉更为持久稳定。激光器：我公司设计制造叽S-3000C半导体激光器，重量仅17KG。悬挂于机床横向梁上。配备电控、水冷一体机。控制简单，并采用交钥匙安装。方案二使用我公司现货RC60*3000机床，具体技术参数见表：序号名称规格、型号主要技术参数1DLS-3000C激光头DLS-3000C光斑功率:>3000WCW波长：980nm±10nm@25°C谱宽/脉冲