[go: up one dir, main page]

RU192902U1 - SUPPORTING DEVICE FOR RECONSTRUCTIVE LASER SUPPLY OF COMPLEX FORM PRODUCTS - Google Patents

SUPPORTING DEVICE FOR RECONSTRUCTIVE LASER SUPPLY OF COMPLEX FORM PRODUCTS Download PDF

Info

Publication number
RU192902U1
RU192902U1 RU2019120740U RU2019120740U RU192902U1 RU 192902 U1 RU192902 U1 RU 192902U1 RU 2019120740 U RU2019120740 U RU 2019120740U RU 2019120740 U RU2019120740 U RU 2019120740U RU 192902 U1 RU192902 U1 RU 192902U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
laser
surfacing
supporting device
complex
reconditioning
Prior art date
Application number
RU2019120740U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Антон Сергеевич Жуков
Иван Викторович Шакиров
Виталий Вячеславович Бобырь
Игорь Станиславович Прудников
Александр Михайлович Макаров
Дмитрий Анатольевич Геращенков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей")
Priority to RU2019120740U priority Critical patent/RU192902U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU192902U1 publication Critical patent/RU192902U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00Restoring or reconditioning objects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию для лазерной обработки деталей и узлов машин и механизмов, представляет собой поддерживающее устройство для восстановительной лазерной наплавки крупногабаритных изделий сложных пространственных форм, обеспечивает возможность установки деталей под необходимым углом с помощью механизма крепления с угловой разметкой шагом 1 градус, а также равномерное распределение веса восстанавливаемой детали. Может быть использовано в различных областях машиностроения для ремонтно-восстановительных работ, в том числе для ремонта турбинных лопаток, коленчатых валов.Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание поддерживающего устройства для восстановительной лазерной наплавки изделий сложной формы. Устройство обеспечивает возможность установки деталей под необходимым углом с помощью механизма крепления с угловой разметкой шагом 1 градус, а также равномерное распределение веса восстанавливаемой детали.Технический результат достигается за счет того, что поддерживающее устройство для восстановительной лазерной наплавки изделий сложной формы включает в себя опорную конструкцию с консолью, на которой располагается подвижная платформа, закрепленная на линейных подшипниках и жестко соединенная с помощью кондуктора с двухкоординатным столом установки лазерной наплавки, с расположенным на нем механизмом крепления лопатки.The utility model relates to equipment for laser processing of parts and assemblies of machines and mechanisms, is a supporting device for reconditioning laser surfacing of large-sized products of complex spatial forms, provides the ability to install parts at the required angle using the mounting mechanism with an angular marking in increments of 1 degree, as well as uniform weight distribution of the restored part. It can be used in various fields of mechanical engineering for repair and restoration work, including repair of turbine blades, crankshafts. The technical result of the claimed utility model is the creation of a support device for reconditioning laser surfacing of complex shapes. The device provides the ability to install parts at the required angle using the mounting mechanism with an angular marking in increments of 1 degree, as well as uniform distribution of the weight of the restored part. The technical result is achieved due to the fact that the supporting device for reconstructing laser surfacing of complex products includes a support structure with the console on which the movable platform is mounted, mounted on linear bearings and rigidly connected using a conductor with two-coordinate th table setting laser cladding, with disposed thereon mechanism mounting the blade.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для лазерной обработки деталей и узлов машин и механизмов, представляет собой поддерживающее устройство для восстановительной лазерной наплавки крупногабаритных изделий сложных пространственных форм, обеспечивает возможность установки деталей под необходимым углом с помощью механизма крепления с угловой разметкой шагом 1 градус, а также равномерное распределение веса восстанавливаемой детали. Может быть использовано в различных областях машиностроения для ремонтно-восстановительных работ, в том числе для ремонта турбинных лопаток, коленчатых валов.The utility model relates to equipment for laser processing of parts and assemblies of machines and mechanisms, is a supporting device for reconditioning laser surfacing of large-sized products of complex spatial shapes, provides the ability to install parts at the required angle using the mounting mechanism with an angular marking in increments of 1 degree, as well as uniform weight distribution of the restored part. It can be used in various fields of mechanical engineering for repair and restoration work, including repair of turbine blades, crankshafts.

Устройство обеспечивает надежную фиксацию изделия сложной формы и больших габаритов и работает совместно с координатным столом установки селективной лазерной наплавки, позволяя осуществлять лазерную наплавку под различными углами относительно сопла, подающего порошковую смесь для наплавки. Для выполнения этого, конструкция должна обеспечивать точный шаг угла наплавки, а также перемещение изделия в четырех координатах.The device provides reliable fixation of the product of complex shape and large dimensions and works in conjunction with the coordinate table of the selective laser surfacing installation, allowing laser surfacing at various angles relative to the nozzle supplying the powder mixture for surfacing. To accomplish this, the design must provide an accurate step of the angle of surfacing, as well as moving the product in four coordinates.

В патенте RU 144469 устройство для лазерной порошковой наплавки снабжено трубкой для боковой подачи порошка с последующим наплавлением на деталь. Устройство снабжено системой закрепления и перемещения детали, подвергаемой наплавке. Деталь располагается в центре устройства для наплавки и перемещается в переделах габаритов устройства.In patent RU 144469, a device for laser powder surfacing is provided with a tube for lateral supply of powder with subsequent deposition on the part. The device is equipped with a system for securing and moving the part to be surfaced. The part is located in the center of the device for surfacing and moves in the redistribution of the dimensions of the device.

В патенте RU 158543 перемещается в четырех координатах сама лазерная головка, а подвергаемая наплавке деталь остается неподвижной. Полезная модель относится к узлу подачи лазерного луча и газопорошковой струи в составе установки для газопорошковой лазерной наплавки и не решает проблемы фиксации и позиционирования деталей сложной формы и больших габаритов.In the patent RU 158543, the laser head itself moves in four coordinates, and the part to be surfaced remains stationary. The utility model relates to a node for supplying a laser beam and a gas-powder jet as a part of an installation for gas-powder laser surfacing and does not solve the problem of fixing and positioning parts of complex shape and large dimensions.

Известен патент RU 2676064, в котором возможность перемещать деталь отсутствует, а наплавка осуществляется на деталь отклонением сопла с порошком. Более того, данное изобретение не ориентировано непосредственно на восстановительную лазерную наплавку крупногабаритных деталей, таких как турбинные лопатки.Known patent RU 2676064, in which the ability to move the part is absent, and surfacing is carried out on the part by deflecting the nozzle with the powder. Moreover, the present invention is not directly oriented to reconditioning laser cladding of large parts such as turbine blades.

В патентах RU 2580180 и RU 2447979 представлены устройства не пригодные для восстановительной наплавки турбинных лопаток, недостатком является отсутствие устройств закрепления изделия, подвергающегося наплавке, а так же его перемещения в момент осуществления восстановительной лазерной наплавки.In patents RU 2580180 and RU 2447979 devices are not suitable for reconstructing surfacing of turbine blades, the disadvantage is the lack of devices for securing the product being surfaced, as well as its movement at the time of the implementation of reconditioning laser surfacing.

Наиболее близкое устройство представлено в патенте RU 142124 (B23K 26/08, опубликованный 20.06.2014 г.), в соответствии с которым лазер с трехкоординатной системой позиционирования закреплен на двух параллельных электроподъемниках, смонтированных на подвижной платформе. Платформа снабжена колесной системой со стопорными стойками. К обрабатываемой крупногабаритной детали или узлу оборудования установка перемещается в горизонтальной плоскости на подвижной платформе на колесах и фиксируется стопорными стойками. С помощью двух электроподъемников лазер позиционируется по вертикальной оси в зоне обработки детали, а перемещения лазера в зоне обработки и автоматическая фокусировка лазерного луча осуществляется с помощью трехкоординатного механизма позиционирования лазерной головки блоком управления. После окончания работы установка выключается, снимается со стопорных стоек и перемещается к следующему месту работы. Это накладывает ограничения при смене рабочей области наплавки, т.к. необходимо каждый раз производить настройку и позиционирование изделия относительно лазерного луча. Кроме того, невозможно осуществлять наплавку порошка в несколько слоев, что в свою очередь может отрицательно влиять на механические свойства изделия. Следует также отметить, что таким способом возможно осуществлять наплавку на детали с ограничением по массе и без возможности установки угла наплавки.The closest device is presented in patent RU 142124 (B23K 26/08, published June 20, 2014), according to which a laser with a three-coordinate positioning system is mounted on two parallel electric lifts mounted on a movable platform. The platform is equipped with a wheel system with locking racks. To the machined large-sized part or equipment unit, the installation moves in a horizontal plane on a movable platform on wheels and is fixed by stop racks. Using two electric lifts, the laser is positioned along the vertical axis in the machining zone of the part, and the laser is moved in the machining zone and the laser beam is automatically focused using the three-coordinate mechanism for positioning the laser head by the control unit. After the work is completed, the installation turns off, is removed from the locking racks and moves to the next place of work. This imposes restrictions when changing the working area of surfacing, as each time it is necessary to adjust and position the product relative to the laser beam. In addition, it is impossible to deposit powder in several layers, which in turn can adversely affect the mechanical properties of the product. It should also be noted that in this way it is possible to carry out surfacing on parts with mass restrictions and without the possibility of setting the angle of surfacing.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание поддерживающего устройства для восстановительной лазерной наплавки изделий сложной формы. Устройство обеспечивает возможность установки деталей под необходимым углом с помощью механизма крепления с угловой разметкой шагом 1 градус, а также равномерное распределение веса восстанавливаемой детали.The technical result of the claimed utility model is the creation of a supporting device for reconstructive laser surfacing of products of complex shape. The device provides the ability to install parts at the required angle using the mounting mechanism with angular marking in increments of 1 degree, as well as uniform distribution of the weight of the restored part.

Технический результат достигается за счет того, что поддерживающее устройство для восстановительной лазерной наплавки изделий сложной формы включает в себя опорную конструкцию с консолью, на которой располагается подвижная платформа, закрепленная на линейных подшипниках и жестко соединенная с помощью кондуктора с двухкоординатным столом установки лазерной наплавки, с расположенным на нем механизмом крепления лопатки.The technical result is achieved due to the fact that the supporting device for reconstructive laser surfacing of complex products includes a support structure with a console on which a movable platform is mounted, mounted on linear bearings and rigidly connected by a jig to a two-coordinate laser surfacing installation table, with on it with a blade attachment mechanism.

Заявляемое техническое решение, позволяет обеспечить повышение точности позиционирования за счет точной отработки движений механизма перемещения стола установки лазерной наплавки, повышения жесткости конструкции, устранения нежелательных вибраций и равномерного распределения массы детали, подвергаемой наплавке.The claimed technical solution makes it possible to increase the accuracy of positioning by accurately practicing the movements of the mechanism for moving the table for setting up the laser surfacing, increasing the rigidity of the structure, eliminating undesirable vibrations and evenly distributing the mass of the part being surfaced.

Заявляемое устройство представлено на рис. 1 и включает следующие компоненты: опорную конструкцию 1, консоль 2, на которой располагается подвижная платформа 3, смонтированная на консоли 2 на двух парах линейных подшипников 4. Подвижная платформа 3 соединяется кондуктором 5 с двухкоординатным столом установки лазерной наплавки 6, с расположенным на нем механизмом крепления лопатки 7.The inventive device is shown in Fig. 1 and includes the following components: a support structure 1, a console 2, on which a movable platform 3 is mounted, mounted on a console 2 on two pairs of linear bearings 4. The movable platform 3 is connected by a conductor 5 to a two-coordinate laser surfacing table 6, with a mechanism located on it blade attachment 7.

Устройство работает следующим образом. Обрабатываемая крупногабаритная деталь закрепляется под необходимым углом с помощью угловой шкалы механизма 7, жестко скрепленного с двухкоординатным столом установки лазерной наплавки 6, кондуктор 5 передает движения в четырех координатах подвижной платформе 3. Платформа 3 перемещается в горизонтальной плоскости на линейных подшипниках 4, тем самым осуществляя перемещения крупногабаритной детали во время ее восстановительной наплавки в соответствии с заданным с установки алгоритмом.The device operates as follows. The large-sized part to be machined is fixed at the required angle using the angular scale of the mechanism 7, rigidly fastened to the two-coordinate laser surfacing table 6, the conductor 5 transmits the movements in four coordinates to the movable platform 3. The platform 3 moves in a horizontal plane on linear bearings 4, thereby making movements oversized part during its restoration surfacing in accordance with the algorithm specified from the installation.

Пример выполнения.Execution example.

В НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей" было создано поддерживающее устройство для восстановительной лазерной наплавки изделий сложной формы с интеграцией в установку лазерной наплавки LENS 750 Optomec (рис. 1). За счет точного позиционирования детали (с точностью до 1 градуса) была успешно осуществлена восстановительная лазерная наплавка карбида вольфрама на изношенные участки турбинной лопатки из сплава ВТ6.At the Research Center "Kurchatov Institute" - CRI KM "Prometey" a support device was created for reconstructive laser surfacing of complex products with integration into the laser cladding LENS 750 Optomec (Fig. 1). Due to the precise positioning of the part (with an accuracy of 1 degree), laser tungsten carbide reduction welding on worn sections of a turbine blade made of VT6 alloy was successfully carried out.

Список использованных источниковList of sources used

[1] Шишковский И.В. Лазерный синтез функционально-градиентных мезоструктур и объемных изделий. М.: Физматлит, 2009. - 424 с.[1] Shishkovsky I.V. Laser synthesis of functional gradient mesostructures and bulk products. M .: Fizmatlit, 2009 .-- 424 p.

Claims (1)

Поддерживающее устройство для восстановительной лазерной наплавки изделий сложной формы, содержащее опорную конструкцию с консолью, на которой расположена подвижная платформа, закрепленная на линейных подшипниках и жестко соединенная с помощью кондуктора с двухкоординатным столом установки лазерной наплавки, с расположенным на нем механизмом крепления лопатки.Supporting device for reconstructing laser surfacing of complex shaped products, containing a supporting structure with a console on which a movable platform is mounted, mounted on linear bearings and rigidly connected by means of a jig to a two-coordinate laser surfacing installation table, with a blade mounting mechanism located on it.
RU2019120740U 2019-07-01 2019-07-01 SUPPORTING DEVICE FOR RECONSTRUCTIVE LASER SUPPLY OF COMPLEX FORM PRODUCTS RU192902U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019120740U RU192902U1 (en) 2019-07-01 2019-07-01 SUPPORTING DEVICE FOR RECONSTRUCTIVE LASER SUPPLY OF COMPLEX FORM PRODUCTS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019120740U RU192902U1 (en) 2019-07-01 2019-07-01 SUPPORTING DEVICE FOR RECONSTRUCTIVE LASER SUPPLY OF COMPLEX FORM PRODUCTS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU192902U1 true RU192902U1 (en) 2019-10-04

Family

ID=68162640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019120740U RU192902U1 (en) 2019-07-01 2019-07-01 SUPPORTING DEVICE FOR RECONSTRUCTIVE LASER SUPPLY OF COMPLEX FORM PRODUCTS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU192902U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012175840A1 (en) * 2011-06-21 2012-12-27 Snecma Device for holding a turbomachine blade for the purposes of machining
RU142124U1 (en) * 2013-08-23 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Опытно-конструкторское бюро" БУЛАТ" LASER TECHNOLOGICAL INSTALLATION
RU180188U1 (en) * 2017-12-22 2018-06-06 Закрытое акционерное общество "Плакарт" (ЗАО "Плакарт") SHOVEL REPAIR EQUIPMENT
RU183185U1 (en) * 2018-06-01 2018-09-13 Сергей Федотович Боев A model for calculating the minimum measurement volume for a reliable assessment of the characteristics of multi-channel transmitting complexes of radar stations

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012175840A1 (en) * 2011-06-21 2012-12-27 Snecma Device for holding a turbomachine blade for the purposes of machining
RU142124U1 (en) * 2013-08-23 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Опытно-конструкторское бюро" БУЛАТ" LASER TECHNOLOGICAL INSTALLATION
RU180188U1 (en) * 2017-12-22 2018-06-06 Закрытое акционерное общество "Плакарт" (ЗАО "Плакарт") SHOVEL REPAIR EQUIPMENT
RU183185U1 (en) * 2018-06-01 2018-09-13 Сергей Федотович Боев A model for calculating the minimum measurement volume for a reliable assessment of the characteristics of multi-channel transmitting complexes of radar stations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220016713A1 (en) Device and method for (ultra-high-speed) laser cladding
CN107427972B (en) Processing machinery
CN107253084B (en) Efficient high-precision robot milling automatic system in aircraft digital assembly
JP4742045B2 (en) Process and equipment for panel machining
RU2608920C2 (en) Method of tool straightening
ES2582645T3 (en) Multi-head composite and automated laminating machine for the manufacture of large cylindrical section components
JP7268158B2 (en) A pipe processing machine that cuts pipes or moldings with a laser beam
JP2017512896A (en) Machine tool system and method for additional machining
RU166940U1 (en) LASER TURNING-MILLING-GRINDING MACHINING CENTER
JP2017018979A (en) Processing machine
US20100330880A1 (en) Machine Tools and Methods of Operation Thereof
CN103084772B (en) Frame assembly welding tool
RU192902U1 (en) SUPPORTING DEVICE FOR RECONSTRUCTIVE LASER SUPPLY OF COMPLEX FORM PRODUCTS
RU2764470C2 (en) Processing plant for aircraft structural components
US5444204A (en) Method of and apparatus for electro-erosive machining
RU2751475C1 (en) Processing unit for structural components of plane
EP3678847A1 (en) Apparatus and method for producing large workpieces by means of a mobile production unit
CN108213601A (en) A kind of the multi-dimensional ultrasound machining tool and its motion control method of arc track support
GB858631A (en) A method of and apparatus for producing three-dimensional shapes
US2540774A (en) Holding fixture
JP7215845B2 (en) measuring device
RU2465104C1 (en) Horizontal milling multihead
RU236406U1 (en) Mobile milling machine
RU210006U1 (en) UNIVERSAL TABLE FOR CLEANING METAL PRODUCTS
RU2771735C1 (en) Apparatus and method for (extreme high-speed) laser cladding