本实用新型公开的属于激光熔覆技术领域，具体为一种水轮机转轮表面防护涂层激光熔覆装置，包括工作架、熔覆机构和固定组件，熔覆机构设于连接架上，包括置于连接架内侧的安装座，安装座底端安装四轴机器人，四轴机器人连接端与熔覆头连接，固定组件置于工作架上，通过四轴机器人工作带动其端部的熔覆头的位置进行改变，以适用于不同位置工件的加工，且微型气缸的设置，能够带动其端部的旋转座做直线往复运动，既而通过设于旋转座上的固定夹对不同尺寸的转轮进行夹紧固定，并且旋转座可以带动固定夹转动，方便对转轮的方向进行改变，便于后期进行激光熔覆操作，同时，双轴气缸可以带动连接座于滑轨上滑动，以调节固定组件的整体横向位置。