CN105483699A - 一种螺旋混粉喷粉机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种螺旋混粉喷粉机，包括一混粉装置、一控制设备、一给气装置、一喷嘴以及复数个粉仓；各粉仓均通过一送粉管与该混粉装置连接，该喷嘴与混粉装置的底部连接；各所述送粉管均通过一第一送气管连接至所述给气装置；所述喷嘴通过一第二送气管连接至所述给气装置；各所述粉仓的出粉端以及喷嘴的进粉端均设置有一流量控制器；各所述流量控制器以及给气装置均与所述控制设备连接。本发明具有如下优点：可以通过计算机控制输送不同比率的熔覆材料粉，并经过螺旋雾化喷粉，叶片搅拌得到均匀的熔覆材料混合粉，并以此来提高激光熔覆的质量。

Description

一种螺旋混粉喷粉机
技术领域
本发明涉及一种喷粉装置，特别涉及一种螺旋混粉喷粉机。
背景技术
送粉机是激光熔覆系统中重要的组成部分之一，在激光熔覆系统中较常使用的送粉方式是：采用人工的方式先在送粉机的粉仓中进行合金调配，再将调配好的合金送入激光熔覆。这种使用人力进行调配的方式，一方面很容易导致工人吸入金属合金粉末，长期工作将会严重影响健康；另一方面，人为调配的方式不能保证各种合金粉末充分混匀，不仅费时费力，且会严重影响激光熔覆质量。
当然，目前市面上也存在有自动混粉的送粉机。例如，申请日为：2014.09.09，申请号为201420513571.0的中国实用新型专利公开了一种多仓式激光熔覆送粉器，该送粉器采用两个存粉仓体存储两种合金粉末，利用鼓轮式的送份方式输送粉末，通过单独控制双电机的转速实现不同比例合金粉末的输出，并送入混合器进行混合。虽然该送粉器可以实现不同比例合金粉末的输送，但是该混合器存在如下缺陷：1、鼓轮式送粉方式精度不高，输送的合金粉末的比例存在较大的误差，这会影响激光熔覆的效果；2、只能实现两种合金粉末的不同比例混合，无法实现3种以上合金粉末的不同比例混合；3、混合器混粉的均匀度仍较差，这样将直接影响到激光熔覆的效果。
申请日为：2014.09.24，申请号为：201420551801.2的中国实用新型专利公开了一种激光熔覆头的送粉装置，该送粉装置是由第一送粉器和第二送粉器构成，且两送粉器的出粉端分别通过第一送粉管和第二送粉管与激光熔覆头主体进行连接，在实际应用的过程中，可将两种不同的熔覆材料分别放入第一送粉器和第二送粉器中，然后由两送粉器同时对激光熔覆头主体的喷嘴进行送粉，以此将两种熔覆材料进行混合。但该送粉装置存在以下缺陷：1、只能实现将两种合金粉末混合，无法控制混粉的比例，因此也无法满足不同比例的激光熔覆需求；2、粉末混合的均匀度较差，激光熔覆的效果也比较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种螺旋混粉喷粉机，通过该混粉机来混合不同比率的熔覆材料粉。
本发明是这样实现的：一种螺旋混粉喷粉机，包括：一混粉装置、一控制设备、一给气装置、一喷嘴以及复数个粉仓；
各粉仓均通过一送粉管与该混粉装置连接，该喷嘴与混粉装置的底部连接；
所述混粉装置包括一混粉仓体以及一设置在该混粉仓体内的搅拌机构，所述混粉仓体的底部设置有一出粉口；
所述喷嘴与混粉装置之间设置有一缓冲仓；
各所述送粉管均通过一第一送气管连接至所述给气装置；
各所述送粉管的出粉端均朝向所述混粉仓体的内部弯曲一预设角度；
所述喷嘴通过一第二送气管连接至所述给气装置；
各所述粉仓的出粉端以及喷嘴的进粉端均设置有一流量控制器；
各所述流量控制器以及给气装置均与所述控制设备连接。
进一步地，所述搅拌机构包括一转轴、一轴承以及一支撑架；所述轴承固定设置在所述混粉仓体的顶端；所述支撑架固定设置在所述出粉口上；所述转轴上设置有复数片扇叶，且该转轴的上端与所述轴承连接，轴承的下端与所述支撑架抵接。
进一步地，每所述扇叶上均设置有复数根搅拌杆以及复数个小孔。
进一步地，每所述扇叶匀相对转轴向下倾斜30～45°。
进一步地，所述支撑架为十字架，该十字架的交叉处设置有一凹槽，所述轴承的下端抵接于该凹槽中。
进一步地，所述混粉仓体与缓冲仓结合在一起形成一倒置的葫芦状结构。
进一步地，所述缓冲仓上设置有至少一泄气阀，每所述泄气阀均与所述控制设备连接。
进一步地，每所述粉仓上均设置有一氩气给气装置，每所述氩气给气装置均与所述控制设备连接。
进一步地，所述预设角度为45°。
本发明具有如下优点：1、可以通过计算机控制输送不同比率的熔覆材料粉，并经过螺旋雾化喷粉，叶片搅拌得到均匀的熔覆材料混合粉，并以此来提高激光熔覆的质量；2、可以实现全自动均匀混粉，无需人工干预，可以减少对员工的健康造成的伤害，并降低生产成本。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明螺旋混粉喷粉机的结构示意图。
图2是本发明中混粉装置的纵向剖视图。
图3是本发明中支撑架的结构示意图。
图4是本发明中混粉装置顶部的横向剖视图。
图5是本发明中电路连接框图。
具体实施方式
请参照图1至图5所示，一种螺旋混粉喷粉机100，包括：一混粉装置1、一控制设备2、一给气装置3、一喷嘴4以及复数个粉仓5；
各粉仓5均通过一送粉管6与该混粉装置1连接，该喷嘴4与混粉装置1的底部连接；其中，各所述粉仓5内装有激光熔覆所需的各种熔覆材料粉，在工作时，各粉仓5内的熔覆材料粉通过送粉管6进入混粉装置1中混匀，再送到喷嘴4进行激光熔覆。
所述混粉装置1包括一混粉仓体11以及一设置在该混粉仓体11内的搅拌机构12，用于将各种熔覆材料粉搅拌均匀，提高激光熔覆的质量，所述混粉仓体11的底部设置有一出粉口(未图示)，搅拌后的熔覆材料混合粉从该出粉口往下掉。
所述喷嘴4与混粉装置1之间设置有一缓冲仓7，用于气压的缓冲，防止气压过大。各所述送粉管6均通过一第一送气管81连接至所述给气装置3，各所述送粉管6的出粉端均朝向所述混粉仓体11的内部弯曲一预设角度，在工作时，通过给气装置3往各送粉管6中输送高压气体，实现熔覆材料粉的螺旋雾化喷粉，并带动搅拌机构12进行搅拌混粉；优选的，所述预设角度为45°。
所述喷嘴4通过一第二送气管82连接至所述给气装置3，以通过该给气装置3为喷嘴4提供高压气体，实现超音速即时送粉给激光使用。各所述粉仓5的出粉端以及喷嘴4的进粉端均设置有一流量控制器9；各所述流量控制器9均以及给气装置3与所述控制设备2(例如计算机)连接。在工作时，可以通过控制设备2控制给气装置3进行给气；可以通过控制设备2控制各粉仓5的出粉量，以得到不同比率的熔覆材料混合粉，也可以通过控制设备2控制喷嘴4的出粉量。
请重点参照图2所示，所述搅拌机构12包括一转轴121、一轴承122以及一支撑架123；所述轴承122固定设置在所述混粉仓体11的顶端；所述支撑架123固定设置在所述出粉口上；所述转轴121上设置有复数片扇叶1211，且该转轴121的上端与所述轴承122连接，轴承122的下端与所述支撑架123抵接。每所述扇叶1211上均设置有复数根搅拌杆1211a以及复数个小孔1211b；其中，搅拌杆1211a的作用是搅拌各种熔覆材料粉，使种熔覆材料粉均匀混合；小孔1211b的作用是使搅拌后的熔覆材料混合粉往下掉。所述支撑架123为十字架(即该支撑架123将出粉口分隔成四个粉末落入区域)，该十字架的交叉处设置有一凹槽1231，所述轴承122的下端抵接于该凹槽1231中，为了方便轴承122的下端与凹槽1231的抵接，在具体实施时，可以将转轴121的底部设计成尖端结构。
为了确保熔覆材料混合粉都能够往下掉，每所述扇叶1211匀相对转轴121向下倾斜30～45°。
所述缓冲仓7上设置有至少一泄气阀71，每所述泄气阀71均与所述控制设备2连接。在工作时，可以通过控制设备2控制泄气阀71进行泄气，以防止内部气压过高。所述混粉仓体11与缓冲仓7结合在一起形成一倒置的葫芦状结构，这样设置的目的是：一方面，使上半部分的混粉仓体11空间足够大以及使混粉仓体11内的搅拌机构12受力更加均匀，以方便对各种熔覆材料粉进行充分搅拌；另一方面，使下半部分的缓冲仓7在进行泄气时，熔覆材料混合粉不会跟随气体跑出去，因为缓冲仓7的中间部分为一半径渐扩的变径结构，在具体实施时，可以将泄气阀71设置在变径结构的位置，这使得在泄气过程中即使熔覆材料混合粉跟随气体发生微小的偏移，也不会跑出缓冲仓7。
为了防止熔覆材料粉因堵塞等原因而无法往下送粉，每所述粉仓5上均设置有一氩气给气装置10，每所述氩气给气装置10均与所述控制设备2连接，在工作时，可以通过控制设备2控制氩气给气装置10往粉仓5输送氩气，利用高气压将熔覆材料粉往下压，以确保熔覆材料粉能够正常输送，不会发生堵塞现象。
本发明的工作原理如下：在各粉仓5中装入激光熔覆所需的各种熔覆材料粉(一个粉仓5装一种熔覆材料粉)；控制设备2控制各流量控制器9按照所需的比率往送粉管6中输送熔覆材料粉，同时控制给气装置3往送粉管6中输送高压气体，将各熔覆材料粉的以螺旋雾化的方式喷入混粉仓体11中，并带动搅拌机构12对各熔覆材料粉进行搅拌混匀(通过扇叶1211上的搅拌杆1211a实现搅拌)；搅拌后的熔覆材料混合粉通过出粉口进入缓冲仓7，控制设备2控制泄气阀71进行泄气降压；控制设备2控制流量控制器9按照设置的出粉量往喷嘴4上输送熔覆材料混合粉，同时给气装置3往喷嘴4中输送高压气体，实现超音速即时送粉给激光使用。
总之，本发明具有以下优点：1、可以通过计算机控制输送不同比率的熔覆材料粉，并经过螺旋雾化喷粉，叶片搅拌得到均匀的熔覆材料混合粉，并以此来提高激光熔覆的质量；2、可以实现全自动均匀混粉，无需人工干预，可以减少对员工的健康造成的伤害，并降低生产成本。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种螺旋混粉喷粉机，包括一混粉装置、一喷嘴以及复数个粉仓，各粉仓均通过一送粉管与该混粉装置连接，该喷嘴与混粉装置的底部连接，其特征在于：还包括一控制设备以及一给气装置；
所述混粉装置包括一混粉仓体以及一设置在该混粉仓体内的搅拌机构，所述混粉仓体的底部设置有一出粉口；
所述喷嘴与混粉装置之间设置有一缓冲仓；
各所述送粉管均通过一第一送气管连接至所述给气装置；
各所述送粉管的出粉端均朝向所述混粉仓体的内部弯曲一预设角度；
所述喷嘴通过一第二送气管连接至所述给气装置；
各所述粉仓的出粉端以及喷嘴的进粉端均设置有一流量控制器；
各所述流量控制器以及给气装置均与所述控制设备连接。
2.根据权利要求1所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：所述搅拌机构包括一转轴、一轴承以及一支撑架；所述轴承固定设置在所述混粉仓体的顶端；所述支撑架固定设置在所述出粉口上；所述转轴上设置有复数片扇叶，且该转轴的上端与所述轴承连接，轴承的下端与所述支撑架抵接。
3.根据权利要求2所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：每所述扇叶上均设置有复数根搅拌杆以及复数个小孔。
4.根据权利要求3所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：每所述扇叶匀相对转轴向下倾斜30～45°。
5.根据权利要求2所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：所述支撑架为十字架，该十字架的交叉处设置有一凹槽，所述轴承的下端抵接于该凹槽中。
6.根据权利要求1所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：所述混粉仓体与缓冲仓结合在一起形成一倒置的葫芦状结构。
7.根据权利要求1所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：所述缓冲仓上设置有至少一泄气阀，每所述泄气阀均与所述控制设备连接。
8.根据权利要求1所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：每所述粉仓上均设置有一氩气给气装置，每所述氩气给气装置均与所述控制设备连接。
9.根据权利要求1所述的一种螺旋混粉喷粉机，其特征在于：所述预设角度为45°。
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