CN112210776B - 一种激光熔覆送粉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光熔覆送粉装置。所述激光熔覆送粉装置包括：机架；至少一个送粉组件，设于所述机架；每一个所述送粉组件分别包括：至少两个送粉单元；送粉盘，设有一个出粉口和至少两个进粉口，其中，所述至少两个进粉口与所述至少两个送粉单元对应连接，所述出粉口用于连接分粉器。本发明能有效的解决解决进粉口单一，停机加粉等技术问题，达到了不停机加粉及多种粉末按比例混合送粉的技术效果。

Description

一种激光熔覆送粉装置

技术领域

本发明适用于激光熔覆技术领域，具体而言，涉及一种激光熔覆送粉装置。

背景技术

目前，在激光熔覆、表面喷涂等加工技术领域中，需要大量的送粉装置，目的是为了把金属粉输送到指定区域进行激光熔覆或者表面喷涂等作业。

现有技术大多采用负压式装置，对金属粉进行输送，但是容易造成金属粉输送的不稳定，会使得激光熔层不均匀，从而影响熔覆的效果；其次，现有技术在送粉盘与电机连接处设置有弹性件，基于弹性件的弹性原理来实现送粉盘与送粉块、吸粉块的密封连接，但这样设置容易造成送粉盘长时间因轴向间隙引起非平衡转动，从而加快了送粉块及吸粉块的磨损；设置的加粉口比较单一，在加粉过程中一般需要靠停机才能够实现加粉的目的。

发明内容

因此，本发明实施例提供了一种激光熔覆送粉装置，本发明能有效的解决进粉口单一，停机加粉等技术问题，达到了不停机加粉及多种粉末按比例混合送粉的技术效果。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种激光熔覆送粉装置，其特征在于，包括：机架；至少一个送粉组件，设于所述机架；每一个所述送粉组件分别包括：至少两个送粉单元；送粉盘，设有一个出粉口和至少两个进粉口，其中，所述至少两个进粉口分别连接所述至少两个送粉单元，所述出粉口用于连接分粉器。

在送粉过程中，需要始终保证装置整体的密封性，若金属粉量不足时，便需要对所述装置进行停机加粉，本发明提供的所述激光熔覆送粉装置设置了至少两个送粉单元，便可以实现在金属粉量不足时，不停机加粉的效果。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述送粉盘包括：可转动的送粉盘本体，设有送粉槽；至少两个送粉块，分别设有正对所述送粉槽的所述进粉口，分别夹设于所述送粉盘本体和相应的所述送粉单元之间；吸粉块，设有正对所述送粉槽的所述出粉口。

所述至少两个送粉块的设置，可以实现多个所述送粉单元同时输粉的目的，并且能够保持所述送粉盘传粉的均匀性。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述送粉单元包括：送粉筒，连接至所述送粉盘的所述进粉口；加粉筒，连接至所述送粉筒远离所述送粉盘的一端；连接件，设于所述送粉筒与所述加粉筒之间。

所述连接件的设置可以连通或阻断所述加粉筒与所述送粉筒之间金属粉的传送，并且能够实现加粉的目的。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述送粉筒连接所述进粉口处设有弹性件。

所述弹性件的设置可以增强所述送粉筒连接所述进粉口的稳固性,并且能够增强连接的密封性。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述加粉筒设有加粉盘以及搅拌器；所述加粉盘设于所述粉筒底部；所述搅拌器连通所述加粉筒上下部。

所述搅拌器的设置可以实现所述加粉筒与所述送粉筒向所述送粉盘定量送粉的功能,并且能够实现多种粉料按比例混合送粉的目的。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述搅拌器包括：搅拌轴，所述搅拌轴一端轴连接所述加粉盘，另一端连接至第一电机；搅拌架，设于所述搅拌轴靠近所述加粉盘的一端。

所述搅拌轴连接所述加粉盘，在转动时，可以驱动所述加粉盘的转动，从而实现送粉的目的。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述加粉盘设有粉孔，所述加粉筒底侧设有与所述粉孔配合的输粉通道

所述粉孔与所述输粉通道的设置，能够实现在搅拌器转动时，配合输粉的目的。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述激光熔覆送粉装置还包括：传动组件，设于所述机架内部，连接至所述送粉组件。

所述传动组件可以驱动所述送粉盘的转动，实现金属粉输出的目的。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述传动组件包括：第二电机；传动轴，轴连接至所述可转动的送粉盘本体；联轴器，轴连接至所述第二电机与所述传动轴之间。

所述联轴器的设置增强了所述激光熔覆送粉装置的动态稳定性，联轴器连接结构属于常用技术，联轴器具有经济性、实用性等特点，联轴器的设置节约了成本。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述激光熔覆送粉装置还包括：进气组件，可拆卸的安装于所述送粉盘底侧。

所述进气组件可以使金属粉靠所述送粉盘内部气压从所述送粉盘内部输出，保证了输粉的效率。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述进气组件包括：进气口，连接至进气管。

所述进气口能够使金属粉从所述送粉盘输出。

综上所述，采用本发明的技术方案后，能够达到如下技术效果：

i)多个所述送粉单元，多进一出的设置，可以实现金属粉在传递过程中，激光熔覆送粉装置的不停机加粉的效果；

ii)多个所述送粉单元与加粉盘相结合，能够实现多种粉料按比例混合送粉；

iii)弹性件设置于多个连接口处，有效的增强了各结构之间连接的稳固性，并且加强了各个组件之间连接的密封性；

iv)联轴器的设置增强了所述送粉组件与所述传动组件连接的动态稳定性，联轴器相对于其他结构具有经济性、实用性的效果，且联轴器属于标准部件，相对于其他连接结构，极大的节约了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种激光熔覆送粉装置500的结构示意图。

图2为图1中送粉组件400的结构示意图。

图3为图2中送粉单元350的结构示意图。

图4为图3所示送粉单元350纵截面的结构示意图。

图5为图4中第一送粉模块300的结构示意图。

图6为图5所示第一送粉模块300另一角度的结构示意图.

图7为送粉盘100的传动盖50侧的结构示意图。

图8为图7中出粉模块60的结构示意图。

图9为第二送粉模块190与传动盖50连接的结构示意图。

图10为送粉盘100的内部的结构示意图。

图11为传动装置440与机架450连接的结构示意图。

图12为传动装置440与进气组件320连接的结构示意图。

图13为第三实施例提供的送粉控制方法的流程示意图。

主要元件符号说明：

100为送粉盘；10为送粉块；11为进粉连接口；20为吸粉块；21为出粉连接口；30为送粉盘本体；31为送粉槽；40为传动座；41为第一安装位；50为传动盖；51为第二安装位；60为出粉模块；61为吸粉座；62为出粉口；63为吸粉柱；64为出粉通道；65为固定位；70为进粉口；72为送粉柱；80为弹性件；90为密封件；

200为连接件；190为第二送粉模块；110为送粉筒；120为送粉座；130为送粉通道；

350为送粉单元；300为第一送粉模块；210为加粉筒；211为粉筒上座；212为粉筒底座；213为输粉通道；220为加粉盘；221为粉孔；230为搅拌器；231为搅拌轴；232为销钉；234为搅拌架；240为固定长螺杆；250为补气组件；251为补气软管；252为补气口；260为加粉口；310为第一电机；311为电机座；

500为激光熔覆送粉装置；450为机架；440为传动装置；400为送粉组件；320为进气组件；330为螺钉；340为环形腔；360为进气孔；410为传动组件；411为第二电机；412为联轴器；413为传动轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

【第一实施例】

参见图1与图2，本发明实施例提供了一种激光熔覆送粉装置500，该激光熔覆送粉装置500例如包括：机架450以及至少一个送粉组件400；至少一个送粉组件400设于机架450上侧；其中，每一个送粉组件400分别包括：至少两个送粉单元350和一个送粉盘100。具体的，送粉盘100设置在机架450的上部，至少两个送粉单元350连接至送粉盘100。

优选的，参见图3与图4，送粉单元350包括：第一电机310、第一送粉模块300、连接件200以及第二送粉模块190，所述四个部件自上而下一次堆叠设置；其中，第二送粉模块190下部连接至送粉盘100，连接件200连接至第二送粉模块190上部；第一送粉模块300连接在连接件200远离第二送粉模块190的一端，第一电机310通过电机座311连接至第一送粉模块300。

进一步的，连接件200可以为蝶阀等其他控制开关，用于连通或切断第一送粉模块300与第二送粉模块190之间金属粉的传送。设置的至少两个送粉单元350，能够分别独立的向送粉盘100送粉，在送粉过程中，若其中一个送粉单元350中的加粉筒210内金属粉数量值不足时，则调整相应的连接件200关闭,暂停其送粉并对其加粉；与此同时可调节另一送粉单元350的传粉速率从而满足送粉装置500的送粉需求；至少两个送粉单元350的设置能够实现在送粉的过程中，不停机加粉的特点。

优选的，第一送粉模块300包括：加粉筒210、固定长螺杆240以及补气组件250；其中，加粉筒210上端连接至第一电机310，下端连接连接件200，固定长螺杆240以及补气组件250设置于加粉筒210外侧。

进一步的，补气组件250，包括：补气软管251与补气口252，补气软管一端连通至加粉筒210上端，另一端连通至加粉筒210下端，且在补气软管251连接加粉筒210的一端设置有补气口252。

优选的，第二送粉模块190包括：送粉筒110和送粉座120，送粉座120下端连接至送粉盘100，上端连接至送粉筒110，送粉筒110连接在连接件200与送粉座120之间。

优选的，参见图5，加粉筒210包括：粉筒上座211与粉筒底座212；固定长螺杆240连接在粉筒上座211与粉筒底座212之间。进一步的，第一送粉模块300还包括：加粉盘220以及搅拌器230，设置于加粉筒210内部；加粉盘220设置于粉筒底座212；搅拌器230连通粉筒上座211与粉筒底座212。

具体的，搅拌器230包括：搅拌轴231、销钉232以及弹性件80；搅拌轴231一端轴连接加粉盘220，另一端轴连接至电机座311底侧；销钉232设置于搅拌轴231靠近加粉盘220的一侧；弹性件80设置于销钉232与加粉盘220之间，且有销钉232固定至搅拌轴231。

优选的，在粉筒上座211处设置有加粉口260，加粉口260连接粉料加粉管(图中未示出)，用于给加粉筒210输送金属粉料。

优选的，参见图6，搅拌器230还包括搅拌架234，设于粉筒底侧212靠近加粉盘220的一侧，且固定连接至搅拌轴231；加粉盘220设置有粉孔221，粉筒底座212设置有输粉通道213，粉孔221可与输粉通道213配合输粉。

具体的，金属粉从加粉口260进入加粉筒210后，搅拌器230带动加粉盘220转动，金属粉末依靠自身重力通过粉孔221传输至输粉通道213，从而实现向第二送粉模块190输送金属粉的目的。优选的，搅拌架234可以为设置为三角架结构、挡片结构等其他一些方便搅拌的结构。

优选的，在第一电机310与电机座311连接处，还设置密封件90，用于加强激光熔覆送粉装置500整体的气密性，举例来说，可以使用添加密封圈或者采用油封等其他方式来实现。

优选的，参见图7，送粉盘100包括传动盖50；传动盖50设有一个出粉模块60和至少两个进粉口70；出粉模块60包括：吸粉座61、出粉口62以及多个第一固定位65，吸粉座61设置于传动盖50；出粉口62设置于吸粉座61表面，且位于吸粉座61中心，连接至分粉器(图中未示出)；多个固定位65间隔设置于吸粉座61表面，且位于吸粉座61边缘位置，用于将吸粉座61固定于传动盖50；至少两个进粉口70设置于传动盖50表面。优选的，在传动盖50表面还设有多个第二安装位51，多个第二安装位51间隔设置于传动盖50边缘。

优选的，参见图8，出粉模块60还包括：吸粉柱63以及吸粉通道64，在吸粉座61底部设置有吸粉柱63；吸粉柱63内部设有连通出粉口的吸粉通道64。

进一步的，在吸粉座61与传动盖50连接处设置有密封件90，用于连接口处的密封；吸粉柱63与吸粉座61连接处设有弹性件80，用于提高吸粉柱63与吸粉块20之间连接的密封性。

优选的，参见图9，第二送粉模块还包括送粉通道130，进粉口70处还设有送粉柱72，送粉柱72连接送粉座120，第二送粉模块190与传动盖50连接时，送粉座120连接至传动盖50，送粉通道130连通至进粉口70。

进一步的，在送粉座120与传动盖50连接处也设置有密封件90，在送粉通道130与进粉口70处也设置有弹性件80，弹性件80用于提高送粉柱72与送粉块10之间连接的密封性。

优选的，参见图10，送粉盘100还包括送粉盘本体30、吸粉块20、至少两个送粉块10以及包裹送粉盘本体30的传动座40。其中，送粉盘本体30设有送粉槽31；至少两个送粉块10，分别设有正对送粉槽31的进粉连接口11，分别夹设于送粉盘本体30与传动盖50相对应的进粉口70之间；吸粉块20，设有正对送粉槽31的出粉连接口21；传动座40设有多个第一安装位41。

优选的，当传动盖50与送粉盘本体30连接时，传动盖50盖设于传动座40，每一个第一安装位41与其相对应的第二安装位51，通过螺栓固定连接。

进一步的，出粉通道64连接至出粉连接口21，进粉口70连接至进粉连接口11，在出粉通道64与出粉连接口21连接处以及进粉口70与进粉连接口11连接处还可以设置密封件90。

【第二实施例】

本发明提供了第二实施例。优选的，参见图11，激光熔覆送粉装置500例如还包括：传动组件410；设于机架450内部，连接至送粉组件400，用于驱动送粉盘100的转动，实现传送金属粉的目的；其中，传动组件410与送粉盘100组成了传动装置440，传动装置440与送粉单元350之间相互配合完成金属粉的输送以及向分粉器送粉的目的。

具体的，传动组件410包括：第二电机411、联轴器412以及传动轴413；其中，第二电机411设于机架450内部；传动轴413可转动的轴连接至送粉盘本体30；联轴器412轴连接在第二电机411与传动轴413之间。

进一步的，联轴器412的设置可以补偿第二电机411与传动轴413之间由于制造安装不精确、工作时的变形或热膨胀等原因所发生的偏移，提高了送粉盘100与传动组件410之间的传动动态性能。

优选的，参见图12，激光熔覆送粉装置500例如还包括：进气组件320，可拆卸的安装于送粉盘本体30底侧，当送粉盘100与传动组件410连接时，在送粉盘100内部形成了密封的空间，进气组件320的设置可以使密封的送粉盘100内部气压增强，从而靠压力完成金属粉从出粉口62的输出。

具体的，进气组件320底部设置有进气口，送粉盘本体30底侧开设有多个进气孔360，所述进气口与多个进气孔360之间设有可容纳缓冲气体的环形腔340；环形腔340的设置可以使气体进入送粉盘100内部时，降低了由于气流影响使金属粉输出不均匀。

进一步的，进气组件320可由螺钉330完成固定安装或者拆卸。

【第三实施例】

本发明提供了第三实施例，本实施例提供了一种送粉控制方法，该控制方法能够及时调节送粉速率，实现均匀送粉的目的。

具体的，参见图13，在本发明提供的激光熔覆送粉装置500中还包括：传感器(图中未示出)，设置于送粉筒110，用于检测送粉筒110内金属粉的数量值H，举例来说，所述传感器可以检测金属粉在送粉筒110内的高度或重量或其他一些参数，所述传感器将检测到送粉筒110内的金属粉数量值H传递至控制器，所述控制器对数量值H进行判断，并产生不同的控制指令。

优选的，若所述控制器判断数量值H小于设定的正常阈值区间的最小阈值HO_小时，便会生成加速传粉控制指令；所述控制器下发所述加速传粉控制指令至第一电机310，第一电机310根据所述加速传粉控制指令以大于原来的速度驱动搅拌器230加速转动，从而加速对送粉筒110的送粉。

优选的，若所述控制器判断所述数量值H大于所设定的阈值的最大值HO_大时，便会生成减速或暂停传粉控制指令；其中，若为暂停传粉控制指令，则所述控制器将所述减速传粉控制指令传递至第一电机310，第一电机310再根据所述减速传粉控制指令以小于原来的驱动速度驱动搅拌器230减速转动；从而减缓对送粉筒110的送粉；若为暂停传粉控制指令，则第一电机310暂停驱动搅拌器230。

优选的，若所述控制器判断所述数量值H处于所设定的阈值区间内,即HO_小≤H≤HO_大时，便会生成正常传粉控制指令，所述控制器将所述正常传粉控制指令并传递至第一电机310，第一电机310再根据所述正常送粉指令以原有的驱动速度驱动搅拌器230对送粉筒110进行传粉。

其中，在加速、减速以及正常传粉过程中，连接件200处于打开状态，加粉筒210与送粉筒110处于连通状态，加粉筒210此时可向送粉筒110输送金属粉；在所述执行暂停传粉控制指令时，连接件200处于闭合状态，此时，加粉筒210与送粉筒110处于隔断状态。

进一步的，在执行所述暂停传粉控制指令时，连接件200处于闭合状态，此时可通过加粉口260，实现对加粉筒210内添加金属粉的目的。

【第四实施例】

本发明提供了第四实施例，本实施例能够满足至少两个送粉单元350相互配合进行输送金属粉。

优选的，设置的连接件200能够控制金属粉的输送，送粉筒110具有定量送粉的功能，在一种情形下，至少两个送粉单元350能够满足同时对送粉盘100输送至少两种金属粉的目的；举例来说，可以进行金属粉与另一种金属粉、金属粉与非金属粉、非金属粉与另一种非金属粉以及其他更多种金属粉混合送粉。

进一步的，通过调整第一电机310的转速，控制送粉筒110中金属粉的数量值，产生相同或者不同的送粉速率，实现两个送粉单元350之间按1：1、1：2以及1：3等其他比例混合送粉的目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种激光熔覆送粉装置，其特征在于，包括：

机架；

至少一个送粉组件，设于所述机架；

每一个所述送粉组件分别包括：

至少两个送粉单元；

送粉盘，设有一个出粉口和至少两个进粉口，其中，所述至少两个进粉口与所述至少两个送粉单元对应连接，所述出粉口用于连接分粉器；所述送粉盘包括：

可转动的送粉盘本体，设有送粉槽；

至少两个送粉块，每一个所述送粉块设有正对所述送粉槽的所述进粉口，每一个所述送粉块夹设于所述送粉盘本体和相应的所述送粉单元之间；吸粉块，设有正对所述送粉槽的所述出粉口。

2.根据权利要求1所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，所述送粉单元包括：

送粉筒，连接至所述送粉盘的所述进粉口；

加粉筒，连接至所述送粉筒远离所述送粉盘的一端；

连接件，设于所述送粉筒与所述加粉筒之间。

3.根据权利要求2所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，所述送粉筒连接所述进粉口处设有弹性件。

4.根据权利要求3所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，所述加粉筒设有加粉盘与搅拌器，所述搅拌器连通所述加粉筒上下部。

5.根据权利要求4所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，所述搅拌器包括：

搅拌轴，一端轴连接所述加粉盘，另一端轴连接至第一电机；

搅拌架，设于所述搅拌轴靠近所述加粉盘的一端。

6.根据权利要求5所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，所述加粉盘设有粉孔，所述加粉筒底侧设有与所述粉孔配合的输粉通道。

7.根据权利要求1所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，还包括：

传动组件，设于所述机架内部，连接至所述送粉盘。

8.根据权利要求7所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，所述传动组件包括：

第二电机；

传动轴，轴连接至所述可转动的送粉盘本体；

联轴器，轴连接至第一电机与所述传动轴之间。

9.根据权利要求3-8任意一项所述的激光熔覆送粉装置，其特征在于，还包括进气组件，可拆卸的安装于所述送粉盘底侧；

所述进气组件包括进气口，连接至进气管。

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