CN115808376B - 一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，涉及同轴送粉激光熔覆技术领域。该激光熔覆粉末流聚集性测量方法，应用激光熔覆喷嘴、测量装置、对准校正仪器和高度测量仪器，所述测量装置包括底座、升降支架、升降台、升降调节机构、夹持器和粉末分层收集器；所述方法包括如下步骤：步骤1、测量前对准校正；步骤2、选定测量截面；步骤3、收集粉末；步骤4、测量粉末。本发明的测试方法，测试操作简单、方便，可以定量、精确、可靠地测量粉末流不同截面上的粉末分布情况，不仅可以大大的节省成本，而且可以在较短的时间内实现多次测量，不需要复杂的辅助设备，为喷嘴结构和激光熔覆工艺参数的改进提供了数据支持。

Description

一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法
技术领域
本发明涉及同轴送粉激光熔覆技术领域，具体地说是涉及一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法。
背景技术
同轴送粉激光熔覆技术采用喷嘴中心出光形成圆形光斑，粉末流束与激光束保持同轴，以圆环状或多束形式送入激光束光斑中，实现粉末流束、激光束以及保护气束相交于一点。该技术具有自动化程度高、工艺简单，操作灵活等优点，但是当采用粉末作为熔覆材料时，由于粉路、气路和激光通道结构复杂，粉末流形态难以测量和控制，粉末流焦点与激光束焦点不重合，造成粉末利用率低，增加激光熔覆成本。目前为了研究粉末流的状态，主要可以借助两种方法：一是数值模拟，通过Fluent或Comsol等流体动力学分析软件，建立喷嘴的数值模型，分析送粉气、粉末、保护气以及喷嘴之间的相互作用，对粉末流的分布以及流速进行仿真。但是由于粉末在喷嘴中运动过程复杂、粉末之间以及粉末与气体之间也存在相互作用，造成模拟结果很难准确反映粉末流的真实情况。二是高速相机图像采集。将高速相机设置在激光熔覆喷嘴的侧面，高速相机中心轴与粉末流束的中心轴垂直，在送粉过程中，高速相机在照明光源的辅助下可以进行某个瞬间粉末流形态的拍摄，获得粉末流的分布情况。但该方法只能定性的分析粉末流聚集性情况，不能准确获取粉末的分布，无法计算粉末的利用率，而且高速相机和激光照明光源价格昂贵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，以定量精确测量粉末流不同截面上的粉末分布。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术解决方案如下：
一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，应用激光熔覆喷嘴、测量装置、对准校正仪器和高度测量仪器，所述测量装置包括底座、升降支架、升降台、升降调节机构、夹持器和粉末分层收集器；
所述底座经所述升降支架连接所述升降台，所述升降调节机构用于调节所述升降支架带动升降台升、降；
所述升降台上设置所述夹持器，所述夹持器夹持所述粉末分层收集器；
所述粉末分层收集器包括顶端粉末收集盘、中间粉末收集盘和底端粉末收集盘；
所述顶端粉末收集盘包括第一内套筒、第一底盘和第一外套筒，所述第一内套筒的上端设置为第一开口，所述第一内套筒的下端连接第一底盘的中间位置，所述第一内套筒整体外轮廓为锥台形，所述第一底盘的边沿设置所述第一外套筒；
所述中间粉末收集盘包括第二内套筒、第二底盘和第二外套筒，所述第二内套筒的上端设置为第二开口，所述第二内套筒的下端连接第二底盘的中间位置，所述第二内套筒整体外轮廓为锥台形，所述第二内套筒的外壁设置若干个支撑板，所述第二底盘的边沿设置所述第二外套筒；
所述底端粉末收集盘包括第三底盘、支撑架和第三外套筒，所述支撑架设置于第三底盘的中间位置，所述第三底盘的边沿设置所述第三外套筒；
底端粉末收集盘上从下向上依次叠放多个中间粉末收集盘，顶端粉末收集盘叠放于最上端的中间粉末收集盘上；
其中，
最下端中间粉末收集盘的第二内套筒及第二底盘搭接于底端粉末收集盘的支撑架上，最下端中间粉末收集盘的第二外套筒嵌套于底端粉末收集盘的第三外套筒内，最下端中间粉末收集盘的第二底盘与底端粉末收集盘的第三底盘之间留有间隙，最下端中间粉末收集盘的第二外套筒与底端粉末收集盘的第三外套筒之间留有间隙；
相邻的中间粉末收集盘之间，上方中间粉末收集盘的第二内套筒及第二底盘搭接于下方中间粉末收集盘的支撑板上，上方中间粉末收集盘的第二外套筒嵌套于下方中间粉末收集盘的第二外套筒内，上方中间粉末收集盘的第二内套筒与下方中间粉末收集盘的第二内套筒之间留有间隙，上方中间粉末收集盘的第二底盘与下方中间粉末收集盘的第二底盘之间留有间隙，上方中间粉末收集盘的第二外套筒与下方中间粉末收集盘的第二外套筒之间留有间隙；
顶端粉末收集盘的第一内套筒及第一底盘搭接于最上端中间粉末收集盘的支撑板上，顶端粉末收集盘的第一外套筒嵌套于最上端中间粉末收集盘的第二外套筒内，顶端粉末收集盘的第一内套筒与最上端中间粉末收集盘的第二内套筒之间留有间隙，顶端粉末收集盘的第一底盘与最上端中间粉末收集盘的第二底盘之间留有间隙，顶端粉末收集盘的第一外套筒与最上端中间粉末收集盘的第二外套筒之间留有间隙；
顶端粉末收集盘的第一开口和多个中间粉末收集盘的第二开口处于同一平面，第一开口内部依次嵌套多个第二开口，定义第一开口、第二开口构成的台面为测量台面，定义第一开口和第二开口之间以及相邻的第二开口之间的间隙为测量间隙，定义第一内套筒与第二内套筒之间以及相邻的第二内套筒之间的间隙为滑落间隙；
所述方法包括如下步骤：
步骤1、测量前对准校正
利用对准校正仪器将激光熔覆喷嘴的中心与粉末分层收集器的中心在垂直方向上对准；
步骤2、选定测量截面
由升降调节机构调节升降支架带动升降台升、降以带动粉末分层收集器升、降，通过高度测量仪器确定测量台面与激光熔覆喷嘴下端处于设定距离；
步骤3、收集粉末
通过送粉系统向激光熔覆喷嘴输送粉末流，粉末流从激光熔覆喷嘴流出冲击测量台面并持续设定时间，粉末进入若干个测量间隙内，粉末沿着若干个滑落间隙落至第三底盘及若干个第二底盘内；
步骤4、测量粉末
称量第三底盘及若干个第二底盘内的粉末，以得到设定时间内各测量间隙内的粉末分布。
优选的，所述升降支架包括第一支撑臂和第二支撑臂，第一支撑臂与第二支撑臂交叉布置，第一支撑臂与第二支撑臂在交叉位置铰接，第一支撑臂的下端铰接底座的左端，第一支撑臂的上端滑动连接升降台的右端，第二支撑臂的下端滑动连接底座的右端，第二支撑臂的上端铰接升降台的左端；
所述升降调节机构包括丝母、丝杆和调节旋钮，所述丝母设置于第一支撑臂的上端，所述丝杆转动连接于所述升降台上，所述丝杆与所述丝母配合，所述丝杆的外端设置所述调节旋钮；
步骤2中，通过转动调节旋钮，以使丝母相对于丝杆移动，进而带动第一支撑臂与第二支撑臂的夹角，以由升降支架带动升降台升、降。
优选的，所述升降台的右端设置有上滑槽，所述第一支撑臂的上端设置有上限位轴，所述上限位轴配合于上滑槽内；所述底座的右端设置有下滑槽，所述第二支撑臂的下端设置有下限位轴，所述下限位轴配合于下滑槽内。
优选的，所述对准校正仪器包括上校正锥和下校正锥；
步骤1中，将上校正锥套在激光熔覆喷嘴的下端，将下校正锥套在粉末分层收集器的顶端粉末收集盘的第一内套筒的上端，使上校正锥的末端与下校正锥的末端对准，以将激光熔覆喷嘴的中心与粉末分层收集器在垂直方向上对准。
优选的，所述高度测量仪器包括刻度尺、上测量杆和下测量杆，所述刻度尺上分别活动配合所述上测量杆和所述下测量杆，上测量杆、下测量杆分别与刻度尺垂直布置，
步骤2中，将刻度尺布置于升降台，使刻度尺与“激光熔覆喷嘴的中心与粉末分层收集器的中心连线”平行布置，将上测量杆对准激光熔覆喷嘴下端，将下测量杆对准测量台面，由刻度尺测量上测量杆和下测量杆之间的距离，即可确定测量台面与激光熔覆喷嘴下端处于设定距离。
优选的，第一内套筒和第二内套筒整体外轮廓为圆锥台形。
优选的，步骤3中，先将托盘放置于激光熔覆喷嘴与粉末分层收集器之间，开启送粉系统，利用托盘收集从激光熔覆喷嘴流出的粉末流，待粉末流稳定后，将托盘从激光熔覆喷嘴与粉末分层收集器之间抽离并开始计时至设定时间，再将托盘重新放置于激光熔覆喷嘴与粉末分层收集器之间，关闭送粉系统。
本发明的有益技术效果是：
本发明的激光熔覆粉末流聚集性测量方法，测试操作简单、方便，可以定量、精确、可靠地测量粉末流不同截面上的粉末分布情况，不仅可以大大的节省成本，而且可以在较短的时间内实现多次测量，不需要复杂的辅助设备，为喷嘴结构和激光熔覆工艺参数的改进提供了数据支持。
附图说明
图1为本发明实施例激光熔覆粉末流聚集性测量方法的流程图；
图2为本发明实施例激光熔覆喷嘴、测量装置、对准校正仪器和高度测量仪器的立体图；
图3为本发明实施例激光熔覆喷嘴、测量装置、对准校正仪器和高度测量仪器的主视图；
图4为本发明实施例激光熔覆喷嘴、测量装置、对准校正仪器和高度测量仪器的右视图；
图5为本发明实施例测量装置部分结构及高度测量仪器的立体图；
图6为本发明实施例测量装置部分结构及高度测量仪器的主视图；
图7为本发明实施例测量装置部分结构及高度测量仪器的俯视图；
图8为本发明实施例测量装置部分结构及高度测量仪器的右视图；
图9为本发明实施例粉末分层收集器的立体图；
图10为本发明实施例粉末分层收集器的主视图；
图11为图10的A-A剖视图；
图12为本发明实施例顶端粉末收集盘的立体图；
图13为本发明实施例中间粉末收集盘的立体图；
图14为本发明实施例底端粉末收集盘的立体图；
图15为本发明实施例上校正锥的立体图；
图16为本发明实施例下校正锥的立体图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。本发明某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本发明的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本发明满足适用的法律要求。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例中，提供一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，请参考图1至图16所示。
一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，应用激光熔覆喷嘴1、测量装置、对准校正仪器和高度测量仪器。
测量装置包括底座21、升降支架、升降台22、升降调节机构、夹持器23和粉末分层收集器24。
底座21经升降支架连接升降台22，升降调节机构用于调节升降支架带动升降台22升、降。
升降支架包括第一支撑臂251和第二支撑臂252，第一支撑臂251与第二支撑臂252交叉布置，第一支撑臂251与第二支撑臂252在交叉位置经铰接轴铰接，第一支撑臂251的下端经铰接轴铰接底座21的左端，第一支撑臂251的上端滑动连接升降台22的右端，第二支撑臂252的下端滑动连接底座21的右端，第二支撑臂252的上端经铰接轴铰接升降台22的左端。
其中，升降台22的右端设置有上滑槽221，第一支撑臂251的上端设置有上限位轴253，上限位轴253配合于上滑槽221内。底座21的右端设置有下滑槽211，第二支撑臂252的下端设置有下限位轴254，下限位轴254配合于下滑槽211内。如此，将上限位轴253限位在上滑槽221内，使上限位轴253滑动配合上滑槽221，将下限位轴254限位在下滑槽211内，使下限位轴254滑动配合下滑槽211。
升降调节机构包括丝母261、丝杆262和调节旋钮263，丝母261设置于第一支撑臂251的上端，丝杆262转动连接于升降台22上，丝杆262与丝母261配合，丝杆262的外端设置调节旋钮263。其中，调节旋钮263转动连接升降台22，丝杆262固定于调节旋钮263上，以使丝杆262转动连接升降台22。
升降台22上设置夹持器23，夹持器23夹持粉末分层收集器24。其中，夹持器23设置为固定夹爪和活动夹爪，活动夹爪可相对于固定夹爪平移，通过活动夹爪和固定夹爪共同夹持粉末分层收集器24。
粉末分层收集器24包括顶端粉末收集盘、中间粉末收集盘和底端粉末收集盘。
顶端粉末收集盘包括第一内套筒2411、第一底盘2412和第一外套筒2413，第一内套筒2411的上端设置为第一开口，第一内套筒2411的下端连接第一底盘2412的中间位置，第一内套筒2411整体外轮廓为圆锥台形，第一底盘2412的边沿设置第一外套筒2413。
中间粉末收集盘包括第二内套筒2421、第二底盘2422和第二外套筒2423，第二内套筒2421的上端设置为第二开口，第二内套筒2421的下端连接第二底盘2422的中间位置，第二内套筒2421整体外轮廓为圆锥台形，第二内套筒2421的外壁等间距设置三个支撑板2424，第二底盘2422的边沿设置第二外套筒2423。
底端粉末收集盘包括第三底盘2431、支撑架2432和第三外套筒2433，支撑架2432设置于第三底盘2431的中间位置，第三底盘2431的边沿设置第三外套筒2433。
底端粉末收集盘上从下向上依次叠放十个中间粉末收集盘，顶端粉末收集盘叠放于最上端的中间粉末收集盘上。
其中，最下端中间粉末收集盘的第二内套筒2421及第二底盘2422搭接于底端粉末收集盘的支撑架2432上，最下端中间粉末收集盘的第二外套筒2423嵌套于底端粉末收集盘的第三外套筒2433内，最下端中间粉末收集盘的第二底盘2422与底端粉末收集盘的第三底盘2431之间留有间隙，最下端中间粉末收集盘的第二外套筒2423与底端粉末收集盘的第三外套筒2433之间留有间隙。
相邻的中间粉末收集盘之间，上方中间粉末收集盘的第二内套筒2421及第二底盘2422搭接于下方中间粉末收集盘的支撑板2424上，上方中间粉末收集盘的第二外套筒2423嵌套于下方中间粉末收集盘的第二外套筒2423内，上方中间粉末收集盘的第二内套筒2421与下方中间粉末收集盘的第二内套筒2421之间留有间隙，上方中间粉末收集盘的第二底盘2422与下方中间粉末收集盘的第二底盘2422之间留有间隙，上方中间粉末收集盘的第二外套筒2423与下方中间粉末收集盘的第二外套筒2423之间留有间隙。
顶端粉末收集盘的第一内套筒2411及第一底盘2412搭接于最上端中间粉末收集盘的支撑板2424上，顶端粉末收集盘的第一外套筒2413嵌套于最上端中间粉末收集盘的第二外套筒2423内，顶端粉末收集盘的第一内套筒2411与最上端中间粉末收集盘的第二内套筒2421之间留有间隙，顶端粉末收集盘的第一底盘2412与最上端中间粉末收集盘的第二底盘2422之间留有间隙，顶端粉末收集盘的第一外套筒2413与最上端中间粉末收集盘的第二外套筒2423之间留有间隙。
顶端粉末收集盘的第一开口和多个中间粉末收集盘的第二开口处于同一平面，第一开口内部依次嵌套多个第二开口，定义第一开口、第二开口构成的台面为测量台面S，定义第一开口和第二开口之间以及相邻的第二开口之间的间隙为测量间隙，本实施例中各测量间隙的宽度相同，定义第一内套筒2411与第二内套筒2421之间以及相邻的第二内套筒2421之间的间隙为滑落间隙，定义第一外套筒2413与第二外套筒2423之间以及相邻的第二外套筒2423之间的间隙为沉积间隙。
所述方法包括如下步骤：
步骤1、测量前对准校正
利用对准校正仪器将激光熔覆喷嘴1的中心与粉末分层收集器24(测量台面S)的中心在垂直方向上对准。
其中，对准校正仪器包括上校正锥31和下校正锥32；
步骤1中，将上校正锥31套在激光熔覆喷嘴1的下端，将下校正锥32套在粉末分层收集器24的顶端粉末收集盘的第一内套筒2411的上端，使上校正锥31的末端与下校正锥32的末端对准，以将激光熔覆喷嘴1的中心与粉末分层收集器24在垂直方向上对准。
步骤2、选定测量截面
由升降调节机构调节升降支架带动升降台22升、降以带动粉末分层收集器24升、降，通过高度测量仪器确定测量台面S与激光熔覆喷嘴1下端处于设定距离。
其中，通过转动调节旋钮263，以使丝母261相对于丝杆262移动，进而带动第一支撑臂251与第二支撑臂252的夹角，以由升降支架带动升降台22升、降。
其中，高度测量仪器包括刻度尺41、上测量杆42和下测量杆43，刻度尺41上分别活动配合上测量杆42和下测量杆43，上测量杆42、下测量杆43分别与刻度尺41垂直布置。上测量杆42和下测量杆43可以沿着刻度尺41的轴向滑动，上测量杆42和下测量杆43也可以相对于刻度尺41转动。
将刻度尺41布置于升降台22，使刻度尺41与“激光熔覆喷嘴1的中心与粉末分层收集器24的中心连线”平行布置，将上测量杆42对准激光熔覆喷嘴1下端，将下测量杆43对准测量台面S，由刻度尺41测量上测量杆42和下测量杆43之间的距离，即可确定测量台面S与激光熔覆喷嘴1下端处于设定距离。
测量台面S与激光熔覆喷嘴1下端处于不同的设定距离，以测量粉末流不同截面上的粉末分布情况。
步骤3、收集粉末
通过送粉系统向激光熔覆喷嘴1输送粉末流，粉末流以一定的速度从激光熔覆喷嘴1流出，粉末流整体呈倒锥形，粉末流在喷嘴正下方某一位置汇聚于一点，形成粉末焦点，粉末流冲击测量台面S并持续设定时间，粉末进入若干个测量间隙内，粉末沿着若干个滑落间隙落至第三底盘2431及若干个第二底盘2422内。
本实施例中，测量台面S的外径为20-24mm，粉末流在粉末焦点附件的外径远小于20mm，以保证所有的粉末都能被粉末分层收集器24收集。
由于第一内套筒2411及多个不同直径的第二内套筒2421嵌套在一起，粉末流截面不同位置的粉末会落在比它距离粉末流轴心稍大和稍小的两个内套筒之间的区域。例如，某一粉末距离粉末流轴心为r0，第n个内套筒顶部开口的直径为rn，第n+1个内套筒顶部开口的直径为rn+1，rn＜r0＜rn+1，则该粉末落在这两个内套筒中间。
粉末以一定的速度进入测量间隙后，还会在送粉气的带动下继续往下沿着滑落间隙流动。由于第一内套筒2411和第二内套筒2421整体外轮廓为锥台形，具体为圆锥台形，这使滑落间隙的截面呈现“上小下大”的特殊形式。如此，可以为进入滑落间隙的粉末和气流提供足够的缓冲空间，从而使气流和粉末流的速度大幅下降，避免粉末流冲出第二底盘2422及第三底盘2431。此外，通过设置第一外套筒2413和第二外套筒2423构成沉积间隙，这样，可以确保气流顺利地从沉积间隙流出，气流携带的少许粉末从沉积间隙沉降，以使落至第一外套筒2413和第二外套筒2423的粉末量准确。
其中，先将托盘5放置于激光熔覆喷嘴1与粉末分层收集器24之间，开启送粉系统，利用托盘5收集从激光熔覆喷嘴1流出的粉末流，待粉末流稳定后，将托盘5从激光熔覆喷嘴1与粉末分层收集器24之间抽离并开始计时至设定时间，再将托盘5重新放置于激光熔覆喷嘴1与粉末分层收集器24之间，关闭送粉系统。如此，以在设定时间内激光熔覆喷嘴1稳定地流出粉末流。
步骤4、测量粉末
称量第三底盘2431及若干个第二底盘2422内的粉末，以得到设定时间内各测量间隙内的粉末分布。
至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本发明激光熔覆粉末流聚集性测量方法有了清楚的认识。本发明的激光熔覆粉末流聚集性测量方法，测试操作简单、方便，可以定量、精确、可靠地测量粉末流不同截面上的粉末分布情况，不仅可以大大的节省成本，而且可以在较短的时间内实现多次测量，不需要复杂的辅助设备，为喷嘴结构和激光熔覆工艺参数的改进提供了数据支持。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，其特征在于：应用激光熔覆喷嘴、测量装置、对准校正仪器和高度测量仪器，所述测量装置包括底座、升降支架、升降台、升降调节机构、夹持器和粉末分层收集器；
所述底座经所述升降支架连接所述升降台，所述升降调节机构用于调节所述升降支架带动升降台升、降；
所述升降台上设置所述夹持器，所述夹持器夹持所述粉末分层收集器；
所述粉末分层收集器包括顶端粉末收集盘、中间粉末收集盘和底端粉末收集盘；
所述顶端粉末收集盘包括第一内套筒、第一底盘和第一外套筒，所述第一内套筒的上端设置为第一开口，所述第一内套筒的下端连接第一底盘的中间位置，所述第一内套筒整体外轮廓为圆锥台形，所述第一底盘的边沿设置所述第一外套筒；
所述中间粉末收集盘包括第二内套筒、第二底盘和第二外套筒，所述第二内套筒的上端设置为第二开口，所述第二内套筒的下端连接第二底盘的中间位置，所述第二内套筒整体外轮廓为圆锥台形，所述第二内套筒的外壁设置若干个支撑板，所述第二底盘的边沿设置所述第二外套筒；
所述底端粉末收集盘包括第三底盘、支撑架和第三外套筒，所述支撑架设置于第三底盘的中间位置，所述第三底盘的边沿设置所述第三外套筒；
底端粉末收集盘上从下向上依次叠放多个中间粉末收集盘，顶端粉末收集盘叠放于最上端的中间粉末收集盘上；
其中，
最下端中间粉末收集盘的第二内套筒及第二底盘搭接于底端粉末收集盘的支撑架上，最下端中间粉末收集盘的第二外套筒嵌套于底端粉末收集盘的第三外套筒内，最下端中间粉末收集盘的第二底盘与底端粉末收集盘的第三底盘之间留有间隙，最下端中间粉末收集盘的第二外套筒与底端粉末收集盘的第三外套筒之间留有间隙；
相邻的中间粉末收集盘之间，上方中间粉末收集盘的第二内套筒及第二底盘搭接于下方中间粉末收集盘的支撑板上，上方中间粉末收集盘的第二外套筒嵌套于下方中间粉末收集盘的第二外套筒内，上方中间粉末收集盘的第二内套筒与下方中间粉末收集盘的第二内套筒之间留有间隙，上方中间粉末收集盘的第二底盘与下方中间粉末收集盘的第二底盘之间留有间隙，上方中间粉末收集盘的第二外套筒与下方中间粉末收集盘的第二外套筒之间留有间隙；
顶端粉末收集盘的第一内套筒及第一底盘搭接于最上端中间粉末收集盘的支撑板上，顶端粉末收集盘的第一外套筒嵌套于最上端中间粉末收集盘的第二外套筒内，顶端粉末收集盘的第一内套筒与最上端中间粉末收集盘的第二内套筒之间留有间隙，顶端粉末收集盘的第一底盘与最上端中间粉末收集盘的第二底盘之间留有间隙，顶端粉末收集盘的第一外套筒与最上端中间粉末收集盘的第二外套筒之间留有间隙；
顶端粉末收集盘的第一开口和多个中间粉末收集盘的第二开口处于同一平面，第一开口内部依次嵌套多个第二开口，定义第一开口、第二开口构成的台面为测量台面，定义第一开口和第二开口之间以及相邻的第二开口之间的间隙为测量间隙，定义第一内套筒与第二内套筒之间以及相邻的第二内套筒之间的间隙为滑落间隙；
所述方法包括如下步骤：
步骤1、测量前对准校正
利用对准校正仪器将激光熔覆喷嘴的中心与粉末分层收集器的中心在垂直方向上对准；
步骤2、选定测量截面
由升降调节机构调节升降支架带动升降台升、降以带动粉末分层收集器升、降，通过高度测量仪器确定测量台面与激光熔覆喷嘴下端处于设定距离；
步骤3、收集粉末
通过送粉系统向激光熔覆喷嘴输送粉末流，粉末流从激光熔覆喷嘴流出冲击测量台面并持续设定时间，粉末进入若干个测量间隙内，粉末沿着若干个滑落间隙落至第三底盘及若干个第二底盘内；
步骤4、测量粉末
称量第三底盘及若干个第二底盘内的粉末，以得到设定时间内各测量间隙内的粉末分布。
2.根据权利要求1所述的一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，其特征在于：
所述升降支架包括第一支撑臂和第二支撑臂，第一支撑臂与第二支撑臂交叉布置，第一支撑臂与第二支撑臂在交叉位置铰接，第一支撑臂的下端铰接底座的左端，第一支撑臂的上端滑动连接升降台的右端，第二支撑臂的下端滑动连接底座的右端，第二支撑臂的上端铰接升降台的左端；
所述升降调节机构包括丝母、丝杆和调节旋钮，所述丝母设置于第一支撑臂的上端，所述丝杆转动连接于所述升降台上，所述丝杆与所述丝母配合，所述丝杆的外端设置所述调节旋钮；
步骤2中，通过转动调节旋钮，以使丝母相对于丝杆移动，进而带动第一支撑臂与第二支撑臂的夹角，以由升降支架带动升降台升、降。
3.根据权利要求2所述的一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，其特征在于：
所述升降台的右端设置有上滑槽，所述第一支撑臂的上端设置有上限位轴，所述上限位轴配合于上滑槽内；所述底座的右端设置有下滑槽，所述第二支撑臂的下端设置有下限位轴，所述下限位轴配合于下滑槽内。
4.根据权利要求1所述的一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，其特征在于：
所述对准校正仪器包括上校正锥和下校正锥；
步骤1中，将上校正锥套在激光熔覆喷嘴的下端，将下校正锥套在粉末分层收集器的顶端粉末收集盘的第一内套筒的上端，使上校正锥的末端与下校正锥的末端对准，以将激光熔覆喷嘴的中心与粉末分层收集器在垂直方向上对准。
5.根据权利要求1所述的一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，其特征在于：
所述高度测量仪器包括刻度尺、上测量杆和下测量杆，所述刻度尺上分别活动配合所述上测量杆和所述下测量杆，上测量杆、下测量杆分别与刻度尺垂直布置，
步骤2中，将刻度尺布置于升降台，使刻度尺与“激光熔覆喷嘴的中心与粉末分层收集器的中心连线”平行布置，将上测量杆对准激光熔覆喷嘴下端，将下测量杆对准测量台面，由刻度尺测量上测量杆和下测量杆之间的距离，即可确定测量台面与激光熔覆喷嘴下端处于设定距离。
6.根据权利要求1所述的一种激光熔覆粉末流聚集性测量方法，其特征在于：
步骤3中，先将托盘放置于激光熔覆喷嘴与粉末分层收集器之间，开启送粉系统，利用托盘收集从激光熔覆喷嘴流出的粉末流，待粉末流稳定后，将托盘从激光熔覆喷嘴与粉末分层收集器之间抽离并开始计时至设定时间，再将托盘重新放置于激光熔覆喷嘴与粉末分层收集器之间，关闭送粉系统。
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