CN211680467U - 具有在线实时热处理功能的gmaw电弧增材制造装置 - Google Patents
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Abstract
具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，属于电弧增材制造领域。本实用新型解决了现有的GMAW电弧增材制造技术过程中，采用离线热处理导致的热处理效能较低、成本较高的问题。它包括熔化极气体保护焊枪、单电极TIG电弧热源及定位装置，所述定位装置包括水平丝杠组件及竖直丝杠组件，其中竖直丝杠组件通过水平丝杠组件实现其水平方向的位移，单电极TIG电弧热源通过竖直丝杠组件实现其竖直方向的位移。通过本申请调节单电极TIG电弧热源在线实时热处理装置的垂直和水平距离，灵活调整热处理的最高温度、冷却速度等工艺参数，进而实现对熔化极气体保护焊枪熔覆形成熔敷道的可控实时热处理，与现有技术相比，热处理效能更高、成本更低。
Description
技术领域
本实用新型涉及具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，属于电弧增材制造领域。
背景技术
在增材制造领域，有一些金属材料对温度变化较为敏感，例如高强度钢的制造。对于高强度钢以及对热输入敏感材料的熔覆，为了改善熔覆后成型件的组织和力学性能，通常采用热处理工艺，但这种热处理目前仍以离线热处理为主，效能较低，成本较高。
实用新型内容
本实用新型是为了解决现有的GMAW电弧增材制造技术过程中，采用离线热处理导致的热处理效能较低、成本较高的问题，进而提供了一种具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，它包括熔化极气体保护焊枪、单电极TIG电弧热源及定位装置，所述定位装置包括水平丝杠组件及竖直丝杠组件，其中竖直丝杠组件通过水平丝杠组件实现其水平方向的位移，单电极TIG电弧热源通过竖直丝杠组件实现其竖直方向的位移。
进一步地，所述水平丝杠组件包括水平布置的第一U形定位架、第一丝杠、第一滑块及第一刚性连接板，其中熔化极气体保护焊枪固接在第一刚性连接板的一端，第一U形定位架与第一刚性连接板呈L形结构布置，且第一U形定位架的一个侧挡板与第一刚性连接板的另一端部固接，第一丝杠的两端部分别穿装在第一U形定位架的两个侧挡板上且与第一U形定位架转动连接，所述第一滑块螺纹连接在第一丝杠上，竖直丝杠组件通过第一滑块实现在第一丝杠上的水平位移。
进一步地，所述竖直丝杠组件包括竖直布置的第二U形定位架、第二丝杠、第二滑块及水平布置的第二刚性连接板，其中第二丝杠的两端部分别穿装在第二U形定位架的两个侧挡板上且与第二U形定位架转动连接，所述第二滑块螺纹连接在第二丝杠上，单电极TIG电弧热源与第二滑块分别固接之间通过第二刚性连接板固接。
进一步地，第一丝杠上远离第一刚性连接板的一端固设有第一调节螺母，第二丝杠的顶端固设有第二调节螺母。
进一步地，第一U形定位架的上部加工有第一导轨，所述第一导轨与所述第一丝杠相互平行设置，所述第一滑块沿第一导轨长度方向滑动设置；第二U形定位架上加工有第二导轨，所述第二导轨与所述第二丝杠相互平行设置，所述第二滑块沿第二导轨长度方向滑动设置。
进一步地，熔化极气体保护焊枪及单电极TIG电弧热源分别通过固定件固设在其对应的刚性连接板上。
本实用新型与现有技术相比具有以下效果：
通过本申请能够在增材制造过程中，调节单电极TIG电弧热源在线实时热处理装置的垂直和水平距离，灵活调整热处理的最高温度、冷却速度等工艺参数，进而实现对熔化极气体保护焊枪熔覆形成熔敷道的可控实时热处理，进而对于高强钢等热输入敏感材料实现高质量的增材制造，与现有技术相比，热处理效能更高、成本更低。
附图说明
图1为本申请的立体结构示意图；
图2为本申请的后视示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～2说明本实施方式，具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，它包括熔化极气体保护焊枪1、单电极TIG电弧热源2及定位装置，所述定位装置包括水平丝杠组件及竖直丝杠组件，其中竖直丝杠组件通过水平丝杠组件实现其水平方向的位移，单电极TIG电弧热源2通过竖直丝杠组件实现其竖直方向的位移。如此设计，熔化极气体保护焊枪1进行熔覆，在熔覆前，通过竖直丝杠组件调整单电极TIG电弧热源2到熔覆道的垂直距离，通过水平丝杠组件调整单电极TIG电弧热源2到熔化极气体保护焊枪1的水平距离。水平丝杠组件与竖直丝杠组件共同构成一个十字滑块结构。
通过本申请能够在增材制造过程中，调节单电极TIG电弧热源2在线实时热处理装置的垂直和水平距离，灵活调整热处理的最高温度、冷却速度等工艺参数，进而实现对熔化极气体保护焊枪1熔覆形成熔敷道的可控实时热处理，进而对于高强钢等热输入敏感材料实现高质量的增材制造。
所述水平丝杠组件包括水平布置的第一U形定位架3、第一丝杠4、第一滑块5及第一刚性连接板6，其中熔化极气体保护焊枪1固接在第一刚性连接板6的一端，第一U形定位架3与第一刚性连接板6呈L形结构布置，且第一U形定位架3的一个侧挡板与第一刚性连接板6的另一端部固接，第一丝杠4的两端部分别穿装在第一U形定位架3的两个侧挡板上且与第一U形定位架3转动连接，所述第一滑块5螺纹连接在第一丝杠4上，竖直丝杠组件通过第一滑块5实现在第一丝杠4上的水平位移。如此设计，通过第一U形定位架3实现对第一丝杠4的轴向定位，通过调节第一滑块5在第一丝杠4上的水平位移，进而调整单电极TIG电弧热源2到熔化极气体保护焊枪1的水平距离。
所述竖直丝杠组件包括竖直布置的第二U形定位架7、第二丝杠8、第二滑块9及水平布置的第二刚性连接板10，其中第二丝杠8的两端部分别穿装在第二U形定位架7的两个侧挡板上且与第二U形定位架7转动连接，所述第二滑块9螺纹连接在第二丝杠8上，单电极TIG电弧热源2与第二滑块9分别固接之间通过第二刚性连接板10固接。通过第二U形定位架7实现对第二丝杠8的轴向定位，单电极TIG电弧热源2通过第二刚性连接板10及第二滑块9实现在第二丝杠8上的竖直位移，进而调整单电极TIG电弧热源2到熔覆道的垂直距离。
第一丝杠4上远离第一刚性连接板6的一端固设有第一调节螺母11，第二丝杠8的顶端固设有第二调节螺母12。如此设计，通过旋转第一调节螺母11及第二调节螺母12实现第一丝杠4及第二丝杠8的转动，进而实现其上滑块的水平或竖直移动。
第一U形定位架3的上部加工有第一导轨13，所述第一导轨13与所述第一丝杠4相互平行设置，所述第一滑块5沿第一导轨13长度方向滑动设置；第二U形定位架7上加工有第二导轨14，所述第二导轨14与所述第二丝杠8相互平行设置，所述第二滑块9沿第二导轨14长度方向滑动设置。如此设计，导轨起到对滑块的导向作用。
熔化极气体保护焊枪1及单电极TIG电弧热源2分别通过固定件15固设在其对应的刚性连接板上。第一U形定位架3与第一刚性连接板6之间通过螺钉固接。
工作原理：
在熔覆开始之前，通过调节第一调节螺母11及第二调节螺母12改变两个滑块的相对位置，从而改变单电极TIG电弧热源2到熔化极气体保护焊枪1的水平距离和到熔覆道的垂直距离。此时，增材制造过程开始，机械器具夹持本增材制造装置进行平移的同时，通过单电极TIG电弧热源2对已经熔覆成型的焊道进行在线实时热处理，从而实现了增材制造过程中可控实时热处理。
Claims (6)
1.一种具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，其特征在于：它包括熔化极气体保护焊枪（1）、单电极TIG电弧热源（2）及定位装置，所述定位装置包括水平丝杠组件及竖直丝杠组件，其中竖直丝杠组件通过水平丝杠组件实现其水平方向的位移，单电极TIG电弧热源（2）通过竖直丝杠组件实现其竖直方向的位移。
2.根据权利要求1所述的具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，其特征在于：所述水平丝杠组件包括水平布置的第一U形定位架（3）、第一丝杠（4）、第一滑块（5）及第一刚性连接板（6），其中熔化极气体保护焊枪（1）固接在第一刚性连接板（6）的一端，第一U形定位架（3）与第一刚性连接板（6）呈L形结构布置，且第一U形定位架（3）的一个侧挡板与第一刚性连接板（6）的另一端部固接，第一丝杠（4）的两端部分别穿装在第一U形定位架（3）的两个侧挡板上且与第一U形定位架（3）转动连接，所述第一滑块（5）螺纹连接在第一丝杠（4）上，竖直丝杠组件通过第一滑块（5）实现在第一丝杠（4）上的水平位移。
3.根据权利要求2所述的具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，其特征在于：所述竖直丝杠组件包括竖直布置的第二U形定位架（7）、第二丝杠（8）、第二滑块（9）及水平布置的第二刚性连接板（10），其中第二丝杠（8）的两端部分别穿装在第二U形定位架（7）的两个侧挡板上且与第二U形定位架（7）转动连接，所述第二滑块（9）螺纹连接在第二丝杠（8）上，单电极TIG电弧热源（2）与第二滑块（9）分别固接之间通过第二刚性连接板（10）固接。
4.根据权利要求3所述的具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，其特征在于：第一丝杠（4）上远离第一刚性连接板（6）的一端固设有第一调节螺母（11），第二丝杠（8）的顶端固设有第二调节螺母（12）。
5.根据权利要求4所述的具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，其特征在于：第一U形定位架（3）的上部加工有第一导轨（13），所述第一导轨（13）与所述第一丝杠（4）相互平行设置，所述第一滑块（5）沿第一导轨（13）长度方向滑动设置；第二U形定位架（7）上加工有第二导轨（14），所述第二导轨（14）与所述第二丝杠（8）相互平行设置，所述第二滑块（9）沿第二导轨（14）长度方向滑动设置。
6.根据权利要求1、2、4或5所述的具有在线实时热处理功能的GMAW电弧增材制造装置，其特征在于：熔化极气体保护焊枪（1）及单电极TIG电弧热源（2）分别通过固定件（15）固设在其对应的刚性连接板上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN211680467U true CN211680467U (zh) | 2020-10-16 |
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