CN219786909U - 一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，包括：水冷却器、保护气体箱和冷却平台，冷却平台上设置有增材基板，冷却平台内部设置有第一冷却流道，焊枪位置对应设置在增材基板上方，焊枪侧面设置有至少一个水冷却器，水冷却器内部设置有第二冷却流道，保护气体箱固定安装在水冷却器底部，保护气体箱底部设置有喷嘴。本实用新型相较于现有技术，有效提高增材制造时的冷却效果和冷却速度，提高加工效率。
Description
技术领域
本实用新型属于电弧增材制造领域，尤其涉及一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置。
背景技术
电弧增材制造是以电弧作为热源，通过将焊丝熔化，按照分层软件导出来的特定轨迹在固定在工作台的基板上逐层往上堆积，得到由全焊缝金属组成的三维实体零件。与激光、电子束增材制造相比，具有生产成本低、生产效率高、环境污染风险低等优点，特别是成型效率方面，其堆积速度可达到8kg/h，能量利用率可达90％以上，十分适合大型金属结构件的快速、低成本制造，具有广泛的应用前景。
在电弧增材制造的加工过程中，电弧热量逐层累积。为了避免下一层电弧熔敷金属温度过高导致金属流淌进而造成成形精度变差的问题，在每一层金属结构电弧增材制造前，需等待层间温度降低到合适范围。现有的增材制造用冷却装置，冷却效果不佳，冷却速度慢，影响加工效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提供一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，有效提高增材制造时的冷却效果和冷却速度，提高加工效率。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，包括：水冷却器、保护气体箱和冷却平台，冷却平台上设置有增材基板，冷却平台内部设置有第一冷却流道，焊枪位置对应设置在增材基板上方，焊枪侧面设置有至少一个水冷却器，水冷却器内部设置有第二冷却流道，保护气体箱固定安装在水冷却器底部，保护气体箱底部设置有喷嘴。
作为上述技术方案的进一步描述：
焊枪上设置有周向等距布置的若干个水冷却器。
作为上述技术方案的进一步描述：
保护气体箱的顶板上设置有阵列排布的针柱。
作为上述技术方案的进一步描述：
针柱为圆柱形柱体。
作为上述技术方案的进一步描述：
喷嘴可拆卸的安装在保护气体箱底部的连接座上。
作为上述技术方案的进一步描述：
喷嘴包括座体和喷管，座体螺纹连接在连接座上，座体内设置有流道，喷管可转动的安装在座体上，流道连通至喷管。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型中，增材结构件被焊枪制作于增材基板上，一方面，增材基板通过冷却平台实现冷却增材结构件；另一方面，保护气体箱内的保护气体(如惰性气体)被水冷却器冷却后喷向增材结构件，实现冷却。焊枪在进行增材制造时，增材结构件通过冷却平台、保护气体双重冷却，有效提高冷却效果和冷却速度，提高加工效率。此外，水冷却器还可以实现焊枪的冷却，避免焊枪温度过高。
2、本实用新型中，喷嘴包括座体和喷管，喷管可转动的安装在座体上。喷管可以根据需要灵活调整喷出角度，提高增材制造时的冷却效果和冷却速度，提高加工效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置的结构示意图。
图2为一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置的局部结构示意图。
图例说明：
1、水冷却器；2、保护气体箱；21、针柱；22、连接座；3、冷却平台；31、增材基板；4、焊枪；5、喷嘴；51、座体；52、喷管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，包括：水冷却器1、保护气体箱2和冷却平台3，冷却平台3上设置有增材基板31，冷却平台3内部设置有第一冷却流道，焊枪4位置对应设置在增材基板31上方，焊枪4侧面设置有至少一个水冷却器1，水冷却器1内部设置有第二冷却流道，保护气体箱2固定安装在水冷却器1底部，保护气体箱2底部设置有喷嘴5。保护气体从保护气体箱2一侧的进风口流入并从喷嘴5流出。
焊枪4上设置有周向等距布置的若干个(两个及以上)水冷却器1，保证对焊枪4以及对保护气体箱2内保护气体(如惰性气体)的冷却效果，进而确保增材制造的效率。
保护气体箱2的顶板上设置有阵列排布的针柱21，充分利用水冷却器1，对保护气体箱2内保护气体的冷却效果好，进而确保增材制造的效率。
针柱21为圆柱形柱体，减少对保护气体流动的影响。
喷嘴5可拆卸的安装在保护气体箱2底部的连接座22上，便于维修更换，降低成本。
喷嘴5包括座体51和喷管52，座体51螺纹连接在连接座22上，座体51内设置有流道，喷管52可转动的安装在座体51上，流道连通至喷管52。喷管52可以根据需要灵活调整喷出角度，提高增材制造时的冷却效果和冷却速度，提高加工效率。
工作原理：增材结构件被焊枪制作于增材基板上，一方面，增材基板通过冷却平台实现冷却增材结构件；另一方面，保护气体箱内的保护气体(如惰性气体)被水冷却器冷却后喷向增材结构件，实现冷却。焊枪在进行增材制造时，增材结构件通过冷却平台、保护气体双重冷却，有效提高冷却效果和冷却速度，提高加工效率。此外，水冷却器还可以实现焊枪的冷却，避免焊枪温度过高。喷嘴包括座体和喷管，喷管可转动的安装在座体上。喷管可以根据需要灵活调整喷出角度，提高增材制造时的冷却效果和冷却速度，提高加工效率。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，其特征在于，包括：水冷却器(1)、保护气体箱(2)和冷却平台(3)，所述冷却平台(3)上设置有增材基板(31)，所述冷却平台(3)内部设置有第一冷却流道，焊枪(4)位置对应设置在所述增材基板(31)上方，所述焊枪(4)侧面设置有至少一个所述水冷却器(1)，所述水冷却器(1)内部设置有第二冷却流道，所述保护气体箱(2)固定安装在所述水冷却器(1)底部，所述保护气体箱(2)底部设置有喷嘴(5)。
2.根据权利要求1所述的一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，其特征在于，所述焊枪(4)上设置有周向等距布置的若干个所述水冷却器(1)。
3.根据权利要求1所述的一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，其特征在于，所述保护气体箱(2)的顶板上设置有阵列排布的针柱(21)。
4.根据权利要求3所述的一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，其特征在于，所述针柱(21)为圆柱形柱体。
5.根据权利要求1所述的一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，其特征在于，所述喷嘴(5)可拆卸的安装在所述保护气体箱(2)底部的连接座(22)上。
6.根据权利要求5所述的一种用于电弧增材制造镁合金的后处理冷却装置，其特征在于，所述喷嘴(5)包括座体(51)和喷管(52)，所述座体(51)螺纹连接在所述连接座(22)上，所述座体(51)内设置有流道，所述喷管(52)可转动的安装在所述座体(51)上，所述流道连通至所述喷管(52)。
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