CN2758277Y - 一种激光快速成型同步送粉装置 - Google Patents
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Abstract
一种激光快速成型同步送粉装置，包括有送粉螺杆，送粉管；送粉管的一端连电机壳，另一端连匀粉罐，其上还连接储粉料斗；送粉螺杆的另一端位于匀粉罐内；特征在于：在匀粉罐右侧的外壁上设置有滚刷电机，滚刷电机的输出轴连接滚刷；在匀粉罐内下部设置有与匀粉罐内壁连接的不锈钢丝网隔板；在不锈钢丝网隔板与匀粉罐的内底之间设置有一个与匀粉罐内底连接的风扇；在匀粉罐左右两侧的外壁上分别设置有进气阀与出气阀，在其前面板上设置有一个气压表。该装置的工作原理是：储粉料斗中的粉末经送粉螺杆输送到匀粉罐内，滚刷电机带动滚刷旋转，将送粉螺杆上的粉末驱动并打散分布在匀粉罐内。载气进入匀粉罐内，与粉末混合后输送至激光快速成型系统中。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种用于激光快速成型的同步送粉装置，属于激光加工技术领域。
背景技术：
激光快速成型是一种综合运用了激光、材料、CAD/CAM及自动化控制等多学科知识的新技术。取代传统的“去除”成型法的“加成”成型方法，可以快速制造出任意复杂形体的高精度工件，而无需任何机械加工。其中采用同步送粉激光烧结的快速成型方式，直接将合金粉末输送到激光熔池，形成与计算机CAD模型形状一致的功能部件，实现了从设计图纸到功能部件的快速制造，是真正意义上的快速成型。这一快速成型技术优势在于极大的缩短了产品的研究、开发时间，减少了生产费用，在国民经济诸多领域中正得到越来越广泛的应用。
在激光快速成型技术中，合金粉末是通过送粉装置输送到激光熔池中的。成型工件的成型精度及表面质量直接依赖于送粉装置输送粉末的精度，既使微小的送粉偏差也会导致成型工件的几何形状、表面光洁度的明显改变。因此，设计并提供一种合适的送粉装置对激光快速成型系统具有重要意义。
现有的送粉装置主要用于激光熔覆，适用于颗粒尺寸较大的粉末(颗粒直径＞100μm)输送。这类送粉装置主要有直接重力式(CN-2150214Y)、鼓轮式(CN-2555103Y)和螺杆式(CN-2584340Y)。直接重力送粉是通过控制粉斗下端开口大小控制送粉量，利用粉末自身重力作用而输送至激光熔池，这种送粉方式送粉量不易控制，精确度差。鼓轮式送粉装置利用鼓轮表面小勺逐量送粉，输送过程中需要很大的储粉槽，因储粉槽大而容易出现囤粉，排粉不干净的现象，若前后两次使用的粉料不同，易导致工件材质发生变化，影响工件质量。螺杆式送粉装置利用挤压的方法进行取粉，粉末在取粉过程中受到挤压、摩擦作用容易成团、结块，在激光加工过程中容易在工件表面产生各种缺陷。
发明内容：
本实用新型要解决的技术问题就是针对上述技术的不足，提供一种更为有效和可调节的适合于激光快速成型制造需要的同步送粉装置。
本实用新型的一种激光快速成型同步送粉装置，采用如图1的技术方案实施。该装置包括有：与送粉电机9连接的送粉螺杆7，送粉螺杆7外套装有送粉管8。送粉管8的一端与电机壳相连，另一端与匀粉罐1相连。送粉管8上还连接有储粉料斗11。送粉螺杆7的另一端位于匀粉罐1内。其特征在于：在匀粉罐1右侧的外壁上设置有滚刷电机12。滚刷电机12的输出轴连接滚刷13。滚刷13的半径大于滚刷电机12输出轴轴心与送粉螺杆7之间的间距0.5～2毫米。在匀粉罐1内下部设置有与匀粉罐1内壁连接的不锈钢丝网隔板6。在不锈钢丝网隔板6与匀粉罐1的内底之间设置有一个与匀粉罐1内底连接的风扇5。在匀粉罐1左右两侧的外壁上分别设置有进气阀3与出气阀15。在其前面板上设置有一个气压表2。该装置各部件之间均采用常规技术连接。
本实用新型的一种激光快速成型同步送粉装置送粉工作原理是：储粉料斗11中的粉末10经送粉螺杆7输送到匀粉罐1内，滚刷电机12带动滚刷13旋转，将送粉螺杆上的粉末驱动并打散分布在匀粉罐内。载气(通常为氩气)从进气管4经进气阀3进入匀粉罐内，与粉末混合后从出气阀15经输送管14输送至快速成型系统中。安装在匀粉罐底的轴流风扇5产生垂直向上的扰动气流，使匀粉罐内粉末与载气充分混合均匀。不锈钢丝网隔板6一方面将风扇产生的向上扰动气流均匀分散到整个匀粉罐内，另一方面防止团块粉末沉积，团块粉末在气流的作用下多次碰撞匀粉罐壁而得到分散。
该装置工作过程中，调节送粉电机9的转速可以调节粉末10的输送量，即实现送粉浓度大小的调节。控制进气阀3与出气阀15的开通与关断，可以控制匀粉罐内气压大小，即实现粉末输送速率调节。快速成型工作结束后，倒出储粉料斗11中剩余粉末10，开启进气阀、出气阀、送粉电机与滚刷电机12，利用载气可以对匀粉罐进行清洗。滚刷13转动清洗送粉螺杆表面以及从送粉管8带出的残余粉末，避免因粉末种类不同影响下次工作。
本实用新型的一种激光快速成型同步送粉装置，适合多种不同种类、颗粒尺寸或大或小的粉末的输送。可以方便实现送粉浓度、送粉速率大小调节。送粉均匀可靠，易于清洗。经实践证明该激光快速成型同步送粉装置完全可以满足激光快速微成型送粉要求。
附图说明：
图1本实用新型的一种激光快速成型同步送粉装置的结构简图。
其中：1、匀粉罐；2、气压表；3、进气阀；4、进气管；
5、风扇；6、不锈钢丝网隔板；7、送粉螺杆；
8、送粉管；9、送粉电机；10、粉末；11、储粉料斗；
12、滚刷电机；13、滚刷；14、送粉管；15、出气阀。
具体实施方式：
按照图1所示的技术设计要求将加工和市售的部件组装成整体的一种激光快速成型同步送粉装置。
Claims (1)
1、一种激光快速成型同步送粉装置，包括有与送粉电机(9)连接的送粉螺杆(7)，送粉螺杆(7)外套装有送粉管(8)，送粉管(8)的一端与电机壳相连，另一端与匀粉罐(1)相连，送粉(8)上还连接有储粉料斗(11)，送粉螺杆(7)的另一端位于匀粉罐(1)内；其特征在于：在匀粉罐(1)右侧的外壁上设置有滚刷电机(12)，滚刷电机(12)的输出轴连接滚刷(13)，滚刷(13)的半径大于滚刷电机(12)输出轴轴心与送粉螺杆(7)之间的间距0.5～2毫米；在匀粉罐(1)内下部设置有与匀粉罐(1)内壁连接的不锈钢丝网隔板(6)；在不锈钢丝网隔板(6)与匀粉罐(1)的内底之间设置有一个与匀粉罐(1)内底连接的风扇(5)；在匀粉罐(1)左右两侧的外壁上分别设置有进气阀(3)与出气阀(15)，在其前面板上设置有一个气压表(2)；该装置各部件之间均采用常规技术连接。
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