[發明專利]一種粉末混合裝置及方法

有效

• 申請號: 201710197046.0
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN106925175B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 黃斌彧;袁融;劉文;蔡國雙
• 申請（專利權）人: 南京輝銳光電科技有限公司
• 主分類號: B01F13/10
• 分類號: B01F13/10;B01F5/00;C23C24/10
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 顧正超

本發明提出的粉末混合裝置及方法中，多路待混合粉末的載粉氣流分別通過設置于蓋體上的多個進氣管道進入所述蓋體的內腔，同時驅動所述蓋體內腔中的渦流葉進行轉動，即采用載粉送氣直接混合方式對待混合粉末進行混合。具體的，使用渦流葉進行混合，避免使用多通連接器件，減小多路氣流匯集時發生紊流的可能性，進而增加了混合質量；僅需將載粉氣流分別接入進氣管道，便可在此粉末混合裝置中完成粉末混合，節省了人工混合的時間和精力，節省資源，降低了成本；粉末混合裝置可以安裝在熔覆端，粉末混合均勻后通過出氣管道可直接與熔覆噴嘴連接，進行激光熔覆，避免先混合再輸送過程中的各種不穩定因素引起均勻性變差，提高了熔覆質量。

技術領域

本發明涉及激光熔覆領域，尤其涉及一種粉末混合裝置及方法。

背景技術

在激光熔覆領域，需要使用專用的粉末輸送裝置(或簡稱送粉器)為熔覆噴嘴提供金屬或非金屬粉末。送粉器可以輸送單路或多路粉末，一般而言，每個粉路只提供一種粉末。但是激光熔覆經常需要使用混合粉末，即兩種或兩種以上不同材料、不同性質粉末按一定體積或質量比例均勻混合的粉末。

目前，混合粉末的主要制備方式為預先機械混合，即將需要混合的多種粉末，按一定要求比例提前混合均勻，然后再通過送粉器經過管路輸送至熔覆噴嘴。也可采用載氣送粉直接混合方式，即將不同粉末放置在不同送粉器料斗中，分別通過不同的管路輸送，再通過簡單的三通或多通連接器混合，最后進入熔覆噴嘴。

上述現有技術中，需要使用專門的設備進行混粉操作，需要占用一定的準備時間和人力，尤其是在需要長時間連續激光熔覆作業時候，會顯著影響工作效率；且不同的粉末通常有不同的密度，在機械混合的時候會發生自然分離，密度高的向下沉積，密度低的向上抬升，因而混合均勻度較差；混合比例在粉末預先制備完成以后，如果要修改比例，必須增加粉末重新制備，無法在激光熔覆作業過程中調整；由于多通連接器比較簡單，多路氣流匯集時容易發生紊流，進而導致送粉速率波動較大，最終影響激光熔覆質量。

因此，本發明提出一種粉末混合裝置及方法，以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提高多種粉末混合的均勻性和便利性，以提出一種粉末混合裝置及方法。

為了達到上述目的，本發明一方面提供了一種粉末混合裝置，用于對多路待混合粉末進行混合，其特征在于，包括：蓋體及與所述蓋體可拆卸式連接的本體；

其中，所述多路待混合粉末的載粉氣流分別通過設置于所述蓋體上的多個進氣管道進入所述蓋體的內腔，并使得設置于所述蓋體的內腔中的渦流葉進行轉動，以對所述多路待混合粉末進行第一次混合；

經過第一次混合后的載粉氣流進入所述本體的內腔中進行第二次混合后，通過一出氣管道輸出。

優選地，在上述粉末混合裝置中，所述渦流葉包括多個渦流葉片，并通過連接器件連接于所述蓋體，多個進氣管道均與所述渦流葉片形成一夾角。

優選地，在上述粉末混合裝置中，所述本體的內腔包括：倒錐形腔體、錐形腔體、圓柱形腔體以及兩個底部相對的錐形腔體中的任意一個或者任意多個的組合，以對第一次混合后的載粉氣流中的粉末進行第二次混合。

優選地，在上述粉末混合裝置中，所述本體的內腔中設置有多個隔板，所述每個隔板上均設置有多個開孔，所述多個開孔包括圓形孔、方形孔及橢圓形孔中的任意一種或任意多種的組合；所述多個隔板的每兩個相鄰隔板上的多個開孔的分布不同，以改變所述第一次混合后的載粉氣流的路徑，形成擾流，在此過程中進行第二次混合。

優選地，在上述粉末混合裝置中，所述多個隔板中的每個隔板上的多個開孔的尺寸均相同或所述多個隔板中的每個隔板上的多個開孔的尺寸不同，任意兩個隔板上的開孔的尺寸不同。

優選地，在上述粉末混合裝置中，所述粉末混合裝置還包括一用于密封所述蓋體及本體的密封圈。