[發明專利]轉槽式送粉器

在審

• 申請號: 201710936136.7
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107457474A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 都桂剛;李欣;任振安
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B23K9/32
• 分類號: B23K9/32;B23K9/04;B23K9/16
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司22100
• 代理人: 王怡敏

技術領域

本發明屬于氬弧熔覆和先進制造技術領域，特別涉及一種轉槽式送粉器。特別適合于流動性好的細小粉末，可以滿足氬弧熔覆的需要。

背景技術

近年來，隨著氬弧焊接工藝的研究開發，給電弧熱源用于熔覆帶來了新的生機。氬弧熔覆不同于激光熔覆、氧-乙炔火焰熔覆、等離子熔覆和感應熔覆等表面熔覆技術，氬弧熱量集中，能量密度介于自由電弧和壓縮弧之間，而且一般實行手工操作，靈活性高。采用氬弧熔覆制備的涂層在加熱冷卻過程中無氧化燒損現象。氬弧熔覆技術同樣可以有效地提高熔覆材料的表面硬度，改善材料表面耐磨性，而且具有投資和運行費用低、操作方便、結合牢固等優點。

氬弧熔覆技術在冶金、機械、航空、航天領域獲得了廣泛的應用，而氬弧熔覆送粉器是其中的關鍵設備。國內外對送粉器的研制目標是將送粉器工作時的連續性、均勻性、穩定性和可控性提高到一個更科學、更先進的水平。送粉器的發展特點：1、多功能化。現有的送粉器基本都能夠對單一的粉末進行連續送粉，以后送粉器的發展向著混合送粉、多方式送粉和高精度方向發展，目前已先后研制出多料倉混合的送粉器，熔覆材料組成及配比連續可調的送粉器以及高精度集成帶有信息反饋附件的送粉器等。2、微量化。現有的送粉器都是連續送粉，送粉量都較大，僅適合大面積熔覆應用和三維快速制造。目前的熔覆技術已經開始應用于精密熔覆和微成形，在這種加工過程中，需要對熔覆加工區域進行微量輸送，這對送粉器的性能要求很高。3、超細化。現在的送粉器能夠對較大尺寸粉末進行連續穩定的送粉，因為其流動性好，易于傳輸。然而，對于尺寸在毫米級以下的微細熔覆粉末，現有送粉器的輸送粉末顆粒比較大，特別是對于有些工件表面的缺陷特別微小無法滿足加工的要求。

目前，國內使用的送粉器種類較多，包括：轉盤式、刮板式、螺旋式、鼓輪式、毛細血管式、沸騰床式、電磁振動式等。上述不同種類的送粉器雖然各有特點，但是也都有其相應的缺點以及最佳適應工藝，其中轉盤式適合輸送球狀粉末，送粉精度高，但是粉筒不易清掃，送粉時存在瞬時脈動現象，由于技術上受限制反饋模塊不易加入，送粉精度提升空間小；刮板式和鼓輪式適合輸送大顆粒粉末，但都不適合小顆粒的輸送；沸騰床式可以避免機械摩擦，但其對于不同的粉末，都需要進行送粉速率的標定；電磁振動式反應比較靈敏，但送粉速率可控性差且送粉精度不高。對于粉末輸送量小的微量輸送場合，目前這幾種送粉器較難在保證輸送過程的連續性、均勻性的同時，又使得粉末輸送量連續可調，所以需要開發一種連續、均勻、可控地微量輸送小顆粒粉末的新型送粉器。

發明內容

本發明的目的在于提供一種轉槽式送粉器，解決了現有技術存在上述問題。本發明的轉槽式送粉器可以控制送粉量，送粉器各個部件都在支座之上，氬氣流量計在右側，下方連接一個輸氣三通；輸氣三通一端與槽輪外殼相連接，一端與粉筒相連接，以保持整個裝置內氣壓保持平衡；粉筒在最上方，粉筒上方連接氬氣，粉筒下方通過銅管連接粉嘴；粉嘴通過槽輪外殼上方的小孔與槽輪接觸，槽輪外殼處用密封圈密封；槽輪組件通過轉軸與步進電機驅動器相連接；步進電機控制器可以調節轉軸轉速以調節槽輪的轉速，從而精確控制送粉量；出粉管與槽輪外殼下方相連接，將粉末從出粉銅管輸出。

本發明的上述目的通過以下技術方案實現：

轉槽式送粉器，包括分別安裝在支座1上的粉筒8、槽輪組件16、槽輪外殼2、出粉銅管11、粉嘴6、轉軸4、步進電機14，氬氣流量計18設置在送粉器的右側，氬氣流量計18下方與輸氣三通13的一端連接，輸氣三通13的另外兩端分別與槽輪外殼2、粉筒8相連接，以保持整個裝置內氣壓平衡；粉筒8設置在最上方，粉筒8上方連接氬氣，下方通過粉筒下接頭7、出粉銅管11與粉嘴6連接；粉嘴6通過槽輪外殼2上方的小孔與槽輪19接觸，槽輪外殼2通過密封圈A15-1密封；槽輪組件16通過轉軸4與步進電機14相連接，并通過擋圈5和軸用彈性擋圈3固定，轉軸4與擋板20通過密封圈B15-2密封；步進電機控制器10通過控制脈沖頻率來控制步進電機14轉動的速度和加速度，從而到達調速的目的，槽輪19的轉速與步進電機14連接的轉軸4的速度相同，從而精確控制送粉量；步進電機14通過內六角緊定螺釘12固定在立板上，出粉銅管11與槽輪外殼下接頭9相連接，將粉末從出粉銅管11輸出。

所述的步進電機控制器10控制步進電機14的轉速，控制送粉量為26-120 g/min。

所述的槽輪組件16包括槽輪19、內六角沉頭螺釘21、擋板20，槽輪19通過內六角沉頭螺釘21與擋板20連接。