选择性激光熔化供粉及粉末回收系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，包括加工平台、供粉机构和粉末回收机构；供粉机构包括储粉罐、送粉仓和用于自动控制往送粉仓内送粉的送粉控制系统；粉末回收机构包括设置在加工平台上用于收粉的收粉仓和与收粉仓连通的收粉罐；所述粉末回收机构还包括收粉监测系统；可根据实际情况自动控制往送粉仓内送粉，以达到控制送粉仓内粉末量多少的目的，减少人工操作，降低劳动强度，提高自动化程度的同时，也提高了供粉和铺粉的效率，并保证上供粉粉末的均匀性和致密性；另外，通过粉末回收机构进行有效的粉末回收，提高粉末的利用率，以减少加工成本。
【专利说明】
选择性激光熔化供粉及粉末回收系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及选择性激光熔化技术领域，特别涉及一种选择性激光熔化供粉及粉末回收系统。
【背景技术】
[0002]在选择性激光熔化技术的3D打印大型设备的加工平台上进行3D打印过程中，由于一般加工的零件尺寸巨大，导致加工时间长，同时制件加工时必须将整个平台铺满金属粉末，这对粉末的需求量非常大。现有的送粉方式主要有两种，上送粉和下送粉，在上送粉中经过送粉机构源源不断的送粉，加工过程中存在着粉末流动性差和铺粉距离长而导致的上供粉的均匀性、致密性差等问题，并且上供粉中送粉仓内粉末量不受控制，自动化程度不高;此外，金属粉末价格昂贵，必然导致制件的成本高昂，而现有的粉末及时回收再利用难度大，加工成本高。
[0003]因此，需要对现有的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统进行改进，可根据实际工艺条件要求提高供粉和铺粉的效率，并保证上供粉粉末的均匀性和致密性，同时进行有效的粉末回收，提高粉末的利用率，以减少加工成本。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提供一种选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，可根据实际工艺条件要求提高供粉和铺粉的效率，并保证上供粉粉末的均匀性和致密性，同时进行有效的粉末回收，提高粉末的利用率，以减少加工成本。
[0005]本实用新型的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，包括加工平台、供粉机构和粉末回收机构;供粉机构包括储粉罐和送粉仓，还包括用于自动控制往送粉仓内送粉的送粉控制系统，送粉控制系统包括设置在送粉仓上并对仓内粉量监测的低位物位计和高位物位计、设置在储粉罐上并用于接收低位物位计和高位物位计的信号的物位控制器和用于与物位控制器信号连接以控制储粉罐与送粉仓启闭连通的启闭装置；
[0006]粉末回收机构包括设置在加工平台上用于收粉的收粉仓和与收粉仓连通的收粉罐;粉末回收机构还包括收粉监测系统，收粉监测系统包括用于对收粉罐内粉量监测的压力传感器和与压力传感器连接并用于达到压力规定值报警的收粉报警器。
[0007]进一步，还包括储粉量监测系统，储粉量监测系统包括:
[0008]设置在储粉罐上并用于监测罐内粉量的储粉量监测物位计；
[0009]与储粉量监测物位计连接并用于报警提醒及时供粉的供粉报警器。
[0010]进一步，启闭装置为气动球阀。
[0011 ]进一步，送粉仓内设置有送粉机构，送粉机构包括推粉轴和位于推粉轴下方的送粉轴，高位物位计在送粉仓上安装位置位于推粉轴上方，低位物位计在送粉仓上安装位置位于推粉轴和送粉轴之间。
[0012]进一步，送粉仓内腔截面为自上而下逐渐变小的梯形。
[0013]进一步，送粉仓与所述储粉罐通过送粉管道连通，启闭装置设置在送粉管道上。
[0014]进一步，推粉轴为螺旋轴;送粉轴外侧圆周布置有多条沿轴向设置的条形定量粉槽。
[0015]进一步，收粉罐安装在一支撑架上，压力传感器安装在支撑架上。
[0016]进一步，收粉罐与收粉仓通过收粉管道连通，收粉管道上设置有至少一层用于对粉末筛分的筛网。
[0017]进一步，收粉管道上还设置有为筛网提供振源的超声波振动发生器。
[0018]本实用新型的有益效果:本实用新型的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，可根据实际情况自动控制往送粉仓内送粉，以达到控制送粉仓内粉末量多少的目的，减少人工操作，降低劳动强度，提高自动化程度的同时，也提高了供粉和铺粉的效率，并保证上供粉粉末的均匀性和致密性;另外，通过粉末回收机构进行有效的粉末回收，提高粉末的利用率，以减少加工成本。
【附图说明】
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
[0020]图1为本实用新型整体结构不意图；
[0021]图2为图1A-A向结构示意图；
[0022]图3为本实用新型中的储粉罐结构示意图；
[0023]图4为本实用新型中的送粉仓与送粉机构结构示意图；
[0024]图5为本实用新型中的送粉仓与送粉机构结构剖视图；
[0025]图6为本实用新型中的粉末回收机构结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]图1为本实用新型整体结构示意图，图2为图1A-A向结构示意图，图3为本实用新型中的储粉罐结构示意图，图4为本实用新型中的送粉仓与送粉机构结构示意图，图5为本实用新型中的送粉仓与送粉机构结构剖视图，图6为本实用新型中的粉末回收机构结构示意图，如图所示:本实施例的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，包括储粉罐I和送粉仓2，还包括用于自动控制往送粉仓2内送粉的送粉控制系统，送粉控制系统包括:
[0027]设置在送粉仓2上并对仓内粉量监测的低位物位计3和高位物位计4;其中，高位物位计4位置高于低位物位计3位置设置，通过高位物位计4和低位物位计3的不同高度设置来测量送粉仓2内粉末的多少；
[0028]设置在储粉罐I上并用于接收低位物位计3和高位物位计4的信号的物位控制器；物位控制器用于接收低位物位计3和高位物位计4监测的物位的变化信号，并将之转换为有确定关系、易于处理的电量信号进行输出；
[0029]用于与物位控制器信号连接以控制储粉罐I与送粉仓2启闭连通的启闭装置5;其中，本实施例中的物位计均为连续测量物位计，当送粉仓2的高度低于低位物位计3时，该低位物位计3发出信号给物位控制器，物位控制器向启闭装置5发出控制命名，控制启闭装置5打开，开始给送粉仓2供应粉末；当送粉仓2的高度高于高位物位计4时，该物位计发出信号，物位控制器控制启闭装置5关闭，停止为送粉仓2内继续送粉；
[0030]粉末回收机构包括设置在加工平台11上用于收粉的收粉仓12和与收粉仓12连通的收粉罐13;粉末回收机构还包括收粉监测系统，收粉监测系统包括用于对收粉罐13内粉量监测的压力传感器和与压力传感器连接并用于达到压力规定值报警的收粉报警器;收粉仓12与收粉罐13启闭式连通，铺粉过程中多余的粉末落入收粉仓12中，当收粉仓12中的粉末达到一定量时，将收粉仓12底部的阀门打开使收粉仓12中的粉末落入到收粉罐13内，当收粉仓12内的粉末全部落下进入收粉罐13后，阀门关闭；当收粉罐13内的粉末达到压力预设值时，压力传感器便发出信号触发收粉报警器，提醒操作者对收粉罐13进行更换；
[0031 ]收粉仓12与收粉罐13的启闭连通可通过自动控制，收粉仓12内设置收粉物位计，收粉物位计用于连续监测收粉仓12内粉末量，并设置收粉控制器，通过收粉控制器与收粉物位计连接接收信号，由收粉控制器控制收粉阀门14的开关。
[0032]本实施例中，还包括储粉量监测系统，储粉量监测系统包括:
[0033]设置在储粉罐I上并用于监测罐内粉量的储粉量监测物位计6;
[0034]与储粉量监测物位计6连接并用于报警提醒及时供粉的供粉报警器;通过储粉量监测物位计6对储粉罐I中的粉末量进行实时监测，当储粉罐I中粉末量不足时，储粉量监测物位计6发出信号，引发供粉报警器报警以提醒进行及时往储粉罐I内供粉。
[0035]本实施例中，启闭装置5为气动球阀；气动球阀是球阀配上气动执行器，执行速度快，可快速打开或关闭送粉仓2与储粉罐I的连通，并可实现远距离控制。
[0036]本实施例中，送粉仓2内设置有送粉机构，送粉机构包括推粉轴7和位于推粉轴7下方的送粉轴8，高位物位计4在送粉仓2上安装位置位于推粉轴7上方，低位物位计3在送粉仓2上安装位置位于推粉轴7和送粉轴8之间。
[0037]本实施例中，送粉仓2内腔截面为自上而下逐渐变小的梯形。
[0038]本实施例中，送粉仓2与所述储粉罐I通过送粉管道9连通，启闭装置5设置在送粉管道上;送粉仓上设置有送粉管道接口 1。
[0039]本实施例中，推粉轴7为螺旋轴;送粉轴8外侧圆周布置有多条沿轴向设置的条形定量粉槽。
[0040]本实施例中，收粉罐13安装在一支撑架15上，压力传感器安装在支撑架上;提供良好的安装位，以便压力传感器正常工作。
[0041]本实施例中，收粉罐13与收粉仓12通过收粉管道16连通，收粉管道上设置有至少一层用于对粉末筛分的筛网17;如图所示，筛网设置三层，在收粉过程中，粉末通过筛网对粉末进行筛分，由于金属粉末颗粒细小，收粉管道上还设置有为筛网提供振源的超声波振动发生器18，通过超声波振动发生器来提供振动，保证筛网不至于堵塞，落入收粉罐13中的粉末可直接供后续加工使用。
[0042]同时，在整个供粉和收粉的过程中，为防止仓内惰性气体产生泄露，应保证管道和阀门的密封性良好，并且保证送粉和收粉后及时关闭。
[0043]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:包括加工平台、供粉机构和粉末回收机构； 所述供粉机构包括储粉罐、送粉仓和用于自动控制往送粉仓内送粉的送粉控制系统，所述送粉控制系统包括设置在送粉仓上并对仓内粉量监测的低位物位计和高位物位计、设置在储粉罐上并用于接收低位物位计和高位物位计的信号的物位控制器和用于与物位控制器信号连接以控制储粉罐与送粉仓启闭连通的启闭装置； 所述粉末回收机构包括设置在加工平台上用于收粉的收粉仓和与收粉仓连通的收粉罐;所述粉末回收机构还包括收粉监测系统，所述收粉监测系统包括用于对收粉罐内粉量监测的压力传感器和与压力传感器连接并用于达到压力规定值报警的收粉报警器。2.根据权利要求1所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:还包括储粉量监测系统，所述储粉量监测系统包括: 设置在储粉罐上并用于监测罐内粉量的储粉量监测物位计； 与储粉量监测物位计连接并用于报警提醒及时供粉的供粉报警器。3.根据权利要求1所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述启闭装置为气动球阀。4.根据权利要求1所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述送粉仓内设置有送粉机构，所述送粉机构包括推粉轴和位于推粉轴下方的送粉轴，所述高位物位计在送粉仓上安装位置位于推粉轴上方，所述低位物位计在送粉仓上安装位置位于推粉轴和送粉轴之间。5.根据权利要求1所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述送粉仓内腔截面为自上而下逐渐变小的梯形。6.根据权利要求1所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述送粉仓与所述储粉罐通过送粉管道连通，所述启闭装置设置在送粉管道上。7.根据权利要求4所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述推粉轴为螺旋轴;所述送粉轴外侧圆周布置有多条沿轴向设置的条形定量粉槽。8.根据权利要求1所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述收粉罐安装在一支撑架上，所述压力传感器安装在所述支撑架上。9.根据权利要求1所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述收粉罐与所述收粉仓通过收粉管道连通，所述收粉管道上设置有至少一层用于对粉末筛分的筛网。10.根据权利要求9所述的选择性激光熔化供粉及粉末回收系统，其特征在于:所述收粉管道上还设置有为筛网提供振源的超声波振动发生器。
【文档编号】B22F3/105GK205464333SQ201620305843
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】张正文, 王海亮, 彭丹华, 张鹏, 刘飞
【申请人】重庆大学