一种窗形逸气式宽带送粉喷嘴的制作方法

本实用新型涉及一种喷嘴，尤其涉及一种窗形逸气式宽带送粉喷嘴。

背景技术：

在目前的激光熔覆过程中，多采用载气式送粉的方式，普通宽带送粉喷嘴由于受到出口载气湍流的影响，造成粉末大量发散，粉末利用率很低。

减小载气虽然可以减小出口湍流，有效减小粉末发散，但系统送粉载气量过小，极易造成堵粉，造成粉末输运困难。

在进入喷嘴之前采用气固分离装置卸掉载气，会使结构变的复杂，还会使粉末在出口处动力不足，影响粉末挺度，降低粉末进入熔池的准确性，不利于粉末的高效利用。

技术实现要素：

为克服上述问题，本实用新型提供一种窗形逸气式宽带送粉喷嘴。

本实用新型的技术方案是：

一种窗形逸气式宽带送粉喷嘴，包括喷嘴本体，所述喷嘴本体包括从上到下依次叠设且相互固定的顶板、隔板和底板，顶板入口段向上倾斜延伸，且底板入口段与顶板入口段相配合，顶板入口段上倾斜设有粉末通孔，所述粉末通孔外露于顶板的一端构成粉末入口；

所述隔板上开有通槽，顶板和底板与中间的所述通槽围合成粉末 流道，所述粉末流道的一端与粉末通孔连通，另一端延伸至喷嘴本体出口端构成粉末出口；

所述顶板出口段和底板出口段上均开设有逸气窗口，中间的粉末流道通过两侧的逸气窗口与外部连通，且逸气窗口与所述粉末流道之间设有过滤网。

进一步，顶板的底面和底板的顶上设有凹陷的定位面，定位面的中间开设有所述逸气窗口，定位面上铺设有完全覆盖逸气窗口的过滤网，所述过滤网固定在定位面上，过滤网的大小和形状均与定位面相同，且过滤网的厚度与定位面的凹陷深度相同，以使顶板上的过滤网的表面与顶板保持平齐，底板上的过滤网表面与底板保持平齐。

进一步，所述顶板、隔板、底板和过滤网通过第一螺钉相互固定。

进一步，过滤网的孔径小于粉末颗粒的最小粒径，且过滤网为金属网。

进一步，所述粉末通孔的直径大于粉末流道的直径。

进一步，顶板、隔板和底板通过第二螺钉紧固。

进一步，所述底板的两侧设有用于与夹具相固定的孔位。

本实用新型的有益效果是：

通过在喷嘴本体上设置逸气窗口来减小粉末出口处的载气量，从而减少出口载气湍流和粉末发散，提高粉末的汇聚性和利用率。与传统方法相比，本实用新型结构简单，无需添加复杂装置或者额外能量，即可实现良好的粉末输出，提高粉末利用率，可在激光宽带熔覆等领域中推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的剖视图。

图3为本实用新型的结构爆炸图。

图4为顶板俯视图。

图5为顶板正视图。

图6为顶板仰视图。

图7为图5中A向俯视图。

图8为图5中B向俯视图。

图9为底板正视图。

图10为底板俯视图。

图11为底板仰视图。

图12为底板右视图。

图13为隔板俯视图。

具体实施方式

如图1所示，左端为喷嘴本体的出口端，右端为喷嘴本体的入口端，且定义喷嘴本体靠近出口端的一段为喷嘴本体出口段，喷嘴本体靠近入口端的一段为喷嘴本体入口段，同理，顶板1靠近出口端的一段为顶板出口段，顶板1靠近入口端的一段为顶板入口段11，底板3靠近出口端的一段为底板出口段，底板3靠近入口端的一段为底板入口段31。

参照附图，一种窗形逸气式宽带送粉喷嘴，包括喷嘴本体，所述喷嘴本体包括从上到下依次叠设且相互固定的顶板1、隔板2和底板3，顶板1入口段向上倾斜延伸，且底板3入口段与顶板入口段相配合，即底板入口段31与顶板入口段11的接触面紧密相贴合，起到密封作用，顶板入口段11上倾斜设有粉末通孔111，以增大粉末通孔111出口面积，所述粉末通孔111外露于顶板的一端构成粉末入口12；

所述隔板2上开有通槽21，顶板1和底板3与中间的所述通槽21围合成粉末流道，所述粉末流道的一端与粉末通孔111连通，另一端延伸至喷嘴本体出口端构成粉末出口13；

所述顶板1出口段和底板3出口段上均开设有逸气窗口5，中间的粉末流道通过两侧的逸气窗口5与外部连通，且逸气窗口5与所述粉末流道之间设有过滤网4。逸气窗口5靠近粉末出口13，在减少粉末出口13载气量的同时，仍然可以保持粉末出口13处粉末的输出速度，使得粉末能保持良好挺度，更准确的进入熔池，

进一步，顶板1的底面和底板3的顶面上设有凹陷的定位面7，定位面7的中间开设有所述逸气窗口5，定位面7上铺设有完全覆盖逸气窗口5的过滤网4，所述过滤网4固定在定位面7上，过滤网4的大小和形状均与定位面7相同，且过滤网4的厚度与定位面7的凹陷深度相同，以使顶板1上的过滤网4的表面与顶板保持平齐，底板3上的过滤网4表面与底板3保持平齐，定位面7被过滤网4填平，顶板1的底面和底板3的顶面保持平整，能完全贴合，确保顶板1、 隔板2和底板3上下气密压紧，防止粉末泄露。

进一步，所述顶板1、隔板2、底板3和过滤网4通过第一螺钉相互固定。

进一步，过滤网4的孔径小于粉末颗粒的最小粒径，阻止粉末从过滤网逃出，且所述过滤网4为金属网。

进一步，所述定位面7呈矩形。

进一步，所述粉末通孔111的直径大于粉末流道的直径，使得粉末从粉末通孔111进入粉末流道时，因横截面面积变小，从而获得加速。

进一步，所述顶板1、隔板2和底板3通过第二螺钉6紧固，顶板1出口段、隔板2出口段和底板3出口段和过滤网4通过第一螺钉相互固定，所述顶板出口段11、隔板2出口段和底板出口段31通过第二螺钉6紧固。

进一步，所述底板3的两侧设有用于与夹具相固定的孔位32，由于喷嘴本体1需要固定在夹具上使用，所以设置固定用孔位32。

所述底板3内设有冷却水流道8，喷嘴本体靠近激光区，冷却水流道8外接循环水系统，以对喷嘴本体进行冷却。

本实用新型的作用原理为：

粉末在载气的裹挟下从粉末入口12进入粉末通孔111，经粉末通孔111进入粉末流道，粉末受到载气的加速作用，具有一定动能，在经过逸气窗口5区域时，粉末颗粒在惯性作用下依然沿粉末流道向 前运动，而大量载气会从两侧的逸气窗口5中逸出散失，粉束的部分颗粒会有随载气向外发散的趋势，但会受到金属网的阻挡。

粉末出口13处载气量明显减少，湍流随之减小，粉末发散由此得到改善。

本实用新型在减少粉末出口13处载气量的同时，仍然可以保持粉末出口13处粉末的输出速度，使得粉末能保持良好挺度，更准确的进入熔池，粉末利用率高。该实用新型有效解决了粉末输送过程需要载气量大和粉末输出需要载气量小的矛盾，对提高粉末利用率以及熔覆质量具有一定作用。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。