一种送粉装置及激光熔覆设备的制作方法

1.本实用新型涉及增材制造设备技术领域，尤其涉及一种送粉装置及激光熔覆设备。


背景技术：

2.目前，在增材制造领域，送粉管为激光熔覆头送粉过程中，需要对送粉管冷却。现有技术中，冷却水管沿送粉管的延伸方向从送粉管的进粉口延伸至送粉管的出粉口，冷却水管与送粉管的外壁接触。在冷却水管中的冷却水与送粉管接触过程中，与送粉管实现热交换，从而冷却送粉管。
3.但是，现有冷却水管与送粉管的接触面积小，冷却效果不佳。若增加冷却水管的冷却效果，需要增加冷却水管的数量，导致送粉头的体积过大，使得送粉头体积臃肿，增加激光熔覆设备的横梁承重，加速激光熔覆设备磨损和老化。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种送粉装置及激光熔覆设备，以提高冷却效果，减小送粉头的体积，减缓激光熔覆设备磨损和老化。
5.第一方面，本实用新型提供一种送粉装置。该送粉装置包括送粉管以及缠绕在送粉管的外壁的双螺旋冷却管路。送粉管具有进粉口和出粉口。双螺旋冷却管路具有进液口和出液口，进液口和出液口均位于送粉管靠近进粉口的一端。
6.采用上述技术方案的情况下，双螺旋冷却管路缠绕在送粉管的外壁，可以增加双螺旋冷却管路与送粉管的接触面积，提高冷却效果，并且结构紧凑，导致送粉装置的体积过大，从而不会导致送粉头体积过大，避免增加激光熔覆设备的横梁承重，以减缓激光熔覆设备磨损和老化。另外，出液口位于送粉管靠近进粉口的一端，使得出液口远离送粉管的出粉口，避免因送粉管的出粉口温度过高，导致出液口寿命缩短。
7.在一种可能的实现方式中，上述双螺旋冷却管路具有第一螺旋通道、第二螺旋通道以及设在送粉管的外壁的连通通道。第一螺旋通道缠绕在送粉管的外壁，进液口位于第一螺旋通道靠近进粉口的一端。第二螺旋通道缠绕在送粉管的外壁，出液口位于第二螺旋通道靠近进粉口的一端。连通通道连接第一螺旋通道和第二螺旋通道。
8.在一种可能的实现方式中，上述双螺旋冷却管路包括第一螺旋管、第二螺旋管以及设在送粉管的外壁的连通管。第一螺旋管缠绕在送粉管的外壁，第一螺旋通道位于第一螺旋管的内部。第二螺旋管缠绕在送粉管的外壁，第二螺旋通道位于第二螺旋管的内部。连通管连通第一螺旋管和第二螺旋管。
9.在一种可能的实现方式中，上述双螺旋管路包括套设在送粉管的外壁的通道载体，通道载体的内部开设有第一螺旋通道、第二螺旋通道以及连通通道。
10.在一种可能的实现方式中，上述通道载体接触送粉管的表面开设有第一螺旋开口和第二螺旋开口。第一螺旋开口与第一螺旋通道连通，第二螺旋开口与第二螺旋通道连通。
11.在一种可能的实现方式中，上述第一螺旋通道的螺旋方向与第二螺旋通道的螺旋方向相同。
12.在一种可能的实现方式中，上述第一螺旋通道的螺旋方向与第二螺旋通道的螺旋方向不同。
13.在一种可能的实现方式中，上述第一螺旋通道的螺旋角为45
°
～60
°
。
14.在一种可能的实现方式中，上述第二螺旋通道的螺旋角为45
°
～60
°
。
15.在一种可能的实现方式中，上述出液口位于进液口远离进粉口的一端。
16.在一种可能的实现方式中，上述送粉管与双螺旋冷却管路一体成型。
17.在一种可能的实现方式中，上述送粉管与双螺旋冷却管路分体成型。
18.第二方面，本实用新型还提供一种激光熔覆设备。该激光熔覆设备包括第一方面或第一方面任一可能的实现方式描述的送粉装置。
19.第二方面提供的激光熔覆设备的有益效果与第一方面或第一方面任一可能的实现方式所描述的送粉装置的有益效果相同，此处不做赘述。
附图说明
20.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
21.图1为本实用新型实施例中送粉装置的内部结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例中送粉装置的一种示意图；
23.图3为本实用新型实施例中送粉装置的另一种示意图；
24.图4为本实用新型实施例中送粉装置的剖面图。
25.附图标记：100
‑
送粉管，110
‑
进粉口，120
‑
出粉口，200
‑
双螺旋冷却管路，210
‑
进液口，220
‑
出液口，230
‑
第一螺旋通道，240
‑
第二螺旋通道，250
‑
连通通道，260
‑
通道载体。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型
和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.本实用新型提供一种激光熔覆设备，该激光熔覆设备包括送粉装置，送粉装置连接在激光熔覆设备的激光熔覆头上。送粉装置包括送粉管，激光熔覆设备通过送粉管为熔池送粉。送粉装置可以提高对送粉管的冷却效果，并且结构紧凑，导致送粉装置的体积过大，从而不会导致送粉头体积过大，避免增加激光熔覆设备的横梁承重，以减缓激光熔覆设备磨损和老化。
32.在实际应用中，送粉装置具有进液口和出液口。激光熔覆设备还包括用于循环冷却水的冷却装置。冷却装置可以为水冷机，但不限于此。冷却装置的出水口与送粉装置的进液口连通，冷却装置的进水口与送粉装置的出液口连通，在送粉装置冷却送粉管过程中，冷却装置使冷却水通过进液口进入送粉装置内，冷却水与送粉管接触，将送粉管冷却，通过出液口排入冷却装置内，冷却装置将与送粉管接触后的冷却水降温后，重新排入送粉装置内，从而使得冷却装置循坏为送粉装置提供冷却水。
33.本实用新型提供一种送粉装置。图1示例出本实用新型实施例中送粉装置的内部结构示意图。如图1所示，该送粉装置包括送粉管100以及缠绕在送粉管100的外壁的双螺旋冷却管路200。送粉管100具有进粉口110和出粉口120。双螺旋冷却管路200具有进液口210和出液口220，进液口210和出液口220均位于送粉管100靠近进粉口110的一端。
34.如图1所示，冷却水从进液口210进入双螺旋冷却管路200，沿双螺旋冷却管路200的延伸方向流动，并从出液口220排出双螺旋冷却管路200。冷却水在沿双螺旋冷却管路200从进液口210流向出液口220过程中，冷却水与送粉管100接触，与送粉管100实现热交换，从而冷却送粉管100。
35.采用上述技术方案的情况下，如图1所示，双螺旋冷却管路200缠绕在送粉管100的外壁，可以增加双螺旋冷却管路200与送粉管100的接触面积，提高冷却效果，并且结构紧凑，导致送粉装置的体积过大，从而不会导致送粉头体积过大，避免增加激光熔覆设备的横梁承重，以减缓激光熔覆设备磨损和老化。另外，出液口220位于送粉管100靠近进粉口110的一端，使得出液口220远离送粉管100的出粉口120，避免因送粉管100的出粉口120温度过高，导致出液口220寿命缩短。
36.作为一种可能的实现方式，如图1所示，上述送粉管100可以与双螺旋冷却管路200一体成型。当然，送粉管100也可以与双螺旋冷却管路200分体成型，然后将双螺旋冷却管路200安装在送粉管100的外壁，在此不作限定。
37.在一种示例中，如图1所示，上述双螺旋冷却管路200的材质为导热系数优异的材质，例如铜，但不限于此。
38.作为一种可能的实现方式，如图1所示，上述出液口220可以位于进液口210远离进粉口110的一端。在实际应用中，送粉管100的出粉口120位于进粉口110的下方，出液口220
位于进液口210远离进粉口110的一端，使得出液口220位于进液口210的下方，双螺旋冷却管路200中的冷却水更容易从出液口220排出。
39.作为一种可能的实现方式，如图1所示，上述双螺旋冷却管路200可以具有第一螺旋通道230、第二螺旋通道240以及设在送粉管100的外壁的连通通道250。第一螺旋通道230缠绕在送粉管100的外壁，进液口210位于第一螺旋通道230靠近进粉口110的一端。第二螺旋通道240缠绕在送粉管100的外壁，出液口220位于第二螺旋通道240靠近进粉口110的一端。连通通道250连接第一螺旋通道230和第二螺旋通道240。
40.采用上述技术方案的情况下，如图1所示，双螺旋冷却管路200具有第一螺旋通道230、第二螺旋通道240以及设在送粉管100的外壁的连通通道250。第一螺旋通道230缠绕在送粉管100的外壁，进液口210位于第一螺旋通道230靠近进粉口110的一端。基于此，冷却水可以从进液口210进入第一螺旋通道230，冷却水在第一螺旋通道230内流动过程中，与送粉管100接触，从而为送粉管100降温。另外，连通通道250连接第一螺旋通道230和第二螺旋通道240，使得第一螺旋通道230内的冷却水可以通过连通通道250进入第二螺旋通道240，并沿第二螺旋通道240从出液口220排出。再者，第二螺旋通道240缠绕在送粉管100的外壁，出液口220位于第二螺旋通道240靠近进粉口110的一端，不仅使得出液口220远离送粉管100的出粉口120，而且冷却水在从第二螺旋通道240沿出液口220排出过程中，可以与送粉管100接触，使得冷却水在排出过程中，也可以对送粉管100进行冷却，提高冷却效果。
41.在一种可选方式中，上述双螺旋冷却管路可以包括第一螺旋管、第二螺旋管以及设在送粉管的外壁的连通管。第一螺旋管缠绕在送粉管的外壁，第一螺旋通道位于第一螺旋管的内部，即第一螺旋管的管内通道为第一螺旋通道。第二螺旋管缠绕在送粉管的外壁，第二螺旋通道位于第二螺旋管的内部，即第二螺旋管的管内通道为第二螺旋通道。连通管连通第一螺旋管和第二螺旋管。
42.在另一种可选方式中，图2示例出本实用新型实施例中送粉装置的一种示意图。图3示例出本实用新型实施例中送粉装置的另一种～示意图。图4示例出本实用新型实施例中送粉装置的剖面图。如图2～图4所示，上述双螺旋管路可以包括套设在送粉管100的外壁的通道载体260。通道载体260可以为套设在送粉管100的外壁的套筒，但不限于此。通道载体260的内部开设有第一螺旋通道230、第二螺旋通道240以及连通通道250。
43.在一种示例中，如图3和图4所示，上述通道载体260接触送粉管100的表面可以开设有第一螺旋开口和第二螺旋开口。第一螺旋开口与第一螺旋通道230连通，第二螺旋开口与第二螺旋通道240连通。
44.采用上述技术方案的情况下，如图3和图4所示，通道载体260接触送粉管100的表面开设有第一螺旋开口和第二螺旋开口。第一螺旋开口与第一螺旋通道230连通，第一螺旋通道230内的冷却水可以直接与送粉管100接触，提高对送粉管100的冷却效果。第二螺旋开口与第二螺旋通道240连通，第二螺旋通道240内的冷却水可以直接与送粉管100接触，提高对送粉管100的冷却效果。
45.在一种可选方式中，如图2所示，上述第一螺旋通道230的螺旋方向可以与第二螺旋通道240的螺旋方向相同。
46.采用上述技术方案的情况下，如图2所示，第一螺旋通道230的螺旋方向与第二螺旋通道240的螺旋方向相同，提高第一螺旋通道230和第二螺旋通道240与送粉管100的接触
面积，从而提高对送粉管100的冷却效果，并且使得第一螺旋通道230和第二螺旋通道240结构更加紧凑。
47.在另一种可选方式中，上述第一螺旋通道的螺旋方向也可以与第二螺旋通道的螺旋方向不同。
48.在一种可选方式中，如图1所示，上述第一螺旋通道230的螺旋角可以为45
°
～60
°
，第一螺旋通道230的螺旋角为α。
49.采用上述技术方案的情况下，如图1所示，第一螺旋通道230的螺旋角越大，第一螺旋通道230内的冷却水的流速越小，冷却效果越差；第一螺旋通道230的螺旋角越小，第一螺旋通道230可缠绕在送粉管100上的长度越小，第一螺旋通道230与送粉管100的接触面积越小，冷却效果越差；而第一螺旋通道230的螺旋角为45
°
～60
°
，可以兼顾冷却水的流速和第一螺旋通道230缠绕在送粉管100上的长度，从而提高冷却效果。
50.在一种可选方式中，如图1所示，上述第二螺旋通道240的螺旋角可以为45
°
～60
°
，第二螺旋通道240的螺旋角为β。
51.采用上述技术方案的情况下，如图1所示，第二螺旋通道240的螺旋角越大，第二螺旋通道240内的冷却水的流速越小，冷却效果越差；第二螺旋通道240的螺旋角越小，第二螺旋通道240可缠绕在送粉管100上的长度越小，第二螺旋通道240与送粉管100的接触面积越小，冷却效果越差；而第二螺旋通道240的螺旋角为45
°
～60
°
，可以兼顾冷却水的流速和第二螺旋通道240缠绕在送粉管100上的长度，从而提高冷却效果。
52.在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
53.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。