一种增材制造熔覆头烟尘快排装置的制作方法

本技术涉及增材制造设备，具体涉及一种增材制造熔覆头烟尘快排装置。

背景技术：

1、激光熔覆过程中，激光和金属粉在熔覆过程中会产生大量的烟尘，当设备内烟尘较大时，若对烟尘清理不及时，烟尘浓度增长到一定程度，很容易触发静电-烟尘闪爆或起火，从而损坏设备并引起事故；同时烟尘附着在机械运动的部件上，会磨损精密部件，影响制造精度，烟尘附着在光学或电子设备上都会对设备使用寿命造成很大影响。

2、例如公开号为cn214458330u，名称为同轴送粉的激光熔覆头用集尘装置的实用新型，虽然提供了一种对激光熔覆过程中产生的烟气进行吸除的技术方案，但是由于该技术方案对于烟尘的收集主要依靠集尘罩进行约束，随后利用负压装置将烟尘吸除，这就导致利用集尘罩对烟尘收集不够充分，从而实际使用时对烟尘的吸除不够彻底有效，依旧存在影响生产的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种增材制造熔覆头烟尘快排装置，解决目前激光熔覆时烟尘不能充分收集的问题。

2、本实用新型为实现上述目的技术方案为：

3、一种增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，包括导流罩、进气单元和排气单元，所述导流罩包括储气腔、低压腔和顶板；

4、所述排气单元连接在顶板的上方并与低压腔连通；

5、所述储气腔套设在低压腔的外侧和顶板的外侧，所述低压腔位于顶板的下方，储气腔上设置有窄缝流道，所述窄缝流道与低压腔连通，窄缝流道与排气单元相对；

6、所述进气单元设置在储气腔的外侧并与储气腔连通。

7、进一步限定，所述顶板上开设有排气口，所述窄缝流道与排气口相对，所述排气单元通过排气口与低压腔连通；所述储气腔外壁上开设有进气口，所述进气单元通过进气口与储气腔连通。

8、进一步限定，所述进气口的数量为一个或多个，所述排气口的数量为一个或多个。

9、进一步限定，所述储气腔包括外侧弧板和内侧弧板，所述外侧弧板顶部与内侧弧板顶部连接，外侧弧板的底部套设在内侧弧板底部的外侧，内侧弧板外壁与外侧弧板内壁之间形成窄缝流道，所述进气口设置在外侧弧板上或设置在外侧弧板顶部与内侧弧板的顶部连接处，内侧弧板套设在顶板的外侧，所述储气腔的宽度自上而下依次增加，所述内侧弧板与顶板之间构成低压腔。

10、进一步限定，内侧弧板的外侧设置有一个或多个导流叶片，所述导流叶片与排气口相对设置。

11、进一步限定，所述导流叶片与水平方向之间的夹角为45～90°。

12、进一步限定，所述内侧弧板的底部设置有导流板尾翼，所述导流板尾翼位于储气腔的底部，导流板尾翼与窄缝流道相对设置。

13、进一步限定，所述排气口设置有负压发生器，所述负压发生器通过排气口与低压腔连通。

14、进一步限定，所述增材制造熔覆头烟尘快排装置还包括冷却单元，所述冷却单元包括冷却单元进口、冷却单元出口和冷却流道，所述冷却单元进口和所述冷却单元出口分别设置在储气腔的外侧和/或顶板的外侧，冷却单元进口和所述冷却单元出口分别与所述冷却流道连通。

15、进一步限定，所述冷却单元进口为一个或多个，所述冷却单元出口为一个或多个，所述冷却流道沿着外侧弧板、内侧弧板和/或顶板随形设置。

16、本实用新型的有益效果：

17、本实用新型将进气单元与储气腔连接并在储气腔上设置窄缝流道，窄缝流道流出的气流流速加快，通过设置导流板尾翼能够进一步提高窄缝流道的气流速度，从而使低压腔(即熔池上方)形成低压区，储气腔与低压腔之间的压差能够促进更多气体进入低压腔，从而利用排气单元带走更多烟尘，避免烟尘外漏，从而保证设备稳定可靠运行，提高工作效率，增加设备使用寿命；通过增加导流叶片来使烟尘能够沿着导流叶片流向对应的排气口，能够避免烟尘在导流罩顶部堆积不能有效吸除的问题，进一步提高烟尘的吸除效果；同时通过增加过滤装置将排气总管中带有烟尘气体过滤后再进行循环利用，从而降低成本。

技术特征：

1.一种增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，包括导流罩(50)、进气单元(20)和排气单元(30)，所述导流罩(50)包括储气腔(51)、低压腔和顶板(52)；

2.根据权利要求1所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述顶板(52)上开设有排气口(54)，所述窄缝流道(53)与排气口(54)相对，所述排气单元(30)通过排气口(54)与低压腔连通；所述储气腔(51)外壁上开设有进气口，所述进气单元(20)通过进气口与储气腔(51)连通。

3.根据权利要求2所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述进气口的数量为一个或多个，所述排气口(54)的数量为一个或多个。

4.根据权利要求2或3所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述储气腔(51)包括外侧弧板(60)和内侧弧板(61)，所述外侧弧板(60)顶部与内侧弧板(61)顶部连接，外侧弧板(60)的底部套设在内侧弧板(61)底部的外侧，内侧弧板(61)外壁与外侧弧板(60)内壁之间形成窄缝流道(53)，所述进气口设置在外侧弧板(60)上或设置在外侧弧板(60)顶部与内侧弧板(61)的顶部连接处，内侧弧板(61)套设在顶板(52)的外侧，所述储气腔(51)的宽度自上而下依次增加，所述内侧弧板(61)与顶板(52)之间构成低压腔。

5.根据权利要求4所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述内侧弧板(61)的外侧设置有一个或多个导流叶片(63)，所述导流叶片(63)与排气口(54)相对设置。

6.根据权利要求5所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述导流叶片(63)与水平方向之间的夹角为45～90°。

7.根据权利要求4所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述内侧弧板(61)的底部设置有导流板尾翼(62)，所述导流板尾翼(62)位于储气腔(51)的底部，导流板尾翼(62)与窄缝流道(53)相对设置。

8.根据权利要求6所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述排气口(54)设置有负压发生器，所述负压发生器通过排气口(54)与低压腔连通。

9.根据权利要求1～8任一项所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述增材制造熔覆头烟尘快排装置还包括冷却单元(10)，所述冷却单元(10)包括冷却单元进口、冷却单元出口和冷却流道，所述冷却单元进口和所述冷却单元出口分别设置在储气腔(51)的外侧和/或顶板(52)的外侧，冷却单元进口和所述冷却单元出口分别与所述冷却流道连通。

10.根据权利要求9所述的增材制造熔覆头烟尘快排装置，其特征在于，所述冷却单元进口为一个或多个，所述冷却单元出口为一个或多个，所述冷却流道沿着外侧弧板(60)、内侧弧板(61)和/或顶板(52)随形设置。

技术总结本技术涉及增材制造设备技术领域，具体涉及一种增材制造熔覆头烟尘快排装置，包括导流罩、进气单元和排气单元，导流罩包括储气腔和顶板，排气单元与顶板连接，储气腔套设在顶板的外侧，储气腔上设置有窄缝流道，窄缝流道与排气单元相对，进气单元设置在储气腔的外侧并与储气腔连通；将进气单元与储气腔连接并在储气腔上设置窄缝流道，窄缝流道流出的气流流速加快，降低导流罩内侧的压强，从而使导流罩内外侧形成压强差，进而能够导流罩内外侧的压强差对激光熔覆过程中产生的烟尘进行有效收集，最后利用排气单元将收集的烟尘排出，避免烟尘外漏，从而保证设备稳定可靠运行，提高工作效率，增加设备使用寿命。技术研发人员：卢得阳,杨东辉,李洋,秦帅受保护的技术使用者：西安铂力特增材技术股份有限公司技术研发日：20231107技术公布日：2024/7/11