一种内孔激光熔覆送粉泄压装置及内孔熔覆送粉装置的制作方法

1.本实用新型涉及激光熔覆送粉装置，尤其涉及一种内孔激光熔覆送粉泄压装置及内孔熔覆送粉装置。


背景技术：

2.激光熔覆技术是指以激光作为热源，对合金粉末进行熔化，然后在被加工基体表面上快速凝固形成稀释率较低且具有良好冶金结合的表面涂层。
3.目前激光熔覆技术已经成为新材料制备、金属零部件快速直接制造、失效金属零部件修复的重要手段之一，采用激光熔覆可以显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化等特性。
4.内壁激光熔覆技术作为一种新型加工工艺，由于本身的工艺特点，可以对孔类零部件内壁进行加工，常用的内孔熔覆送粉装置多以小光斑实现熔覆，气动送粉方式实现送粉，然而在实际的加工过程中，气动送粉方式粉末利用率低，且渣粉较多，引起加工成本高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是解决现有技术中存在的气动送粉方式粉末利用率低，且渣粉较多，引起加工成本高的问题，而提供一种内孔激光熔覆送粉泄压装置及内孔熔覆送粉装置。
6.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
7.一种内孔激光熔覆送粉泄压装置，其特殊之处在于：
8.包括送粉桶、送粉嘴、过渡管以及进粉管；
9.所述送粉桶内部开设有从上往下依次连通的圆柱孔和倒锥形孔；
10.所述送粉桶上端的任一侧壁开设有安装孔，所述进粉管一端通过安装孔与倒锥形孔的上端或圆柱孔连通，另一端与内孔熔覆送粉装置上的气动送粉器连通；
11.所述过渡管上端与送粉桶的倒锥形孔下端连通，其下端与送粉嘴连通；
12.位于安装孔上端的送粉桶侧壁上开设有至少一个与倒锥形孔的上端或圆柱孔连通的排压孔。
13.进一步地，所述送粉嘴包括从左往右依次连接的转接板以及底板；
14.所述转接板以及底板均为夹角大于90
°
的v形，两者依次连接使得转接板以及底板形成v型结构，所述v型结构上端与过渡管连接；
15.所述底板左侧从上到下设置有粉末流通通道，所述粉末流通通道上端与过渡管连通，下端与外部连通。
16.进一步地，所述送粉嘴还包括保护气管道、保护气流动通道以及连接在转接板左侧的盖板；
17.所述盖板的右侧形状与所述转接板的左侧形状相适配；
18.所述保护气流动通道包括设置在转接板左侧的圆形槽以及两个沿圆形槽径向向
外部延伸设置的保护气通道；其中一个保护气通道与所述粉末流通通道的方向相同，另一个保护气通道与外部送气设备连通。
19.进一步地，所述过渡管的纵向截面为下窄上宽结构。
20.进一步地，所述排压孔为直径4mm的圆孔。
21.进一步地，与粉末流通通道同一方向设置的保护气通道在同一横截面处比粉末流通通道宽4-6mm。
22.进一步地，所述粉末流通通道从上往下逐渐变窄。
23.进一步地，所述保护气通道内的气体介质为氩气。
24.本实用新型还提出一种内孔熔覆送粉装置，其特殊之处在于：
25.包括气动送粉器和安装在气动送粉器出粉口处的送粉泄压装置；
26.所述送粉泄压装置采用上述一种内孔激光熔覆送粉泄压装置。
27.本实用新型的有益效果是：
28.1、本实用新型提出的一种内孔激光熔覆送粉泄压装置，是安装在现有的内孔熔覆送粉装置的气动送粉器的出粉口处，将气动送粉方式转为重力下落，减少了气流造成的粉末发散，使粉末依靠重力作用均匀平铺在待熔覆工件表面，提高粉末利用率，降低加工成本。
29.2、本实用新型提出的一种内孔激光熔覆送粉泄压装置，送粉嘴由v形的盖板、转接板以及底板连接而成，并且在底板上设置v形粉末流通通道，来实现对粉末下落过程中位置的调整，使得下落后均匀平铺。
30.3、本实用新型提出的一种内孔激光熔覆送粉泄压装置，通过添加保护气方式，可对熔覆层进行保护，避免因为火花飞溅大对熔覆头造成损坏。
附图说明
31.图1是本实用新型实施例整体结构主视图；
32.图2是本实用新型实施例整体结构左视图；
33.图3是本实用新型实施例中的送粉嘴结构示意图；
34.图4是本实用新型实施例中的盖板结构示意图；
35.图5是本实用新型实施例中的转接板结构示意图；
36.图6是本实用新型实施例中的底板结构示意图；
37.图中，1、送粉桶；2、送粉嘴；21、盖板；22、转接板；23、底板；3、过渡管；4、进粉管；5、保护气管道；6、排压孔；7、保护气通道；8、粉末流通通道。
具体实施方式
38.为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种内孔激光熔覆送粉泄压装置及内孔熔覆送粉装置作进一步详细说明。根据下面具体实施方式，本实用新型的优点和特征将更清楚。需要说明的是：附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的；其次，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。
39.在本实用新型的描述中，需要说明的是，“左、右、上、下”均是基于图1叙述。
40.本实用新型提出的一种内孔激光熔覆送粉泄压装置，如图1与图2所示，包括送粉桶1、送粉嘴2、过渡管3以及进粉管4；
41.送粉桶1上端的任一侧面开设有7个贯通的，直径为4mm的排压孔6，用于降低送粉桶1内的压力，使得进入送粉桶1的粉末在重力作用下下落。
42.过渡管3的纵向截面为下窄上宽的结构，这是为了保证过渡管3内的粉末在重力的作用下堆积并下落，防止出现粉末下落不均匀的现象。
43.进粉管4用于与气动送粉器的出粉口连通，将气动送粉器输出的粉末输送到送粉桶1内。
44.送粉桶1的设置是为了实现粉末的堆积，为了保证粉末是在重力作用下下落，而不是在气动送粉器的气体作用下下落，送粉桶1从上往下开设有圆柱孔和倒锥形孔(即锥形孔的大径端与圆柱孔连通)，送粉桶1开设有排压孔6的侧壁上设置有安装孔，进粉管4一端连接在安装孔处，使得进粉管4与圆柱孔或倒锥形孔连通，从而实现在气动送粉器的气体作用下，将粉末送入到送粉桶1内，进粉管4另一端与气动送粉器连通；
45.送粉桶1下端连接有过渡管3，并且过渡管3的上端与送粉桶1的倒锥形孔下端连通，过渡管3下端设置有送粉嘴2，过渡管3的纵向截面为梯形，且下端的横向尺寸小于上端的横向尺寸。
46.送粉嘴2的具体结构如下：
47.如图3-图6所示，送粉嘴2为三层两流道结构，具体包括从左往右依次连接的盖板21、转接板22以及底板23；盖板21、转接板22以及底板23的纵向截面均为夹角大于90
°
的v形，连接后形成v型结构，v型结构上端与过渡管3连接；底板23靠近转接板22一侧设置有上端与过渡管3连通，下端与外部大气连通的粉末通道，转接板22靠近底板23一侧设置有与粉末流通通道8适配的另一粉末通道，两个粉末通道组成粉末流通通道8，转接板22相对另一粉末通道的另一侧开设有保护气流动通道(即粉末通道与保护气流动通道设置在转接板22同一位置的相对两面)，且同一横截面处的保护气通道7比粉末流通通道8宽4-6mm。
48.保护气流动通道包括设置在转接板22的圆形槽以及两个沿圆形槽向外延伸设置的保护气通道7，两个保护气通道7相互垂直；其中一个保护气通道7向转接板22下端延伸，其一端与圆形槽连通，另一端与外部大气连通，另一个一端与圆形槽连通，另一端与外部送气设备连通；同理，盖板21靠近连接板一侧也可以设置一个与保护气流动通道适配的另一保护气流动通道。
49.粉末流通通道8从上往下逐渐变窄，这是为了进一步保证粉末流通通道8内的粉末在重力的作用下堆积并下落，防止出现粉末下落不均匀的现象。
50.保护气通道7内的气体介质为氩气，氩气稳定性更好。
51.送粉桶1可以为一体结构，也可为上下分体结构。
52.本实用新型的工作原理如下：
53.工作时，合金粉末经过进粉管4送入送粉桶1内，经过送粉桶1内的倒锥形孔锥面螺旋下落、送粉气经过送粉桶1上方的排压孔6流出，减少送粉载气经过送粉嘴2流出量；粉末经过过渡管3进入送粉嘴2，通过转接板22和底板23之间的粉末流通通道8，对粉末进行整形，沿粉末流通通道8下落均匀平铺在工件表面；保护气经过转接板22和盖板21之间的保护气通道7吹入熔池，对熔池实现保护。