一种电弧增材制造冷却辅助装置

1.本实用新型涉及电弧增材制造领域，具体为一种电弧增材制造冷却辅助装置。


背景技术：

2.电弧增材制造技术是3d打印技术中的一种。电弧增材制造技术基于堆焊技术发展而来，相较于其他3d打印技术而言，具有沉积效率高，材料利用率高，整体制造周期短、成本低，对零件尺寸限制少等优点，而且具有原位制造能力，可用于修复零件。电弧增材制造技术通过电离空气，产生高温熔化金属，以实现材料的成形。因而成形过程伴随着大量的热量积累，成形完成一层后需要等待其完全冷却，才能进行下一层的成形。冷却过程往往会耗费大量的时间。本实用新型提出了一种电弧增材冷却辅助装置，冷却水管随焊枪移动，通过调整万向水管，可调整冷却的位置和滞后时间，大幅减少焊道冷却所需时间，进一步提高成型效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于解决现有电弧增材冷却装置冷却过程往往会耗费大量的时间的问题，提供了一种电弧增材制造冷却辅助装置，解决该问题的具体技术方案如下：
4.本实用新型的一种电弧增材制造冷却辅助装置，由恒温水箱、过滤器、进水管、水压调整装置、出水管、软管接头、万向水管、固定管、卡扣和水回收装置组成，过滤器与进水管的下端连接，进水管的上端与水压调整装置的下部连接，水压调整装置的上部与出水管连接，出水管另一端设有软管接头，软管接头与万向水管连接，万向水管经固定管和卡扣与焊枪枪管相连接；
5.所述的恒温水箱由输水管、加热器、温度传感器和箱体组成，输水管固定在箱体上，加热器设置在箱体底部和四周的内壁上，温度传感器固定于过滤器右侧的箱体上；
6.所述的水回收装置由污水流道和过滤网组成，污水流道位于加工平台的下方，过滤网安装在污水流道的中部，污水流道与恒温水箱连接。
7.本实用新型的一种电弧增材制造冷却辅助装置，与现有装置相比，本实用新型的有益效果是，为焊枪加装冷却装置，以液体冷却代替自然冷却，大幅减少焊道冷却所需时间，提高了成型效率；恒温水箱和水压调整装置可将冷却水调整到指定的温度和压力，使冷却效果达到最佳状态；万向水管可调整冷却的合适位置和喷射角度，可满足多种加工要求；水回收系统可将废水再利用，减少水资源浪费和环境污染。
附图说明
8.图1为本实用新型整体结构主视图，图2为本实用新型整体结构轴测图，图3为图2中万向水管13、固定管14、焊枪15和卡扣16的放大图。
具体实施方式
9.具体实施方式一、参阅图1和图2，具体实施方式由恒温水箱1、过滤器3、进水管4、水压调整装置5、出水管6、软管接头7、万向水管13、固定管14、卡扣16和水回收装置组成，过滤器3与进水管4的下端连接，进水管4的上端与水压调整装置5的下部连接，水压调整装置5的上部与出水管6连接，出水管6另一端设有软管接头7，软管接头7与万向水管13连接，万向水管13经固定管14和卡扣16与焊枪15枪管相连接；
10.所述的恒温水箱1由输水管1-1、加热器1-2、温度传感器1-3和箱体1-4组成，输水管1-1固定在箱体1-4上，加热器1-2设置在箱体1-4底部和四周的内壁上，温度传感器1-3固定于过滤器3的右侧，以保证温度检测的可靠性；
11.所述的水回收装置由污水流道11和过滤网12组成，污水流道11位于加工平台10的下方，过滤网12安装在污水流道11的中部，污水流道11与恒温水箱1连接。水回收装置可将废水经过过滤网初次过滤后，排入恒温水箱中重复使用。
12.具体实施方式二、参阅图1和图2，具体实施方式所述的万向水管可调整冷却位置和喷射角度。
13.工作原理：
14.作业开始前通过输水管1-1向恒温水箱1内注水，同时，加热器1-2开始工作，达到预定水位后，停止加水，水温达到设定值后，温度传感器1-3向控制中心发送指令，可实时监测、反馈并调整水的温度，水压调整装置5通过过滤器3和进水管4将水箱内水过滤并调整到合适水压后，将水泵入出水管中，出水管6与万向水管通过软管接头7相连接，冷却水经此进入万向水管13，调整万向水管13的角度和位置，水流冲击到基板或堆积层，达到冷却的目的，冷却效率高且焊道质量好。


技术特征：
1.一种电弧增材制造冷却辅助装置，它由恒温水箱、过滤器、进水管、水压调整装置、出水管、软管接头、万向水管、固定管、卡扣和水回收装置组成，其特征在于：过滤器与进水管的下端连接，进水管的上端与水压调整装置的下部连接，水压调整装置的上部与出水管连接，出水管另一端设有软管接头，软管接头与万向水管连接，万向水管经固定管和卡扣与焊枪枪管相连接；所述的恒温水箱由输水管、加热器、温度传感器和箱体组成，输水管固定在箱体上，加热器设置在箱体底部和四周的内壁上，温度传感器固定于过滤器右侧的箱体上；所述的水回收装置由污水流道和过滤网组成，污水流道位于加工平台的下方，过滤网安装在污水流道的中部，污水流道与恒温水箱连接。2.根据权利要求1所述的一种电弧增材制造冷却辅助装置，其特征在于：所述的万向水管可调整冷却位置和喷射角度。

技术总结
一种电弧增材制造冷却辅助装置，它涉及电弧增材制造领域。它解决了冷却过程会耗费大量的时间的问题。本实用新型由恒温水箱、水管、水压调整装置、万向水管、固定卡扣以及水回收装置等构成，万向水管通过卡扣和固定管与焊接机器人的焊枪相连，万向水管末端与出水管连接，水压调整装置通过进水管从恒温水箱中抽水，调整到一定压力后将水通过出水管排出。恒温水箱中有温度传感器，可实时监测、反馈并调整水的温度。本实用新型以液体冷却代替自然冷却，大幅度减少焊道冷却所需时间，提高了打印成型效率的优点。率的优点。率的优点。


技术研发人员：高胜 黄帅奇 高望 于跃强 蒋婷 闫博 马廷昂 秦涛 沈绍睿
受保护的技术使用者：东北石油大学
技术研发日：2022.11.18
技术公布日：2023/2/13