本實用新型涉及激光熔覆領(lǐng)域，尤其涉及一種用于激光梯度熔覆的送粉裝置。

背景技術(shù)：

激光熔覆技術(shù)是指以不同的填料方式在被涂覆基體表面上放置選擇的涂層材料，經(jīng)激光輻照后，粉末和基體表面一薄層同時熔化，并快速凝固后形成稀釋度極低并與基體材料成冶金結(jié)合的表面涂層。激光梯度熔覆就是在基體表面采用激光熔覆技術(shù)獲得多層熔覆涂層，在熔覆成形體內(nèi)材料成分呈現(xiàn)梯度變化。

目前在對金屬粉末(不限于合金)進行激光熔覆加工的過程中，將兩種或多種金屬粉末人工按比例攪拌混合；然后人工鋪粉或者先將混合好的粉末裝入送粉器內(nèi)，再利用刮板式送粉器將金屬粉末輸送到激光熔池內(nèi)。激光熔覆的過程中只有保證合金材料以精確的比例混合，才能在普通材料基體上成形高性能材料，然而人工按比例攪拌混合的均勻性受人為因素影響較大，導致金屬粉末混合比例不準確。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例通過提供一種用于激光梯度熔覆的送粉裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中激光熔覆的金屬粉末混合比例不準確的技術(shù)問題。

本實用新型實施例提供了一種用于激光梯度熔覆的送粉裝置，包括：多桶送粉器，粉末混合器，泄氣閥，送粉嘴；所述多桶送粉器的送粉口通過輸送管路連接到所述粉末混合器的進粉口，所述粉末混合器的出粉口通過送粉管路與所述送粉嘴連接，所述泄氣閥設(shè)置在所述送粉管路上。

優(yōu)選的，所述多桶送粉器至少包括第一粉桶和第二粉桶，所述輸送管路至少包括第一輸送管和第二輸送管；所述第一粉桶的送粉口通過所述第一輸送管與所述粉末混合器的進粉口連接，所述第二粉桶的送粉口通過所述第二輸送管與所述粉末混合器的進粉口連接。

優(yōu)選的，所述用于激光梯度熔覆的送粉裝置還包括：控制裝置，所述控制裝置的控制端與所述多桶送粉器的每個送粉口的輸送執(zhí)行機構(gòu)電氣連接。

優(yōu)選的，所述輸送執(zhí)行機構(gòu)為電磁振動器、氣體調(diào)節(jié)閥、電機中的一種。

優(yōu)選的，所述送粉管路包括一個送粉管，所述送粉管的前端連接所述粉末混合器的出粉口，所述送粉管的末端連接所述送粉嘴，所述送粉管上設(shè)置有至少一個所述泄氣閥。

優(yōu)選的，所述泄氣閥的水平位置高度大于所述送粉嘴的水平位置高度。

優(yōu)選的，所述粉末混合器的水平位置高度大于所述泄氣閥的水平位置高度。

優(yōu)選的，所述送粉管路豎直設(shè)置。

本實用新型實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

1、由于多桶送粉器的送粉口通過輸送管路連接到粉末混合器的進粉口，粉末混合器的出粉口通過送粉管路與送粉嘴連接，在激光熔覆前將不同成分的金屬粉末倒入多桶送粉器的粉倉內(nèi)，加工過程中多桶送粉器將不同料桶中的金屬粉末同時輸送到粉末混合器中均勻混合，不同料桶向粉末混合器的輸送速度就決定了金屬粉末的混合比例，從而避免了人為因素的影響，根據(jù)激光梯度熔覆加工對混合比例的要求設(shè)定每種送粉口的輸送速度的比例就能夠確?；旌媳壤臏蚀_性，因此解決了現(xiàn)有技術(shù)中激光熔覆的合金材料混合比例不準確的技術(shù)問題，從粉末混合器出來的金屬粉末在重力作用下沿送粉管路到達送粉嘴以將粉末及時送入激光熔池，從而為激光梯度熔覆提供了精準定量的混合后粉末。

2、由于泄氣閥設(shè)置在送粉管路上，混合后的金屬粉末通過泄氣閥排出載粉氣體，從而提高了激光梯度熔覆加工過程的金屬粉末利用率。

在進一步的技術(shù)方案中由于設(shè)置了控制裝置，而控制裝置的控制端與多桶送粉器的每個送粉口的輸送執(zhí)行機構(gòu)電氣連接，因此可通過來自控制裝置的控制指令改變多桶送粉器的金屬粉末輸送比例，從而在經(jīng)過激光熔覆后獲得各層粉末成分不同的熔積成形體，滿足激光梯度熔覆的需要，還可以通過控制裝置的控制指令在同一熔覆層內(nèi)的不同時間段上動態(tài)改變金屬粉末的混合比例，以在經(jīng)過激光熔覆后獲得粉末成分連續(xù)梯度變化的熔積成形體。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例中用于激光梯度熔覆的送粉裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參考圖1所示，本實用新型實施例提供的一種用于激光梯度熔覆的送粉裝置，包括：多桶送粉器1、粉末混合器2、泄氣閥3和送粉嘴4。多桶送粉器1的送粉口通過輸送管路連接到粉末混合器2的進粉口，粉末混合器2的出粉口通過送粉管路與送粉嘴4連接，泄氣閥3設(shè)置在送粉管路上。

在激光熔覆前將不同成分的金屬粉末倒入多桶送粉器1的不同料桶中，根據(jù)激光熔覆加工對金屬粉末的比例要求設(shè)定每個料桶的輸送速度，從而確定了金屬粉末的混合比例。加工過程開始就同時開啟多個料桶向粉末混合器2輸送金屬粉末，多種金屬粉末經(jīng)過粉末混合器2均勻混合后，在重力作用下沿送粉管路到達送粉嘴4，為激光熔覆提供精準定量的混合后粉末。

在一具體實施例中，多桶送粉器1具體為雙桶送粉器，參考圖1所示，雙桶送粉器包括第一粉桶11和第二粉桶12。對應(yīng)的，輸送管路包括第一輸送管5和第二輸送管6；第一粉桶11的送粉口通過第一輸送管5與粉末混合器2的進粉口連接，第二粉桶12的送粉口通過第二輸送管6與粉末混合器2的進粉口連接。從而在具體應(yīng)用過程中，只需要將兩種不同成分的金屬粉末對應(yīng)倒入雙桶送粉器的粉倉內(nèi)，加工過程開始同時開啟第一粉桶11和第二粉桶12向粉末混合器2輸送金屬粉末，兩種金屬粉末經(jīng)過粉末混合器2均勻混合后再通過泄氣閥3排出載粉氣體，最后，混合后的粉末在重力作用下沿送粉管路到達送粉嘴4。

在具體實施例中，多桶送粉器1還可以具體為三桶送粉器、四桶送粉器、五桶送粉器等，以輸送更多種不同的金屬粉末至粉末混合器2中進行混合均勻，本文對多桶送粉器1的粉桶個數(shù)不進行限制。

進一步，由于泄氣閥3設(shè)置在送粉管路上，從而混合后的金屬粉末通過泄氣閥3排出載粉氣體，從而提高了激光熔覆加工過程的金屬粉末利用率。

進一步，本實用新型提供的用于激光梯度熔覆的送粉裝置還包括控制裝置，控制裝置的控制端與多桶送粉器1的每個送粉口的輸送執(zhí)行機構(gòu)電氣連接。對多桶送粉器1的每個送粉口的輸送速度進行控制。從而能夠在同一熔覆層內(nèi)的不同時間段上動態(tài)改變金屬粉末的混合比例，在經(jīng)過激光熔覆后獲得成分連續(xù)梯度變化的熔積成形體。

舉例來講，針對上述包括第一粉桶11和第二粉桶12的雙桶送粉器，控制裝置的一個控制端與第一粉桶11的送粉口的輸送執(zhí)行機構(gòu)電氣連接，控制裝置的另一個控制端與第二粉桶12的送粉口的輸送執(zhí)行機構(gòu)電氣連接。

在一具體實施例中，多桶送粉器1為刮板式送粉器，則多桶送粉器1的輸送執(zhí)行機構(gòu)為刮板式送粉器的轉(zhuǎn)盤、電機及刮板組件，控制裝置的控制端與刮板式送粉器的每個粉桶的電機之間電氣連接，從而通過控制裝置設(shè)定每個電機的轉(zhuǎn)速，各個粉桶的電機按照設(shè)定的各自轉(zhuǎn)速帶轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，金屬粉末會沿著刮板組件上方的送粉口輸送至粉末混合器2中，從而準確控制了每個粉桶向粉末混合器2輸送金屬粉末的輸送速度。

在一具體實施例中，多桶送粉器1為鼓輪式送粉器，則多桶送粉器1的輸送執(zhí)行機構(gòu)為鼓輪式送粉器的鼓輪，控制裝置的控制端與鼓輪式送粉器的每個鼓輪電氣連接，通過控制裝置設(shè)定鼓輪的轉(zhuǎn)速，則鼓輪按照設(shè)定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，鼓輪上均勻分布的粉勺不斷從粉槽舀取金屬粉末從送粉口送出，從而準確控制了每個粉桶向粉末混合器2輸送金屬粉末的輸送速度。

在一具體實施例中，多桶送粉器1為電磁振動送粉器，則多桶送粉器1的輸送執(zhí)行機構(gòu)為電磁振動送粉器的電磁振動器，控制裝置的控制端與電磁振動送粉器的每個電磁振動器電氣連接，通過控制裝置設(shè)定電磁振動器的電磁鐵線圈電壓，改變了電磁振動器的振動頻率，儲藏在貯粉倉內(nèi)的粉末沿著螺旋槽逐漸上升到送粉口后由氣流送至粉末混合器2，從而控制了準確控制了每個粉桶向粉末混合器2輸送金屬粉末的輸送速度。

在一具體實施例中，多桶送粉器1為沸騰式送粉器，則多桶送粉器1的輸送執(zhí)行機構(gòu)為沸騰式送粉器的氣體調(diào)節(jié)閥，控制裝置的控制端與沸騰式送粉器的每個氣體調(diào)節(jié)閥電氣連接，通過控制裝置設(shè)定氣體調(diào)節(jié)閥的過流流量，從而準確控制了每個粉桶向粉末混合器2輸送金屬粉末的輸送速度。

在一具體實施例中，參考圖1所示，送粉管路包括一個送粉管7，送粉管7的前端連接粉末混合器2的出粉口，送粉管7的末端連接送粉嘴4，送粉管7上設(shè)置有至少一個泄氣閥3。從而通過泄氣閥3將送粉管7中的載粉氣體排出，混合后的金屬粉末在重力的作用下，沿送粉管路到達送粉嘴4。

在一具體實施例中，泄氣閥3的水平位置高度大于送粉嘴4的水平位置高度，確保在沒有載粉氣體的情況下粉末能在重力作用下在沿送粉管7到達送粉嘴4。在一具體實施中，送粉管路豎直設(shè)置，也確保了混合后粉末能在重力作用下沿送粉管7的順利輸送。在一具體實施例中，粉末混合器2的水平位置高度大于泄氣閥3，有利于每種金屬粉末能在重力作用下到達泄氣閥3。

通過上述本實用新型實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

1、由于多桶送粉器的送粉口通過輸送管路連接到粉末混合器的進粉口，粉末混合器的出粉口通過送粉管路與送粉嘴連接，在激光熔覆前將不同成分的金屬粉末倒入多桶送粉器的粉倉內(nèi)，加工過程中多桶送粉器將不同料桶中的金屬粉末同時輸送到粉末混合器中均勻混合，不同料桶向粉末混合器的輸送速度就決定了金屬粉末的混合比例，從而避免了人為因素的影響，根據(jù)激光梯度熔覆加工對混合比例的要求設(shè)定每種送粉口的輸送速度的比例就能夠確保混合比例的準確性，因此解決了現(xiàn)有技術(shù)中激光熔覆的合金材料混合比例不準確的技術(shù)問題，從粉末混合器出來的金屬粉末在重力作用下沿送粉管路到達送粉嘴以將金屬粉末及時送入激光熔池，從而為激光梯度熔覆提供了精準定量的混合后粉末。

2、由于泄氣閥設(shè)置在送粉管路上，混合后的金屬粉末通過泄氣閥排出載粉氣體，從而提高了激光梯度熔覆加工過程的金屬粉末利用率。

在進一步的技術(shù)方案中由于設(shè)置了控制裝置，而控制裝置的控制端與多桶送粉器的每個送粉口的輸送執(zhí)行機構(gòu)電氣連接，因此可通過來自控制裝置的控制指令改變多桶送粉器的金屬粉末輸送比例，從而在經(jīng)過激光熔覆后獲得各層粉末成分不同的熔積成形體，滿足激光梯度熔覆的需要，還可以通過控制裝置的控制指令在同一熔覆層內(nèi)的不同時間段上動態(tài)改變金屬粉末的混合比例，以在經(jīng)過激光熔覆后獲得粉末成分連續(xù)梯度變化的熔積成形體。

盡管已描述了本實用新型的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本實用新型范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。