System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种同轴送丝送粉的智能激光头及其使用方法技术_技高网
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一种同轴送丝送粉的智能激光头及其使用方法技术

技术编号:40248969 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-02 22:44
本发明专利技术公开了一种同轴送丝送粉的智能激光头及其使用方法,技术方案要点包括箱体和激光头,箱体中包括送料组件和水冷组件,激光头包括第一激光头、第二激光头和第三激光头,送料组件包括送丝组件和送粉组件,两者均与第一激光头相配合;第二激光头上设有循环结构,循环结构与水冷组件相连接,第三激光头内设置有若干的辅助板,若干的辅助板之间设有圆形护板,圆形护板的底部开设有孔洞,孔洞内固定安装有环形护板;圆形护板的上方设有熔融管。本实施例可以对打印材料进行放置和自动送料,提高装置使用的稳定性,根据需要材料进行加料,代替人工对材料进行二次加料,缩短装置的打印时长,提高装置使用的便利性,优化装置的使用体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光头,更具体地说它涉及一种同轴送丝送粉的智能激光头及其使用方法


技术介绍

1、近年来,激光定向能量沉积金属3d打印技术(ded)蓬勃发展,在航空航天、汽车、模具、石油化工、冶金和生物医学等行业应用日趋成熟。激光定向能量沉积(ded)包括激光送粉和激光送丝两种技术路线,金属粉末或者丝材通过喷嘴输送,同时激光束聚焦并准确将粉末或者丝材熔融沉积到基板上,形成熔池并逐层连续累积成形。激光定向能量沉积非常适用于高性能材料的沉积,常用的材料包括不锈钢、模具钢、钴合金、钛合金、镍合金、铝合金、高熵合金和功能梯度材料等,金属定向能量沉积具备高性能成形和快速生产两大技术优势。而激光头是ded技术的核心零部件,直接决定了3d打印机的性能和打印效果。

2、在智能激光头使用过程中,需要装置对装置内部储存的丝或粉料进行自动运输,便于装置进行3d打印处理,现需设计一种同轴送丝送粉的智能激光头。

3、在智能激光头打印过程中,需要对丝、粉进行熔断,便于装置进行第二次的打印,在对装置内部的材料进行二次送料过程中,需要人工不断对材料位置进行调整,延长了装置的打印时长,增加了装置打印的预备时长,装置的打印效率降低,装置的使用效率较差,装置使用存在局限性,装置在打印过程中需要对材料进行加热,装置内部的温度较高,易发生安全事故,装置使用存在问题。

4、有鉴于此,特提出本专利技术。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本专利技术在于提供一种同轴送丝送粉的智能激光头及其使用方法,其可以对打印材料进行自动送料,提高使用效率;且通过水冷降温,提高安全性。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了如下技术方案:一种同轴送丝送粉的智能激光头,包括箱体和设置在箱体上的激光头,所述箱体的后侧设置有液压气缸,所述箱体的前侧设有铰接门板,所述铰接门板上设有拉把,其特征在于:包括送料组件和水冷组件,所述激光头包括第一激光头、第二激光头和第三激光头,所述第一激光头的顶部安装在箱体内,所述送料组件包括送丝组件和送粉组件,所述送丝组件和送粉组件均与第一激光头相配合,所述第二激光头上设有循环结构,所述循环结构与水冷组件相连接,所述第三激光头内设置有若干的辅助板,若干的所述辅助板之间设有圆形护板,所述圆形护板的底部开设有孔洞,孔洞内固定安装有环形护板;所述圆形护板的上方设有熔融管,所述熔融管内设有熔融通道,所述熔融通道的两侧分别设有送丝孔和送粉孔,所述送粉孔与熔融通道呈切线方向设置;所述熔融通道的下方设有大径段,所述大径段内设有凸起部。

3、本专利技术进一步设置为:所述箱体的内侧顶部设置有燃烧器,所述燃烧器上设有导气管,导气管端部设有导气口,导气口的一端延伸至第三激光头的底部并固定安装有加热头;所述箱体的顶部固定安装有电子控制箱,所述电子控制箱可控制燃烧器的启动或关闭。

4、本专利技术进一步设置为:所述送丝组件包括固定底板,所述固定底板设置在箱体的内侧底部,所述固定底板的顶部安装有卡接板和活动底板,所述活动底板的底部设有卡接槽,所述卡接板可卡接于卡接槽的内部,所述活动底板的底部可与固定底板的顶部紧贴,所述卡接槽的顶部固定安装有缠绕杆,所述缠绕杆的外壁上可环绕丝材。

5、本专利技术进一步设置为:所述第一激光头的顶部设有丝材导料管,所述第三激光头的底部设有丝材出料口,所述丝材导料管与丝材出料口相连通;所述丝材出料口处设有导向管,所述导向管与送丝孔相连。

6、本专利技术进一步设置为:所述第一激光头的顶部设有第一固定杆,所述第一固定杆的侧壁上设有第二固定杆,所述第二固定杆的侧壁上设有第一限位件,所述第一限位件位于丝材导料管的上方,所述丝材导料管内设有两组的限位滑轨;两组的所述限位滑轨内对应设有两组的连接杆,所述连接杆的外壁上转动安装有第一滑轮,所述连接杆的两端转动安装有第二滑轮,第一滑轮和第二滑轮滑动安装于限位滑轨的颞部,两组的所述连接杆之间设有限位环板,所述限位环板的内部设有四组的复位弹簧杆,所述复位弹簧杆的一端设有夹板。

7、本专利技术进一步设置为:所述丝材导料管的底部设有两组的第一固定件,所述第一固定件上设有第二固定件,两组的所述第二固定件之间设有第三固定件,所述第三固定件的上设有两组的支杆,所述支杆上转动设置有第二限位件;所述支杆和第一限位件上设有驱动其旋转的马达,所述马达与电子控制箱电性连接。

8、本专利技术进一步设置为:所述送粉组件包括储料箱和导料结构,所述储料箱设置在箱体的内部,所述储料箱的顶部设有进料口,进料口的一端延伸至箱体的外部,所述进料口的内部设有卡接盖板,所述导料结构包括第一导料管和第二导料管,所述第二导料管与储料箱连接,所述第二导料管的内部设有可转动的搅拌杆,所述第一导料管的一端与第二导料管的连接,另一端与第一激光头的顶部连接;所述第三激光头的底部设有粉料出料口,所述第一导料管与第一激光头连接的一端延伸与粉料出料口相连通;所述粉料出料口处设有粉料管,所述粉料管上设有进风支管,所述进风支管与外部的气路连通;所述搅拌杆通过马达与电子控制箱电性连接。

9、本专利技术进一步设置为:所述循环结构包括设置在第二激光头上的循环腔,所述循环腔上设有进水口和排水口,所述进水口和排水口上下错位设置,所述水冷组件包括进水管、排水管以及外部的循环水箱,所述进水管连接进水口,所述排水管连接排水口,所述循环水箱连接进水管和排水管。

10、作为另一方面,本专利技术提供一种同轴送丝送粉的智能激光头的使用方法,其特征在于,包括以下操作步骤:

11、第一步:启动液压气缸,带动箱体运动,调整箱体的位置,拉动拉把,打开铰接门板,将丝材缠绕于缠绕杆的外部上,推动活动底板,将卡接板卡接安装于卡接槽的内部,使固定底板与活动底板紧贴固定,将丝材的一端套设于第一限位件的内部;

12、第二步:将丝材的一端穿入限位环板的内部,通过复位弹簧杆和夹板对丝材进行夹持固定,推动丝材,带动第一滑轮和第二滑轮在限位滑轨的内部滑动,将限位环板移动至丝材导料管的底部,将丝材的一端从夹板的内部拉出,使丝材夹持于两组支杆之间;

13、第三步:打开卡接盖板,通过进料口将粉料倒入至储料箱中进行储存;

14、第四步:启动电子控制箱控制搅拌杆旋转,使得粉料通过第一导料管和第二导料管将粉料输送至粉料出料口处;启动电子控制箱控制支杆和第一限位件旋转,将丝材输送至丝材出料口处;

15、第五步:通过电子控制箱控制燃烧器启动,通过导气管和导气口对加热头进行加热,将粉料配合外部气路的供气吹入熔融管中,和/或将丝材输送入熔融管中;通过加热头对粉料和/或丝材进行熔化,使装置进行打印;

16、第六步:通过进水口和排水口对第二激光头的内部进行进水和排水处理,通过进水管和排水管对水进行循环降温,对装置进行水冷处理,通过辅助板对圆形护板进行支撑,通过圆形护板对环形护板进行放置,通过环形护板对加热头进行防护,使装置进行内丝外光打印。

17、综上所述,本专利技术具有以下有益效果:本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种同轴送丝送粉的智能激光头,包括箱体(10)和设置在箱体(10)上的激光头,所述箱体(10)的后侧设置有液压气缸(20),所述箱体(10)的前侧设有铰接门板(18),所述铰接门板(18)上设有拉把(19),其特征在于:包括送料组件和水冷组件,所述激光头包括第一激光头(11)、第二激光头(12)和第三激光头(13),所述第一激光头(11)的顶部安装在箱体(10)内,所述送料组件包括送丝组件和送粉组件,所述送丝组件和送粉组件均与第一激光头(11)相配合,所述第二激光头(12)上设有循环结构,所述循环结构与水冷组件相连接,所述第三激光头(13)内设置有若干的辅助板(56),若干的所述辅助板(56)之间设有圆形护板(57),所述圆形护板(57)的底部开设有孔洞,孔洞内固定安装有环形护板(58);所述圆形护板(57)的上方设有熔融管(59),所述熔融管(59)内设有熔融通道(591),所述熔融通道(591)的两侧分别设有送丝孔(592)和送粉孔(593),所述送粉孔(593)与熔融通道(591)呈切线方向设置;所述熔融通道(591)的下方设有大径段(60),所述大径段(60)内设有凸起部(61)。

2.根据权利要求1所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述箱体(10)的内侧顶部设置有燃烧器(21),所述燃烧器(21)上设有导气管(22),导气管(22)端部设有导气口(23),导气口(23)的一端延伸至第三激光头(13)的底部并固定安装有加热头(38);所述箱体(10)的顶部固定安装有电子控制箱(24),所述电子控制箱(24)可控制燃烧器(21)的启动或关闭。

3.根据权利要求2所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述送丝组件包括固定底板(26),所述固定底板(26)设置在箱体(10)的内侧底部,所述固定底板(26)的顶部安装有卡接板(27)和活动底板(28),所述活动底板(28)的底部设有卡接槽(29),所述卡接板(27)可卡接于卡接槽(29)的内部,所述活动底板(28)的底部可与固定底板(26)的顶部紧贴,所述卡接槽(29)的顶部固定安装有缠绕杆(30),所述缠绕杆(30)的外壁上可环绕丝材。

4.根据权利要求3所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述第一激光头(11)的顶部设有丝材导料管(43),所述第三激光头(13)的底部设有丝材出料口(39),所述丝材导料管(43)与丝材出料口(39)相连通;所述丝材出料口(39)处设有导向管,所述导向管与送丝孔(592)相连。

5.根据权利要求4所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述第一激光头(11)的顶部设有第一固定杆(40),所述第一固定杆(40)的侧壁上设有第二固定杆(41),所述第二固定杆(41)的侧壁上设有第一限位件(42),所述第一限位件(42)位于丝材导料管(43)的上方,所述丝材导料管(43)内设有两组的限位滑轨(44);两组的所述限位滑轨(44)内对应设有两组的连接杆(45),所述连接杆(45)的外壁上转动安装有第一滑轮(46),所述连接杆(45)的两端转动安装有第二滑轮(47),第一滑轮(46)和第二滑轮(47)滑动安装于限位滑轨(44)的颞部,两组的所述连接杆(45)之间设有限位环板(48),所述限位环板(48)的内部设有四组的复位弹簧杆(49),所述复位弹簧杆(49)的一端设有夹板(50)。

6.根据权利要求5所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述丝材导料管(43)的底部设有两组的第一固定件(51),所述第一固定件(51)上设有第二固定件(52),两组的所述第二固定件(52)之间设有第三固定件(53),所述第三固定件(53)的上设有两组的支杆(54),所述支杆(54)上转动设置有第二限位件(55);所述支杆(54)和第一限位件(42)上设有驱动其旋转的马达,所述马达与电子控制箱(24)电性连接。

7.根据权利要求2所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述送粉组件包括储料箱(31)和导料结构,所述储料箱(31)设置在箱体(10)的内部,所述储料箱(31)的顶部设有进料口(32),进料口(32)的一端延伸至箱体(10)的外部,所述进料口(32)的内部设有卡接盖板(33),所述导料结构包括第一导料管(34)和第二导料管(35),所述第二导料管(35)与储料箱(31)连接,所述第二导料管(35)的内部设有可转动的搅拌杆(36),所述第一导料管(34)的一端与第二导料管(35)的连接,另一端与第一激光头(11)的顶部连接;所述第三激光头(13)的底部设有粉料出料口(37),所述第一导料管(34)与第一激光头(11)连接的一...

【技术特征摘要】

1.一种同轴送丝送粉的智能激光头,包括箱体(10)和设置在箱体(10)上的激光头,所述箱体(10)的后侧设置有液压气缸(20),所述箱体(10)的前侧设有铰接门板(18),所述铰接门板(18)上设有拉把(19),其特征在于:包括送料组件和水冷组件,所述激光头包括第一激光头(11)、第二激光头(12)和第三激光头(13),所述第一激光头(11)的顶部安装在箱体(10)内,所述送料组件包括送丝组件和送粉组件,所述送丝组件和送粉组件均与第一激光头(11)相配合,所述第二激光头(12)上设有循环结构,所述循环结构与水冷组件相连接,所述第三激光头(13)内设置有若干的辅助板(56),若干的所述辅助板(56)之间设有圆形护板(57),所述圆形护板(57)的底部开设有孔洞,孔洞内固定安装有环形护板(58);所述圆形护板(57)的上方设有熔融管(59),所述熔融管(59)内设有熔融通道(591),所述熔融通道(591)的两侧分别设有送丝孔(592)和送粉孔(593),所述送粉孔(593)与熔融通道(591)呈切线方向设置;所述熔融通道(591)的下方设有大径段(60),所述大径段(60)内设有凸起部(61)。

2.根据权利要求1所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述箱体(10)的内侧顶部设置有燃烧器(21),所述燃烧器(21)上设有导气管(22),导气管(22)端部设有导气口(23),导气口(23)的一端延伸至第三激光头(13)的底部并固定安装有加热头(38);所述箱体(10)的顶部固定安装有电子控制箱(24),所述电子控制箱(24)可控制燃烧器(21)的启动或关闭。

3.根据权利要求2所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述送丝组件包括固定底板(26),所述固定底板(26)设置在箱体(10)的内侧底部,所述固定底板(26)的顶部安装有卡接板(27)和活动底板(28),所述活动底板(28)的底部设有卡接槽(29),所述卡接板(27)可卡接于卡接槽(29)的内部,所述活动底板(28)的底部可与固定底板(26)的顶部紧贴,所述卡接槽(29)的顶部固定安装有缠绕杆(30),所述缠绕杆(30)的外壁上可环绕丝材。

4.根据权利要求3所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述第一激光头(11)的顶部设有丝材导料管(43),所述第三激光头(13)的底部设有丝材出料口(39),所述丝材导料管(43)与丝材出料口(39)相连通;所述丝材出料口(39)处设有导向管,所述导向管与送丝孔(592)相连。

5.根据权利要求4所述的一种同轴送丝送粉的智能激光头,其特征在于:所述第一激光头(11)的顶部设有第一固定杆(40),所述第一固定杆(40)的侧壁上设有第二固定杆(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:耿燕飞陈希章陈祖强谈俊杰孙建
申请(专利权)人:温州大学
类型:发明
国别省市:

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