一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴的制作方法
【專利摘要】一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,包括噴嘴本體,所述噴嘴本體包括從上到下依次疊設(shè)且相互固定的頂板、隔板和底板,頂板入口段向上傾斜延伸,且底板入口段與頂板入口段相配合,頂板入口段上傾斜設(shè)有粉末通孔,所述粉末通孔外露于頂板的一端構(gòu)成粉末入口;所述隔板上開有通槽,頂板和底板與中間的所述通槽圍合成粉末流道,所述粉末流道的一端與粉末通孔連通,另一端延伸至噴嘴本體出口端構(gòu)成粉末出口;所述頂板出口段和底板出口段上均開設(shè)有逸氣窗口,中間的粉末流道通過兩側(cè)的逸氣窗口與外部連通,且逸氣窗口與所述粉末流道之間設(shè)有過濾網(wǎng)。
【專利說明】
一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種噴嘴,尤其涉及一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的激光熔覆過程中,多采用載氣式送粉的方式,普通寬帶送粉噴嘴由于受到出口載氣湍流的影響,造成粉末大量發(fā)散,粉末利用率很低。
[0003]減小載氣雖然可以減小出口湍流,有效減小粉末發(fā)散,但系統(tǒng)送粉載氣量過小,極易造成堵粉,造成粉末輸運(yùn)困難。
[0004]在進(jìn)入噴嘴之前采用氣固分離裝置卸掉載氣,會(huì)使結(jié)構(gòu)變的復(fù)雜,還會(huì)使粉末在出口處動(dòng)力不足,影響粉末挺度,降低粉末進(jìn)入熔池的準(zhǔn)確性,不利于粉末的高效利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為克服上述問題,本發(fā)明提供一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]—種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,包括噴嘴本體,所述噴嘴本體包括從上到下依次疊設(shè)且相互固定的頂板、隔板和底板,頂板入口段向上傾斜延伸,且底板入口段與頂板入口段相配合,頂板入口段上傾斜設(shè)有粉末通孔,所述粉末通孔外露于頂板的一端構(gòu)成粉末入P;
[0008]所述隔板上開有通槽,頂板和底板與中間的所述通槽圍合成粉末流道,所述粉末流道的一端與粉末通孔連通,另一端延伸至噴嘴本體出口端構(gòu)成粉末出口;
[0009]所述頂板出口段和底板出口段上均開設(shè)有逸氣窗口,中間的粉末流道通過兩側(cè)的逸氣窗口與外部連通,且逸氣窗口與所述粉末流道之間設(shè)有過濾網(wǎng)。
[0010]進(jìn)一步,頂板的底面和底板的頂上設(shè)有凹陷的定位面,定位面的中間開設(shè)有所述逸氣窗口,定位面上鋪設(shè)有完全覆蓋逸氣窗口的過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)固定在定位面上,過濾網(wǎng)的大小和形狀均與定位面相同,且過濾網(wǎng)的厚度與定位面的凹陷深度相同,以使頂板上的過濾網(wǎng)的表面與頂板保持平齊,底板上的過濾網(wǎng)表面與底板保持平齊。
[0011]進(jìn)一步,所述頂板、隔板、底板和過濾網(wǎng)通過第一螺釘相互固定。
[0012]進(jìn)一步,過濾網(wǎng)的孔徑小于粉末顆粒的最小粒徑,且過濾網(wǎng)為金屬網(wǎng)。
[0013]進(jìn)一步,所述粉末通孔的直徑大于粉末流道的直徑。
[0014]進(jìn)一步,頂板、隔板和底板通過第二螺釘緊固。
[0015]進(jìn)一步,所述底板的兩側(cè)設(shè)有用于與夾具相固定的孔位。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017]通過在噴嘴本體上設(shè)置逸氣窗口來減小粉末出口處的載氣量,從而減少出口載氣湍流和粉末發(fā)散,提高粉末的匯聚性和利用率。與傳統(tǒng)方法相比,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無需添加復(fù)雜裝置或者額外能量,即可實(shí)現(xiàn)良好的粉末輸出,提高粉末利用率,可在激光寬帶熔覆等領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的剖視圖。
[0020]圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)爆炸圖。
[0021]圖4為頂板俯視圖。
[0022]圖5為頂板正視圖。
[0023]圖6為頂板仰視圖。
[0024]圖7為圖5中A向俯視圖。
[0025]圖8為圖5中B向俯視圖。
[0026]圖9為底板正視圖。
[0027]圖10為底板俯視圖。
[0028]圖11為底板仰視圖。
[0029]圖12為底板右視圖。
[0030]圖13為隔板俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]如圖1所示,左端為噴嘴本體的出口端,右端為噴嘴本體的入口端,且定義噴嘴本體靠近出口端的一段為噴嘴本體出口段,噴嘴本體靠近入口端的一段為噴嘴本體入口段,同理,頂板I靠近出口端的一段為頂板出口段,頂板I靠近入口端的一段為頂板入口段11,底板3靠近出口端的一段為底板出口段,底板3靠近入口端的一段為底板入口段31。
[0032]參照附圖,一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,包括噴嘴本體,所述噴嘴本體包括從上到下依次疊設(shè)且相互固定的頂板1、隔板2和底板3,頂板I入口段向上傾斜延伸,且底板3入口段與頂板入口段相配合,即底板入口段31與頂板入口段11的接觸面緊密相貼合,起到密封作用,頂板入口段11上傾斜設(shè)有粉末通孔111,以增大粉末通孔111出口面積,所述粉末通孔111外露于頂板的一端構(gòu)成粉末入口 12;
[0033]所述隔板2上開有通槽21,頂板I和底板3與中間的所述通槽21圍合成粉末流道,所述粉末流道的一端與粉末通孔111連通,另一端延伸至噴嘴本體出口端構(gòu)成粉末出口 13;
[0034]所述頂板I出口段和底板3出口段上均開設(shè)有逸氣窗口5,中間的粉末流道通過兩側(cè)的逸氣窗口 5與外部連通,且逸氣窗口 5與所述粉末流道之間設(shè)有過濾網(wǎng)4。逸氣窗口 5靠近粉末出口 13,在減少粉末出口 13載氣量的同時(shí),仍然可以保持粉末出口 13處粉末的輸出速度,使得粉末能保持良好挺度,更準(zhǔn)確的進(jìn)入熔池,
[0035]進(jìn)一步,頂板I的底面和底板3的頂面上設(shè)有凹陷的定位面7,定位面7的中間開設(shè)有所述逸氣窗口 5,定位面7上鋪設(shè)有完全覆蓋逸氣窗口 5的過濾網(wǎng)4,所述過濾網(wǎng)4固定在定位面7上,過濾網(wǎng)4的大小和形狀均與定位面7相同,且過濾網(wǎng)4的厚度與定位面7的凹陷深度相同,以使頂板I上的過濾網(wǎng)4的表面與頂板保持平齊,底板3上的過濾網(wǎng)4表面與底板3保持平齊,定位面7被過濾網(wǎng)4填平,頂板I的底面和底板3的頂面保持平整,能完全貼合,確保頂板1、隔板2和底板3上下氣密壓緊,防止粉末泄露。
[0036]進(jìn)一步,所述頂板1、隔板2、底板3和過濾網(wǎng)4通過第一螺釘相互固定。
[0037]進(jìn)一步,過濾網(wǎng)4的孔徑小于粉末顆粒的最小粒徑,阻止粉末從過濾網(wǎng)逃出,且所述過濾網(wǎng)4為金屬網(wǎng)。
[0038]進(jìn)一步,所述定位面7呈矩形。
[0039]進(jìn)一步,所述粉末通孔111的直徑大于粉末流道的直徑,使得粉末從粉末通孔111進(jìn)入粉末流道時(shí),因橫截面面積變小,從而獲得加速。
[0040]進(jìn)一步,所述頂板1、隔板2和底板3通過第二螺釘6緊固,頂板I出口段、隔板2出口段和底板3出口段和過濾網(wǎng)4通過第一螺釘相互固定,所述頂板出口段11、隔板2出口段和底板出口段31通過第二螺釘6緊固。
[0041]進(jìn)一步,所述底板3的兩側(cè)設(shè)有用于與夾具相固定的孔位32,由于噴嘴本體I需要固定在夾具上使用,所以設(shè)置固定用孔位32。
[0042]所述底板3內(nèi)設(shè)有冷卻水流道8,噴嘴本體靠近激光區(qū),冷卻水流道8外接循環(huán)水系統(tǒng),以對(duì)噴嘴本體進(jìn)行冷卻。
[0043]本發(fā)明的作用原理為:
[0044]粉末在載氣的裹挾下從粉末入口12進(jìn)入粉末通孔111,經(jīng)粉末通孔111進(jìn)入粉末流道,粉末受到載氣的加速作用,具有一定動(dòng)能,在經(jīng)過逸氣窗口 5區(qū)域時(shí),粉末顆粒在慣性作用下依然沿粉末流道向前運(yùn)動(dòng),而大量載氣會(huì)從兩側(cè)的逸氣窗口 5中逸出散失,粉束的部分顆粒會(huì)有隨載氣向外發(fā)散的趨勢(shì),但會(huì)受到金屬網(wǎng)的阻擋。
[0045]粉末出口13處載氣量明顯減少,瑞流隨之減小,粉末發(fā)散由此得到改善。
[0046]本發(fā)明在減少粉末出口13處載氣量的同時(shí),仍然可以保持粉末出口 13處粉末的輸出速度,使得粉末能保持良好挺度,更準(zhǔn)確的進(jìn)入熔池,粉末利用率高。該發(fā)明有效解決了粉末輸送過程需要載氣量大和粉末輸出需要載氣量小的矛盾,對(duì)提高粉末利用率以及熔覆質(zhì)量具有一定作用。
[0047]本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉,本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式,本發(fā)明的保護(hù)范圍也包括本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,其特征在于:包括噴嘴本體,所述噴嘴本體包括從上到下依次疊設(shè)且相互固定的頂板、隔板和底板,頂板入口段向上傾斜延伸,且底板入口段與頂板入口段相配合,頂板入口段上傾斜設(shè)有粉末通孔,所述粉末通孔外露于頂板的一端構(gòu)成粉末入口; 所述隔板上開有通槽,頂板和底板與中間的所述通槽圍合成粉末流道,所述粉末流道的一端與粉末通孔連通,另一端延伸至噴嘴本體出口端構(gòu)成粉末出口 ; 所述頂板出口段和底板出口段上均開設(shè)有逸氣窗口,中間的粉末流道通過兩側(cè)的逸氣窗口與外部連通,且逸氣窗口與所述粉末流道之間設(shè)有過濾網(wǎng)。2.如權(quán)利要求1所述的一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,其特征在于:頂板的底面和底板的頂上設(shè)有凹陷的定位面,定位面的中間開設(shè)有所述逸氣窗口,定位面上鋪設(shè)有完全覆蓋逸氣窗口的過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)固定在定位面上,過濾網(wǎng)的大小和形狀均與定位面相同,且過濾網(wǎng)的厚度與定位面的凹陷深度相同,以使頂板上的過濾網(wǎng)的表面與頂板保持平齊,底板上的過濾網(wǎng)表面與底板保持平齊。3.如權(quán)利要求2所述的一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,其特征在于:所述頂板、隔板、底板和過濾網(wǎng)通過第一螺釘相互固定。4.如權(quán)利要求3所述的一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,其特征在于:過濾網(wǎng)的孔徑小于粉末顆粒的最小粒徑,且過濾網(wǎng)為金屬網(wǎng)。5.如權(quán)利要求4所述的一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,其特征在于:所述粉末通孔的直徑大于粉末流道的直徑。6.如權(quán)利要求5所述的一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,其特征在于:頂板、隔板和底板通過第二螺釘緊固。7.如權(quán)利要求6所述的一種窗形逸氣式寬帶送粉噴嘴,其特征在于:所述底板的兩側(cè)設(shè)有用于與夾具相固定的孔位。
【文檔編號(hào)】C23C24/10GK105839103SQ201610323481
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】胡曉冬, 陳智君, 王云生, 駱芳, 葉鐘, 阿里亞肯·邁克勒, 如斯勒·褚克, 其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開姓名
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)大學(xué), 杭州汽輪機(jī)股份有限公司