專利名稱:一種激光熔覆粉末的干燥處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種粉末干燥處理設(shè)備,特別是一種激光熔覆粉末的干燥處理裝置。
背景技術(shù):
激光熔覆工藝的熔覆材料可根據(jù)客戶需要進行靈活配制,且熔覆層與基體之間屬于冶金結(jié)合,結(jié)合強度大,不易脫落。因此,激光熔覆在很多要求較高、工作環(huán)境惡劣的場合已經(jīng)替代傳統(tǒng)的電鍍工藝,廣泛使用在設(shè)備需要進行防護的部位。譬如煉鋼廠使用的銅結(jié)晶器,它工作過程需要承受高溫鋼水的溫度和運動沖擊,傳統(tǒng)的電鍍工藝由于結(jié)合力不夠, 鍍膜后的銅結(jié)晶器只能使用2 3天,而采用激光熔覆工藝,通過配制與銅材熱膨脹系數(shù)接近、耐磨、高硬的熔覆粉末,銅結(jié)晶器的使用壽命可以提高到1周甚至更長,極大地降低了煉鋼廠的生產(chǎn)成本,為客戶創(chuàng)造了巨大的價值。此外,基于激光熔覆工藝的激光再制造技術(shù)、激光金屬直接成型技術(shù)、激光金屬粉末燒結(jié)成型技術(shù)等高新技術(shù)由于激光的高能量密度、加工過程的低熱影響區(qū)域和易于實現(xiàn)自動化的特點,正被國內(nèi)外的高校和研究所進行廣泛而深入的研究,并逐步應(yīng)用于高價值零部件的修復(fù)和具有復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)金屬零部件的制造。然而激光熔覆粉末在存放和使用過程可能會受潮,受潮后的熔覆粉末流動性不佳,熔覆過程熔覆層易產(chǎn)生氣孔、厚度不均、結(jié)合強度差等問題,極大地影響激光熔覆的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,而提供一種激光熔覆粉末的干燥處理裝置,以便快速、高效的對熔覆粉末進行干燥處理,并在激光熔覆工藝中作為送粉器的前級,實現(xiàn)激光熔覆過程熔覆粉末的預(yù)熱。本實用新型的技術(shù)方案是一種激光熔覆粉末的干燥處理裝置,包括干燥筒、驅(qū)動電機、攪拌器和加熱器;干燥筒上有粉末添加口和粉末排出口,驅(qū)動電機通過軸承安裝在干燥筒上,攪拌器安裝在驅(qū)動電機上并位于干燥筒內(nèi)的中心線上,由驅(qū)動電機驅(qū)動,用來實現(xiàn)粉末的攪拌;加熱器安裝在下攪拌筒的內(nèi)壁上。本實用新型進一步的技術(shù)方案是干燥筒由上連接筒和下攪拌筒用螺栓連接而成,以便于安裝驅(qū)動電機和攪拌器,粉末添加口在上連接筒上方的一側(cè),下攪拌筒下方有粉末排出口、粉末排出閘板和粉末匯流口。本實用新型再進一步的技術(shù)方案是加熱器為環(huán)狀加熱器,其上布置有測溫?zé)犭娕?。本實用新型可以克服激光熔覆粉末受潮后帶來的各種惡劣影響,快速、高效的對熔覆粉末進行干燥處理,并在激光熔覆工藝中作為送粉器的前級,實現(xiàn)激光熔覆過程熔覆粉末的預(yù)熱,預(yù)熱后的熔覆粉末可以顯著降低熔覆過程的熱應(yīng)力,抑制熔覆過程熔覆層的開裂和裂紋的產(chǎn)生,顯著改善熔覆過程的熱應(yīng)力情況,提高激光熔覆的質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型的詳細結(jié)構(gòu)作進一步描述。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型使用狀態(tài)的示意圖;圖3為本實用新型使用狀態(tài)II的示意圖。
具體實施方式
如圖1所示一種激光熔覆粉末的干燥處理裝置,包括上連接筒1、下攪拌筒2、驅(qū)動電機3、攪拌器4和加熱器5 ;上連接筒1上方一側(cè)有粉末添加口 11,下攪拌筒2下方有粉末排出口 21、粉末排出閘板22和粉末匯流口 23,上連接筒1與下攪拌筒2用螺栓連接成干燥筒,以便于安裝驅(qū)動電機3和攪拌器4 ;驅(qū)動電機3通過軸承31安裝在上連接筒1上, 攪拌器4安裝在驅(qū)動電機3上,并位于上連接筒1與下攪拌筒2內(nèi)的中心線上,由驅(qū)動電機 3驅(qū)動,用來實現(xiàn)粉末的攪拌;加熱器5為環(huán)狀加熱器,其安裝在下攪拌筒2的內(nèi)壁上,通過加熱器5來實現(xiàn)對熔覆粉末的加熱和干燥,加熱器5上布置有測溫?zé)犭娕?1 ;下攪拌筒2通過安裝座6與其他外部設(shè)備連接。按圖2所示,本實用新型還包括加熱器電源線52、溫控器53、固態(tài)接觸器M和溫度測量線55,加熱器電源線52的一端與加熱器5連接,另一端與固態(tài)接觸器M連接,溫度測量線55的一端與測溫?zé)犭娕?1連接,另一端與溫控器53連接。激光熔覆粉末的干燥過程如下按圖2所示將加熱器電源線52、溫控器53、固態(tài)接觸器M和溫度測量線55連接好。首先,將待干燥的熔覆粉末通過本發(fā)明激光熔覆粉末干燥裝置的粉末添加口 11灌入干燥筒內(nèi),然后在溫控器53上設(shè)定干燥加熱溫度,加熱器5的接通和斷開由溫控器53根據(jù)溫度測量線55傳輸過來的測溫?zé)犭娕?1溫度來控制,啟動驅(qū)動電機3帶動攪拌器4旋轉(zhuǎn),通過攪拌器4的攪拌來實現(xiàn)熔覆粉末的均勻受熱,熔覆粉末被不停地加熱和攪拌,期間產(chǎn)生的水蒸氣由粉末添加口 11排出。當熔覆粉末干燥一段時間以后,關(guān)閉驅(qū)動電機3,固態(tài)接觸器M斷開,加熱器5停止加熱,粉末排出間板22打開,干燥后的熔覆粉末經(jīng)粉末排出口 21和粉末匯流口 23排出干燥筒。按圖3所示,本實用新型還包括激光熔覆送粉器7、送粉管道8和送粉頭9,激光熔覆送粉器7與粉末匯流口 23連接,送粉管道8的一端與激光熔覆送粉器7連接,另一端與送粉頭9連接。作為激光熔覆工藝送粉器18前級的工作過程如下按圖3所示將激光熔覆送粉器 7、送粉管道8和送粉頭9連接好,送粉器7本身也帶加溫裝置,使熔覆粉末始終保持在一個設(shè)定的溫度范圍。干燥后帶有一定溫度的熔覆粉末從本發(fā)明的粉末匯流口 23進入送粉器 7,然后由送粉器7經(jīng)送粉管道8傳輸?shù)剿头垲^9的粉末噴射通道91,最終被送到工件表面。 此時,送粉頭9的冷卻水通道92始終保持暢通,以帶走粉末噴射通道91和激光通道93傳遞過來的熱量,確保送粉頭9的溫度不超過額定溫度。
權(quán)利要求1.一種激光熔覆粉末的干燥處理裝置,其特征是包括干燥筒、驅(qū)動電機、攪拌器和加熱器;干燥筒上有粉末添加口和粉末排出口,驅(qū)動電機通過軸承安裝在干燥筒上,攪拌器安裝在驅(qū)動電機上并位于干燥筒內(nèi)的中心線上,由驅(qū)動電機驅(qū)動,用來實現(xiàn)粉末的攪拌;加熱器安裝在下攪拌筒的內(nèi)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光熔覆粉末的干燥處理裝置,其特征是干燥筒由上連接筒和下攪拌筒用螺栓連接而成,以便于安裝驅(qū)動電機和攪拌器,粉末添加口在上連接筒上方的一側(cè),下攪拌筒下方有粉末排出口、粉末排出間板和粉末匯流口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光熔覆粉末的干燥處理裝置,其特征是加熱器為環(huán)狀加熱器,其上布置有測溫?zé)犭娕肌?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光熔覆粉末的干燥處理裝置,其特征是還包括加熱器電源線、溫控器、固態(tài)接觸器和溫度測量線,加熱器電源線的一端與加熱器連接,另一端與固態(tài)接觸器連接,溫度測量線的一端與測溫?zé)犭娕歼B接,另一端與溫控器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光熔覆粉末的干燥處理裝置,其特征是還包括激光熔覆送粉器、送粉管道和送粉頭,激光熔覆送粉器(7)與粉末匯流口連接,送粉管道的一端與激光熔覆送粉器連接,另一端與送粉頭連接。
專利摘要一種激光熔覆粉末的干燥處理裝置,包括上連接筒1、下攪拌筒2、驅(qū)動電機3、攪拌器4和加熱器5;上連接筒1與下攪拌筒2用螺栓連接成干燥筒;驅(qū)動電機3通過軸承31安裝在上連接筒1上,攪拌器4安裝在驅(qū)動電機3上;加熱器5安裝在下攪拌筒2的內(nèi)壁上,加熱器5上布置有測溫?zé)犭娕?1;下攪拌筒2通過安裝座6與其他外部設(shè)備連接。本實用新型可以克服激光熔覆粉末受潮后帶來的各種惡劣影響,快速、高效的對熔覆粉末進行干燥處理,并在激光熔覆工藝中作為送粉器的前級,實現(xiàn)激光熔覆過程熔覆粉末的預(yù)熱,預(yù)熱后的熔覆粉末可以顯著降低熔覆過程的熱應(yīng)力,抑制熔覆過程熔覆層的開裂和裂紋的產(chǎn)生,顯著改善熔覆過程的熱應(yīng)力情況,提高激光熔覆的質(zhì)量。
文檔編號F26B25/00GK201945150SQ201020503410
公開日2011年8月24日 申請日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者張洪, 李理, 王麗娟, 王致堅, 范志明, 黃開友 申請人:湖南工學(xué)院