本實(shí)用新型屬于激光技術(shù)領(lǐng)域中的增材制造領(lǐng)域。具體的講是一種雙向換向氣閥。
背景技術(shù):
隨著送粉式增材制造技術(shù)的發(fā)展,人們對送粉式增材制造設(shè)備的加工能力的要求越來越高。由早期的只需生產(chǎn)小尺寸零件,發(fā)展到如今對中尺寸、大尺寸甚至是超大尺寸零件的需求。由此可見,送粉式增材制造技術(shù)發(fā)展的越來越成熟。
對于用于加工大尺寸甚至是超大尺寸零件的設(shè)備研發(fā)時,仍然存在一些問題急需我們?nèi)ソ鉀Q。如大尺寸零件的加工過程中,由于送粉器距離設(shè)備上的送粉噴嘴較遠(yuǎn),為了不影響加工過程中工藝參數(shù)的控制,常采用多級送粉且加工過程中送粉器連續(xù)工作的方式(送粉器從開啟到穩(wěn)定運(yùn)行需要一段時間進(jìn)行預(yù)送粉)進(jìn)行加工。對于某些大尺寸的掃描區(qū)域通常會采用將大區(qū)域劃分小區(qū)域的方式進(jìn)行加工來減小加工過程中殘余熱應(yīng)力的影響。而送粉器連續(xù)工作會使得“小區(qū)域”間跳轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)給未加工的區(qū)域預(yù)鋪粉的現(xiàn)象,間接改變了送入熔池中的粉末量。造成加工過程中工藝參數(shù)的改變,最終影響零件的成型質(zhì)量。
本實(shí)用新型正是針對大尺寸零件加工過程中“小區(qū)域”跳轉(zhuǎn)時送粉噴嘴中粉末無法及時開/關(guān)的現(xiàn)象發(fā)明了一種雙向快速換向氣閥,可以有效的切換送粉噴嘴中的粉末,并避免了切換過程中送粉氣流停止造成的粉末堵塞現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對送粉式增材制造設(shè)備加工過程中送粉噴嘴中粉末無法及時開/關(guān)的不足,而提供的一種雙向快速換向氣閥,可以很好的解決上述問題。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種雙向換向氣閥,包括具有一個進(jìn)氣口和兩個出氣口的閥身以及設(shè)置在所述閥身內(nèi)用于將所述一個進(jìn)氣口與所述出氣口連通或斷開的閥門,其特征在于:在所述閥身上設(shè)置有第一定位槽、第二定位槽以及第三定位槽,在所述閥門上設(shè)置有一個與所述第一定位槽、第二定位槽以及第三定位槽配合的定位球;所述定位球位于第一定位槽時,所述進(jìn)口與其中一個出口連通;所述定位球位于第三定位槽時,所述進(jìn)氣口與另一個出氣口連通;所述定位球位于第二定位槽時,所述進(jìn)氣口與兩個出氣口斷開。
兩個出氣口在一直線上,所述進(jìn)氣口位于兩個出氣口之間并垂直于兩個出氣口所在的直線。
在所述閥門上設(shè)有一個圓弧凹槽,圓弧凹槽的兩端分別與進(jìn)氣口及出氣口的外輪廓相切。
所述定位小球?yàn)殇撝椤?/p>
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、該雙向快速換向氣閥專用于送粉式增材制造設(shè)備中送粉器的送粉氣流快速切換。與市面現(xiàn)有的雙向三通氣閥相比,反應(yīng)速度更快。
2、該雙向快速換向氣閥可以避免送粉器的送粉氣流停滯的過程中造成的粉末堵塞(因?yàn)殚y門上圓弧具有過度堵塞粉末的作用)。
3、該雙向快速換向氣閥有3個不同工位的定位槽,對電氣控制電路的依賴性降低,提高該閥的可靠性。
附圖說明
圖1為該換向氣閥的結(jié)構(gòu)示意圖以及工作在1、2口導(dǎo)通時的示意圖。
圖2為該換向氣閥工作在堵死狀態(tài)的示意圖。
圖3為該換向氣閥工作在1、3口導(dǎo)通時的示意圖。
其中,1為氣閥入口管,2為氣閥出口管,3為氣閥出口管,4閥身,5為閥門,6為定位小球,7、8和9為定位槽,10為圓弧凹槽。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1、2、3對上述換向氣閥工作原理做詳細(xì)說明。
如圖1所示,本實(shí)用新型為一種雙向快速換向氣閥。包含連接在進(jìn)氣口的氣閥入口管1、連接兩個出氣口的氣閥出口管2和氣閥出口管3、閥身4以及閥門5。其中閥身4與閥門5緊密配合,在閥身4上安裝有與彈簧連接的定位小球6,在閥門5上設(shè)置有三個與定為小球6配合的定位槽7、8和9和一個弧形凹槽10。定位小球6在不同的工作位置的情況下鎖緊閥門5。閥門上定位槽7、8、9對應(yīng)閥門5的3種不同的工作位置,當(dāng)定位小球6位于定位槽9時,通過弧形凹槽10連通氣閥入口管1和氣閥出口管2,參見圖1;當(dāng)定位小球6位于定位槽8時,弧形凹槽10將氣閥入口管1與氣閥出口管2和氣閥出口管3均斷開,參見圖2;當(dāng)定位小球6位于定位槽7時,通過弧形凹槽10連通氣閥入口管1和氣閥出口管3,參見圖3。
本實(shí)用新型一種雙向快速換向氣閥工作過程是:氣閥入口管1與氣閥出口管2導(dǎo)通時,送粉器的送粉氣流從氣閥入口管1進(jìn)氣、氣閥出口管2出氣,定位槽9與定位小球6配合鎖緊閥門;氣閥入口管1與氣閥出口管3導(dǎo)通時,送粉器的送粉氣流從氣閥入口管1進(jìn)氣、氣閥出口管3出氣,定位槽7與定位小球6配合鎖緊閥門;氣閥入口管1不導(dǎo)通時,定位槽8與定位小球6配合鎖緊閥門。當(dāng)需要從氣閥入口管1與氣閥出口管2導(dǎo)通狀態(tài)快速切換到氣閥入口管1與氣閥出口管3導(dǎo)通狀態(tài)時,只需快速旋轉(zhuǎn)閥門5使得定位小球6在力的作用下彈出定位槽9進(jìn)入定位槽7,反之亦然。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)送粉噴嘴中粉末及時開/關(guān)過程如下:送粉器中的載粉氣體從氣閥入口管1進(jìn)氣,氣閥出口管2出氣,氣閥出口管2與送粉噴嘴相連。送粉噴嘴中粉末開啟狀態(tài),氣閥入口管1與氣閥出口管2導(dǎo)通,則送粉器中的載粉氣體通過氣閥流入送粉噴嘴;送粉噴嘴中粉末關(guān)閉時,氣閥入口管1與氣閥出口管3導(dǎo)通,氣閥入口管1與氣閥出口管2堵塞,則送粉器中的載粉氣體通過氣閥的出口管3流入其他管道,即可實(shí)現(xiàn)送粉噴嘴中停止送粉。在實(shí)現(xiàn)送粉噴嘴中粉末及時開/關(guān)過程中,送粉器一直處于工作狀態(tài),這樣可以避免送粉器的關(guān)閉帶來的二次開啟時送粉粉末含量不穩(wěn)定的現(xiàn)象。