[发明专利]用于分层增材制造的多头自动堆焊中心及堆焊方法

权利要求书

1.一种用于分层增材制造的多头自动堆焊中心，其特征在于：包括三维移动装置、控制系统和用于放置待加工零件的工作台，三维移动装置的传动末端设有至少三个并排的焊枪以及与焊枪一一对应的气缸和送丝机构，气缸能够带动对应焊枪指向或离开工作台，每个气缸均由一个电控换向阀控制，每个送丝机构内的焊丝材质均不相同，所有焊枪均连接至一个气道分配器，气道分配器通过集成式电控换向阀与保护气体设备连接，所有焊枪共用一台具有切换功能的电源设备或者各自连接一台电源设备，控制系统分别与三维移动装置、送丝机构、电控换向阀、集成式电控换向阀和电源设备连接。

2.如权利要求1所述的用于分层增材制造的多头自动堆焊中心，其特征在于：三维移动装置包括均采用电机驱动滚珠丝杠副传动的横向移动机构、立向移动机构和纵向移动机构，立向移动机构安装在横向移动机构的传动末端，纵向移动机构安装在立向移动机构的传动末端，焊枪、气缸、送丝机构和气道分配器安装在纵向移动机构的传动末端。

3.如权利要求1所述的用于分层增材制造的多头自动堆焊中心，其特征在于：工作台包括台座，台座上从下到上依次设有电加热板、绝缘板和工作台面，工作台面四周围有保温罩。

4.如权利要求1所述的用于分层增材制造的多头自动堆焊中心，其特征在于：焊枪中部与三维移动装置的传动末端铰接，焊枪后部与气缸的推杆铰接。

5.如权利要求1所述的用于分层增材制造的多头自动堆焊中心，其特征在于：控制系统为PLC控制器或工控机。

6.一种基于上述用于分层增材制造的多头自动堆焊中心的堆焊方法，其特征在于：在分层制造非均质零件时，按照零件每一层面上各部分的材质和性能要求，依次选择不同材质的焊丝及其对应焊枪一次性完成堆焊，在堆焊过程中，在控制系统的统一调控下，通过电控换向阀控制焊枪是否投入使用、通过三维移动装置控制焊枪的定位和移动路径、通过送丝机构控制送丝速度与启停时间、通过集成式电控换向阀控制保护气体的分配、通过电源设备控制焊枪的工作参数。