[发明专利]一种视觉系统防污染装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子束选区熔化技术领域，具体涉及一种视觉系统防污染装置。

背景技术

电子束选区熔化技术(electron beam selective melting，英文简称EBSM)是一种采用高能高速的电子束选择性地轰击金属粉末，从而使得粉末材料熔化成型的增材制造技术，是目前新兴的一种快速制造工艺。该技术具体实施过程如下：在电子束选区熔化成型的成型腔室(具体为真空室)内，先通过铺粉装置在成型区域上均匀地逐层平铺金属粉末，并由计算机控制高能电子束或激光，根据所要成型零件的横截面参数来熔化金属粉末，达到逐层制造的目的，来实现三维零件的快速制造。

传统的电子束选区熔化技术中，需要确保成型腔室为真空环境，以保证电子束正常工作。同时，为了有效地监测成型过程，一般会安装工业相机和照明灯作为视觉系统，在真空环境下来对表层进行视觉图像的采集。由于金属粉末在电子束的轰击下熔化后，内部所含的化学组分在真空环境下更容易挥发，而长时间的热加工过程使得金属挥发物会不断地对周围环境进行蒸镀，从而易出现工业相机被镀上一层膜的情况，而工业相机被污染后无法再对视觉图像进行采集。此外，熔化后的金属粉末内部所含的化学组分挥发后，也会影响所成型零件的化学组分，使其性能出现差异。

发明内容

本发明提供一种视觉系统防污染装置，以解决现有技术中视觉系统被金属挥发物蒸镀污染后无法再对视觉图像进行采集的问题。

本发明提供一种视觉系统防污染装置，还解决现有技术中金属粉末熔化成型时易产生吹粉现象而使成型过程不稳定的问题。

本发明实施例提供一种视觉系统防污染装置，用于防止工业相机以及为所述工业相机提供光照的照明灯被污染，包括供气件和连接在所述供气件下方的安装件，其中所述工业相机和所述照明灯设置在所述供气件上方；

所述供气件的一侧内设置有向下的供惰性气体进入的导流通道，所述供气件内位于所述工业相机和所述照明灯正下方处还分别设有向下的视觉通道和光照通道，所述导流通道弯折后分别与所述视觉通道和所述光照通道连通；

所述视觉通道和所述光照通道从所述供气件内延伸到所述安装件内，并贯通所述安装件的下表面。

作为本发明的优选方式，还包括压块和设置在所述压块下方的玻璃，其中所述压块设置在所述工业相机和所述照明灯下方，所述玻璃设置在所述供气件上方。

作为本发明的优选方式，所述压块上设有两个通孔，使得所述工业照相机和所述照明灯的下部分别伸入所述压块中并与所述玻璃相接触。

作为本发明的优选方式，所述玻璃与所述供气件之间还设置有环状密封圈。

作为本发明的优选方式，所述供气件为凹型结构，所述压块的形状和尺寸与所述供气件的凹型槽相适配，使得所述压块压紧所述玻璃。

作为本发明的优选方式，所述导流通道的顶部设置有进气口。

作为本发明的优选方式，所述安装件为圆柱结构，其中所述安装件的下表面为斜面。

作为本发明的优选方式，所述下表面与水平面的夹角为15～20°。

作为本发明的优选方式，所述安装件的下表面还设有环状槽。

本发明提供的一种视觉系统防污染装置，通过在包括工业相机和照明灯在内的视觉系统上设置供气件和安装件，将惰性气体从导流通道引入，并经视觉通道和光照通道充入成型腔室内，整个过程中惰性气体的流动方向向下，可以阻止金属挥发物上浮，避免金属挥发物蒸镀在视觉系统上而影响视觉图像的采集；同时充入的惰性气体还满足了成型过程中对气氛环境的要求，提高了成型腔室内的气压，能够有效抑制金属粉末气化物质的挥发，不影响金属粉末和成型零件的化学组分。

此外，充入的惰性气体还会在电子束的作用下电离产生正离子，而正离子会清除金属粉末表面的多余电子，防止金属粉末中的电子聚集，有效消除了金属粉末颗粒之间因大量电子存在引起的相互排斥现象，成型时不容易产生吹粉现象，成型过程稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种视觉系统防污染装置的外部结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种视觉系统防污染装置的内部结构示意图。