[发明专利]一种丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置

权利要求书

1.一种丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，包括：

导丝头(1)，设置在所述电子枪的内部腔室中，用于将丝材(8)导入所述电子枪内；

水冷阴极(2)，设在所述导丝头(1)的上部外周，且与所述导丝头(1)同轴安装；所述导丝头(1)与所述水冷阴极(2)之间设有绝缘密封件(7)，所述绝缘密封件(7)具有预定强度的耐压强度，所述绝缘密封件(7)与所述导丝头(1)可拆卸连接；

环形绝缘子(3)：设在所述水冷阴极(2)的下端，且与所述水冷阴极(2)同轴安装；

阳极(4)：设在所述环形绝缘子(3)的下端并与其可拆卸连接；

消像线圈(9)，一个或者多个所述消像线圈(9)设在所述阳极(4)的下端外周，用于产生水平磁场，使运动电子在所述磁场中受到洛伦兹力作用指向电子束的轴线；

聚焦线圈(5)：设在所述阳极(4)的出束口，且在所述消像线圈(9)的下端，用于将电子束聚焦成电子束斑，所述聚焦线圈(5)与所述导丝头(1)、所述水冷阴极(2)、所述阳极(4)和所述消像线圈(9)同轴安装；沿所述导丝头(1)的中心轴设有导丝管(102)，所述丝材(8)通入所述导丝管(102)中可沿轴线进给，将所述导丝头(1)接地；所述导丝头(1)为上宽下窄的锥形管状结构，在所述导丝头(1)的上端面安装有进水管(101)和出水管(103)，所述进水管(101 )伸入所述导丝头(1)的管内部一定距离，用于冷却所述导丝头(1)。

2.根据权利要求1所述的丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，所述绝缘密封件(7)上安装有锁紧环(701)，用于使所述绝缘密封件(7)和所述导丝头(1)安装后的紧密锁紧，在所述锁紧环(701)与所述绝缘密封件(7)之间还设有第一密封橡胶圈(702)。

3.根据权利要求1所述丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，所述水冷阴极(2)套接安装在所述绝缘密封件(7)外，所述水冷阴极(2)与所述绝缘密封件(7)之间的安装缝隙中设有第二密封橡胶圈(207)，在所述水冷阴极(2)的底部端面设有安装孔，用于与所述环形绝缘子(3)可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，所述环形绝缘子(3)采用耐高温陶瓷材料制成，所述环形绝缘子(3)的端面设有与所述水冷阴极(2)的底部端面连接的安装孔，所述环形绝缘子(3)与所述水冷阴极(2)的底部连接间隙之间设有第三密封橡胶圈(206)。

5.根据权利要求4所述的丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，所述环形绝缘子(3)与所述水冷阴极(2)之间通过螺钉连接，所述环形绝缘子(3)与所述水冷阴极(2)上的安装孔为与所述螺钉相匹配的螺纹孔。

6.根据权利要求5所述的丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，所述环形绝缘子(3)通过安装法兰(6)与所述阳极(4)连接安装，在所述环形绝缘子(3)上与所述阳极(4)的连接间隙中设有第四密封橡胶圈(403)，所述阳极(4)接地。

7.根据权利要求6所述的丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，所述阳极(4)为上宽下窄的锥形夹层结构，在所述阳极(4)的下端设有阳极进水口(402)，在所述阳极(4)的上端设有阳极出水口(401)，所述阳极进水口(402)与所述阳极出水口(401)之间通过所述阳极(4)的夹层腔连通，可用于冷却所述阳极(4)。

8.根据权利要求7所述的丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，所述水冷阴极(2)的内壁为凹形球面，所述水冷阴极(2)的凹形球面、所述阳极(4)的锥形内表面和所述导丝头(1)的外表面组成放电腔室，所述放电腔室内用于产生等离子体。

9.根据权利要求1所述的丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置，其特征在于，还包括第一聚焦线圈磁轭(501)和第二聚焦线圈磁轭(502)，所述第一聚焦线圈磁轭(501)和所述第二聚焦线圈磁轭(502)相对叠放设置形成的中间空隙用于安装所述聚焦线圈(5)。