[发明专利]一种便携型激光修复装置粉末输送系统

说明书

一种便携型激光修复装置粉末输送系统属于金属件表面裂纹激光修复过程中粉末输送技术领域，包括调速气泵、送粉器、光电检测传感器、同轴送粉喷嘴四部分组成，并由水平直线布置的圆柱形管路顺次连接。系统采用气力输送方式，气源产生可控气流，经气流引导管通入输送主管路内，并在送粉器出口处形成文丘里结构，气体带动送粉器输出的粉末流动形成气固两相流体，经同轴送粉喷嘴输送到加工区域；光电检测传感器布置输送主管路上，根据实际工况和测量值调整螺旋轴转速，调整送粉量。本发明可实现粉末输送的稳定可控性，输出流体具有较好汇聚状态；系统体积小，结构紧凑，避免加工工况和位置的限制，尤其适用于小粉量，多工位下粉末移动供应场合。

技术领域

本发明属于金属件表面裂纹激光修复装置的粉末输送技术领域，涉及一种小型金属粉末输送系统，尤其涉及一种便携型激光修复装置粉末输送系统。

背景技术

针对金属件在加工或使用过程中表面产生的各种裂纹，利用高能量激光束对裂纹区域进行加热，同时向加热区域添加粉末，可达到良好的修复效果，因此粉末的可靠输送十分重要。在非接触加工条件下，基于气力输送方式的输送系统具有较好的适用性，且在输送过程中可以保证粉末洁净，其主要组成部分送粉器、检测控制、输送喷嘴共同决定着流体的输送效果。目前，国内外基于刮板式、螺杆式、自重式等原理设计送粉器，以单片机、PLC等作为控制器对系统的送粉量进行调节并辅以其他检测功能，构建了适用于不同场合的粉末输送系统，但是现有系统结构复杂，体积较大，不便于移动。对于粒径在200-300目间的粉末输送效果较差，针对少量细粒度粉末输送还存在问题。

粉末的几何特性和力学特性对输送系统的设计具有较大影响，不同物料的物性参数不同，通常粉末直径越小，粉末流体的静止角越大、粘度越大；颗粒越接近于球形，静止角越小，从而对粉末流动性造成影响。因此，输送系统要避免小粒径粉末输送过程中粘附、团聚的现象发生。针对少量粉末输送，一种输送效果好，结构简单紧凑，适用于多工位加工的输送系统，具有重要的应用价值。

发明内容

本发明提供了一种小型金属粉末输送系统，主要解决现有金属粉末输送系统结构复杂、体积大，受加工位置限制，对少量细粒度粉末输送效果差的问题；可与激光器发射部分安装在一起，尤其适用于少量细粒度粉末移动输送。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种便携型激光修复装置粉末输送系统，该输送系统基于气力输送原理，包括小型调速气泵1、气流引导管2、小型调速马达3、送粉器、光电检测传感器9、流体输送主管路10、Y形分流管路11、同轴送粉喷嘴12。

采用直线水平布置方式，由圆柱形输送管路依次连接上述各部分。所述的小型调速气泵1通过气流引导管2与流体输送主管路10一端相连，气流引导管2与流体输送主管路10相连处与送粉器下壳体8出口部分连通，流体输送主管路10的另一端通过Y形分流管路11与同轴送粉喷嘴12连接。所述的基于光电法设计的光电检测传感器9垂直贴合在流体输送主管路10上临近送粉器的位置，用于提高检测灵敏度，并进行遮光处理，避免其他光照的影响。当工作时，小型调速气泵1产生的气体经气流引导管2进入输送系统，带动送粉器输出的粉末沿流体输送主管路10流动，经过光电检测传感器9对气固两相流中粉末含量的检测后，流体经Y形分流管路11分流后进入到同轴送粉喷嘴12的输送通道，形成汇聚性流体。操作人员可根据光电检测传感器9采集到的流量反馈信号和系统的输出效果调整小型调速马达3的转速，对送粉量进行调整，达到预期目的。