[发明专利]一种加热锤击复合装置

说明书

本发明公开了一种加热锤击复合装置，涉及增材制造技术领域。该加热锤击复合装置包括驱动机构和锤击机构，其中，驱动机构包括第一驱动状态和第二驱动状态；锤击机构与驱动机构传动连接，且当驱动机构处于第一驱动状态时，驱动机构被配置为驱动锤击机构对堆积层进行锤击处理，当驱动机构处于第二驱动状态时，驱动机构被配置为驱动锤击机构对堆积层进行加热处理。该加热锤击复合装置通过驱动机构的设置，使得通过电容充放电的方式，可实现电能与动能和热能的自由转换。可在完成每层堆积层后，立即根据堆积路径开展锤击和加热复合的方式进行处理。因此，该加热锤击复合装置具有操作简单、施工方便、效率高等优点，可以节省能源、降低成本。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，具体而言，涉及一种加热锤击复合装置。

背景技术

现有技术中，电弧丝材增材或熔覆过程中容易形成较厚的堆积层，且由于散热不均、热应力等原因，容易造成堆积层内部存在气孔、内应力、微裂纹等缺陷。锤击处理是一种有效的处理方法，通过锤击可在焊缝表面一定深度范围内形成压应力，改善焊缝内部应力状态，有助于提高疲劳强度和抗裂纹能力，且具有节省能源、降低成本的优点。然而，手动锤击方式劳动强度大，效率低，受技术人员能力影响严重，可重复性差。

发明内容

本发明的目的包括提供一种加热锤击复合装置，其能够通过电容充放电的方式，实现电能与动能和热能的自由转换。同时，可在完成每层堆积层后，立即根据堆积路径开展锤击和加热复合的方式进行处理。因此，该加热锤击复合装置具有操作简单、施工方便、效率高等优点，可以节省能源、降低成本。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明实施例提供一种加热锤击复合装置，用于对堆积层进行增材制造作业，加热锤击复合装置包括：

驱动机构，驱动机构包括第一驱动状态和第二驱动状态；

锤击机构，锤击机构与驱动机构传动连接，且当驱动机构处于第一驱动状态时，驱动机构被配置为驱动锤击机构对堆积层进行锤击处理，当驱动机构处于第二驱动状态时，驱动机构被配置为驱动锤击机构对堆积层进行加热处理。

在可选的实施方式中，

驱动机构包括电源，电源内设有第一电容和第二电容；

锤击机构包括感应线圈、储能弹簧以及锤击杆；第一电容的一端通过转换开关与感应线圈的一端电连接，另一端与感应线圈的另一端电连接，从而形成第一回路；第二电容的一端通过转换开关与锤击杆电连接，另一端通过导线与堆积层电连接，从而形成第二回路，转换开关用于可选地使第一回路和第二回路中的一个导通；

其中，当转换开关导通第一回路时，感应线圈与第一电容导通，驱动机构处于第一驱动状态，且在第一电容放电过程中，储能弹簧可在感应线圈产生的电磁力的作用下压缩，并可在放电完毕后带动锤击杆锤击堆积层；当转换开关导通第二回路时，锤击杆直接与第二电容导通时，驱动机构处于第二驱动状态，第二电容、锤击杆、堆积层与电源之间形成第二回路，且在瞬时大电流的作用下，锤击杆可对堆积层加热。

在可选的实施方式中，

第一电容和第二电容均为可快速充放电的电容，且最大充电电流为20A～100A。

在可选的实施方式中，

锤击机构还包括滚轮，滚轮与锤击杆间隔设置，且用于与堆积层抵接。

在可选的实施方式中，

滚轮的数量为两个，且相对地设置于锤击杆的前后侧。

在可选的实施方式中，

锤击杆为高强钢材料的圆形棒状结构。

在可选的实施方式中，