[实用新型]一种钛合金保护舱装置

说明书

本实用新型一种钛合金保护舱装置，包括圆形工作台、固定板、基板、橡胶圈、固定夹、薄膜、圆形铁圈架、进气管，圆形工作台设有多个等角度分布的T型槽，T型槽内设有T型块，固定板通过螺栓固定在T型块上，基板通过螺栓固定在固定板上，橡胶圈压紧薄膜外侧且与圆形工作台四周贴合密封，固定夹固定住圆形铁圈架且从薄膜外侧面压紧，薄膜贴合圆形铁圈架四周，圆形铁圈架放置圆形工作台上表面且与薄膜内侧贴合，进气管固定在圆形铁圈架中竖着的铁棒上。本实用新型基于六轴机器人激光同轴送粉设备改进，设备成本低。

技术领域

本实用新型涉及激光增材制造技术领域，特别是一种钛合金保护舱装置。

背景技术

激光增材制造技术是从二十世纪九十年代初期逐渐发展起来了一项基于快速成型和激光熔覆原理的先进制造技术，包含了激光技术、数控技术、材料成型技术、传感器技术等，该技术能实现高性能复杂结构无模具、快速、全致密、近净成形制造，同时对具有一定深度缺陷或服役损伤零件的修复再制造领域具有广泛的前景。该技术主要原理：以“离散+堆积”的成形思想为基础，利用高能激光束束局部熔化金属表面形成熔池，同时将金属原材料同轴送入熔池或者平铺基体金属表面直接熔化，形成与基体金属冶金结合，按照零件分层截面轮廓轨迹逐层扫描堆积材料，最终形成三维实体零件或仅需进行少量加工的近形件。

钛合金具有比强度高、耐腐蚀等优异性能，是航空航天领域常用的一种轻质结构材料，由于钛合金导热性能差，同时在300℃以上钛合金容易吸氢、吸氧、吸氮，高温氧化导致零件成型及性能差，因此钛合金零件的激光增材制造处于隔绝空气的真空环境或惰性气体环境氛围中，这样对设备提出了更高要求，如公开号为CN201811220175的中国实用新型专利《一种3D打印仓装置及打印方法》、公开号为N201630156961的中国实用新型专利《金属3D打印机》，高昂的设备、操作人员的投入、使用成本高都制约着科研机构、高校、企业对钛合金激光增材技术的应用的推进与发展。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种钛合金保护舱装置，该装置基于六轴机器人激光同轴送粉设备改进，避免了激光增材技术带来的高昂的设备费用、操作人员的额外投入、使用成本偏高等问题。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种钛合金保护舱装置，包括圆形工作台、固定板、基板、橡胶圈、固定夹、薄膜、圆形铁圈架、进气管，所述圆形工作台设有多个等角度分布的T型槽，所述T型槽内设有T型块，所述固定板通过螺栓固定在T型块上，所述基板通过螺栓固定在固定板上，所述橡胶圈压紧薄膜外侧且与圆形工作台四周贴合密封，所述固定夹固定住圆形铁圈架且从薄膜外侧面压紧，所述薄膜贴合圆形铁圈架四周，所述圆形铁圈架放置圆形工作台上表面且与薄膜内侧贴合，所述进气管固定在圆形铁圈架中竖着的铁棒上。

进一步的，所述圆形工作台直径为800mm，厚度35mm，上表面均匀分布8条T型槽，T型槽长350mm，高为20mm，材质为HT200；所述T型块型号为M8，中心螺纹孔为φ8，表面硬度32-37HRC，4个T型块均匀分布于T型槽内且可根据固定板尺寸调节所处固定位置。

进一步的，所述固定板四顶角处分布着沉头孔且对应基板沉头孔处有φ8螺纹孔，厚度25mm材质为碳钢；所述基板每边均匀分布3个沉头孔，厚度10mm，材质为钛合金TC4；所述螺栓通过固定板上沉头孔压紧在圆形工作台上表面，再将基板固定紧与固定板表面。

进一步的，所述橡胶圈材质为橡胶；所述固定夹为铁皮与铁丝组成；所述薄膜为耐高温薄膜，厚度为0.3mm，且缝合处采用耐高温胶带粘连。

进一步的，所述圆形铁圈架使用的铁棒直径为6mm，上下为直径为790mm圆形铁圈，竖直为4根铁棒均匀分布，高为500mm，采用焊接方式连接；所述进气管材质为碳钢，内径为8mm，外径为12mm，位于圆形铁圈架的4根竖直铁棒下端50mm处，采用焊接方式连接且进气管通入氩气。

与现有技术相比，本实用新型钛合金保护舱装置的有益效果是：