[发明专利]一种旋转超声振动气体载流送粉器及电弧增材系统

说明书

本发明属于金属材料领域，具体涉及一种旋转超声振动气体载流送粉器及电弧增材系统。包括粉筒和设置在粉筒的下方的转送室；粉筒内设置可旋转的超声振动搅拌棒，通过超声振动并搅拌使粉筒内的粉料通过粉筒底端的粉筒通孔均匀的落入转送室内；转送室内设有圆周面上均布有多个孔槽的轮毂和转送室通孔，转送室通孔上部与气瓶连接，粉筒内的粉料落入转送室后，轮毂转动，从而带动轮毂孔槽内的粉料进入转送室通孔内，轮毂转送的粉末从通孔底部通过气体均匀稳定地输送到熔敷金属中。本发明通过可旋转的超声波振动棒可以解决粉末流动性差无法从粉筒中落下的问题，增加了送粉器在不同流动性粉末的适用性。

技术领域

本发明属于金属材料领域，具体涉及一种旋转超声振动气体载流送粉器及电弧增材系统。

背景技术

目前，工业对于金属材料的性能要求逐渐提高，如何方便快捷的调整合金成分进行材料加工提高零件的性能成为研究的热点，通过气体载流送粉的方式将合金粉末吹送到熔池中与焊丝进行高温冶炼可以有效改善固定成分的焊丝性能难提升的问题，但是不同合金粉末的制作方式及粒径大小有很大的不同，送粉器在送粉过程中很容易遇到粉末流动性差从而堵塞落粉孔无法顺利转送，如专利CN2788954Y公开一种焊接负压送粉设备，包括一粉筒、一紧接于粉筒下方的转送室、一设于转送室内的轮毂。粉筒通过气管与转送室贯通；转送室内横设一由电机驱动的转轴，该转送室底部也有一下泄孔；轮毂可拆装与转送室的转轴上，轮毂圆周还设有若干孔槽。通过粉筒内保持负压，可使粉料从粉筒中落下，在通过轮毂的转动输送粉料。这种负压送粉器虽然可以通过转速和槽口的大小数量解决送粉量控制的问题，但由于轮毂与粉筒的通孔及落粉孔直接相连，若送粉量太大，很能造成送粉管道的堵塞，而且对于粘度比较高，易于聚块堆积，流动性较差的非球化粉，很难让粉料下落到转送室内部，使得轮毂输送粉料时粉量很难把控。

随着机器人焊接自动化和3D打印技术的发展，通过增材制造的方式生产复杂结构的金属零件越来越成为科研的重点，典型的电弧增材就是利用自动化的焊接机器人和数字化的送丝系统，通过合理控制热输入和送丝量使机器人按照设定好的加工路径将焊丝熔化成液态的熔敷金属，一层一层的堆积直到零件加工完成，但是焊丝中合金成分是固定的，如果想提高零件的性能，只能通过用不同成分的焊丝进行增材制造，使得零件加工耗费时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋转超声振动气体载流送粉器及电弧增材系统。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种旋转超声振动气体载流送粉器，包括粉筒和设置在粉筒的下方的转送室；

所述粉筒内设置可旋转的超声振动搅拌棒，通过超声振动并搅拌使粉筒内的粉料通过粉筒底端的粉筒通孔均匀的落入转送室内；

所述转送室内设有圆周面上均布有多个孔槽的轮毂和转送室通孔，转送室通孔上部与气瓶连接，粉筒内的粉料落入转送室后，轮毂转动，从而带动轮毂孔槽内的粉料进入转送室通孔内，轮毂转送的粉末从通孔底部通过气体均匀稳定地输送到熔敷金属中。

进一步的，所述粉筒上部设有粉筒顶盖，所述粉筒下部呈漏斗状，漏斗状的底部设有粉筒通孔。

进一步的，可旋转的超声振动搅拌棒上设置搅拌轴，所述搅拌轴与振动搅拌棒轴线垂直设置，且搅拌轴设在振动搅拌棒的下部。

进一步的，还包括固定装置，换能器和变幅器；固定装置与电机连接，换能器与变幅器套装在振动搅拌棒上。

进一步的，所述转送室上还设有阶梯枢孔，枢孔内部装设有轴承，转轴穿过轴承一端与转送室内的轮毂连接，另一端伸出转送室与电机连接。

进一步的，转送室底部中心位置有一泄粉孔，排放转送室腔体内部多余的粉末。

进一步的，所述轮毂可拆装的紧固于转送室的转轴上，轮毂的圆周面上的槽孔的数量和大小均可根据粉料的类型和需要的送粉量确定。

进一步的，通过调节气流量的值、电机的转速或更换带有不同槽孔的轮毂来获得不同的送粉速度。