[发明专利]一种可调流速流向大型粉末床增减材设备排烟除尘系统

说明书

一种可调流速流向大型粉末床增减材设备排烟除尘系统，包括机架、排烟除尘系统及铺粉刮刀监测系统，机架上部和气氛保护罩连接，气氛保护罩内设铺粉刮刀监测系统，以及排烟除尘系统的气墙结构、进气结构、排烟结构；机架下部安装有排烟除尘系统的粉尘过滤系统，粉尘过滤系统与外部进气管及外部出气管连接，外部进气管经电磁流量调节阀连接进气结构、气墙结构，外部出气管连接排烟结构；进气结构、排烟结构连接在工作台面上部；气氛保护罩上布置有监测相机；本发明可在粉末床增减材过程中实时监测流速流向从而实时调节流速流向，有效去除烟尘，同时抑制零粉末扬起，高效维持流场稳定性，减少气流浪费，具有控制灵敏、结构稳定、降低成本等优点。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，具体涉及一种可调流速流向大型粉末床增减材设备排烟除尘系统。

背景技术

为了克服传统加工制造方式及增材制造的局限性，增减材复合制造技术在增材制造和减材制造工艺基础上被提出，该技术融合增材制造和减材制造技术的优势，能够获得结构复杂、组织致密、形状精度和表面质量高的零件，增减材混合制造为复杂结构件的制造提供了一种新的技术思路。现有的增减材混合制造方法大致可以分为先整体增材后减材与增减材交替进行两种制造模式。但前者相对而言只适用于几何结构相对简单的零件。对于结构复杂且表面精度要求高的零件，可采用增减材交替混合制造工艺，在干涉障碍物未成形之前先对已成形部分进行精加工切削，既缓解了加工复杂内腔等特征时的刀具干涉问题，又可以保证零件表面的精度要求。

现有的增减材一体化设备(申请号为202110598775.3，名称为一种粉末床五轴增减材复合制造装备)，其结构原理为基于铣削机床进行改造，融入了粉末床增材装置，实现增材制造和减材制造的交替进行，制造出高质量的复杂构件，工作原理为先增材制造工艺打印特定层数后(依照工艺数据包设定循环次数)，开始减材制造工艺过程，对复杂零件的内部结构等重要位置进行减材加工，以提高零件表面质量及精度；减材制造工艺完成后，再次循环数次增材制造工艺过程，再之后是减材制造过程，如此往复，最终完成对复杂零件的高质量制造。但还存在以下缺点：粉末床增减材一体化设备其成型腔腔体尺寸相较于粉末床增材设备存在成形腔体积进一步增大，气流流速流向不可控，造成腔体气流紊乱，造成气体浪费，增加零件加工成本；同时粉末床增材过程中产生的烟尘无法顺利排出，从而影响零件质量；减材过程中不可控气流造成粉末床铺粉过程中余下的粉末扬起，影响减材过程，从而影响零件质量。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可调流速流向大型粉末床增减材设备排烟除尘系统，可在粉末床增减材过程中实时监测流速流向从而实时调节流速流向，有效去除烟尘，同时抑制粉末扬起，高效维持流场稳定性，减少气流浪费，具有控制灵敏、结构稳定、降低成本等优点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种可调流速流向大型粉末床增减材设备排烟除尘系统，包括机架1、排烟除尘系统及铺粉刮刀监测系统8，机架1上部和气氛保护罩11连接，气氛保护罩11内设铺粉刮刀监测系统8，以及排烟除尘系统的气墙结构3、进气结构4、排烟结构6；

机架1下部安装有排烟除尘系统的粉尘过滤系统14，粉尘过滤系统14与外部进气管13及外部出气管18连接，外部进气管13连接第一电磁流量调节阀16及第二电磁流量调节阀17，第一电磁流量调节阀16连接进气结构4，第二电磁流量调节阀17连接气墙结构3，气墙结构3安装在机架1上部中间位置，外部出气管18连接排烟结构6；进气结构4、排烟结构6连接在工作台面10上部；

气氛保护罩11顶部布置有第一监测相机2，前端下部布置有第二监测相机5。