[发明专利]一种便携型激光修复装置粉末输送系统

摘要

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。

主权项

1.一种便携型激光修复装置粉末输送系统，该粉末输送系统基于气力输送方式实现粉末非接触供给，采用直线水平布置方式，由圆柱形输送管路依次连接各部分，所述粉末输送系统包括气流引导管(2)、流体输送主管路(10)，其特征在于，所述的便携型激光修复装置粉末输送系统还包括小型调速气泵(1)、小型调速马达(3)、送粉器、光电检测传感器(9)、Y形分流管路(11)、同轴送粉喷嘴(12)；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；所述的光电检测传感器(9)垂直贴合在流体输送主管路(10)上并进行遮光处理；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，形成汇聚流体；操作人员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；所述的送粉器包括送粉器壳体、螺旋输送轴(5)、通气塞(6)、搅拌体(7)；所述的送粉器壳体由中间半封闭两端开放的圆筒形送粉器上壳体(4)和带有小直径圆筒出口的锥形送粉器下壳体(8)组成；送粉器上壳体(4)开设加粉口，并利用通气塞(6)保证送粉器内气压稳定，小型调速马达(3)内置其中；所述的螺旋输送轴(5)与小型调速马达(3)输出轴连接，贯穿整个壳体，其螺旋部分延伸至送粉器下壳体(8)出口部分；搅拌体(7)安装在螺旋输送轴(5)的螺旋部分的上方，减小粉末对送粉器出口处的压力；粉末依靠自重下落至送粉器出口，在螺旋结构的旋转搅动下，沿螺旋槽均匀输出，通过改变小型调速马达(3)的转速，可调整粉末输送量；所述的同轴送粉喷嘴(12)采用环绕中心腔体的两通道一体式结构，包括固定连接结构(13)、中心腔体结构(14)、两相流体输送通道(15)；所述的固定连接结构(13)与送粉系统基体连接；所述的中心腔体结构(14)为光路提供通行通道，采用锥形结构，其壁面与激光的锥形聚焦光路表面平行；所述的两相流体输送通道(15)依次为连接段(16)、引入段(17)和汇聚段(18)，使气固两相流具有良好的输送特性；所述连接段(16)即为入口段，可与水平输送管路直接对接，避免管路弯曲对流体流动造成的影响；所述引入段(17)，上部分为内壁流线型收缩结构，对进入喷嘴的流体进行整流，使气体与粉末的流动轨迹混合收缩、均匀加速，利于流体在后续结构中稳定流动；下部分为等直径倾斜圆柱形通道结构，使用较小的倾斜角度，完成流体流向改变，具有引导流体流动的作用；所述汇聚段(18)通道采用锥形渐缩方式，对流体进行汇聚。