[发明专利]基于辊压和电弧的层状复合材料增材制造装置及方法

摘要

基于辊压和电弧的层状复合材料增材制造装置及方法，装置包括铺粉模块、连接支架、驱动气缸、焊枪、焊枪绝缘套、焊枪安装座和焊枪并紧螺杆。铺粉模块包括送粉接头、滑块、间隙调节构件、压辊和连接座；连接支架包括横板、竖板和滑轨。铺粉模块与驱动气缸连接，铺粉模块的滑块与连接支架的滑轨滑动配合；驱动气缸固定于连接支架；焊枪由焊枪并紧螺杆设于焊枪安装座内，焊枪安装座固定于连接支架上，拧动螺钉使得焊枪安装座在条形焊枪安装孔内移动以调节焊枪与铺粉模块之间的距离。本发明通过控制焊枪与铺粉模块之间的距离以及压辊颗粒的比例制造金属基复合材料零件，工艺简单，设备和材料成本低，提高了生产效率，具有良好的应用前景。

主权项

1.基于辊压和电弧的层状复合材料增材制造装置，其特征是：包括铺粉模块、连接支架、驱动气缸、焊枪、焊枪绝缘套、焊枪安装座和焊枪并紧螺杆；/n所述铺粉模块包括箱体、箱盖、送粉接头、箱体固定架、滑块、间隙调节构件、压辊、压辊轴、石墨压块和连接座；/n所述箱体为中空结构，箱体上部设有石墨压块安装板、下部设有间隙调节构件安装腔、与间隙调节构件安装腔对应的箱体上设有螺纹孔，石墨压块安装板上设有四个用来安装石墨压块的螺纹孔；/n所述箱体固定架下部设有两个相对的轴套和两个相对的箱体固定孔，上部的侧壁上设有四个滑块固定孔，顶部设有多个伸缩杆连接孔；/n所述间隙调节构件包括刮块、刮块固定板和调节螺杆；刮块上设有用来安装调节螺杆的圆孔，调节螺杆的末端设有转动盘，另一端上设有并紧螺母，调节螺杆上的转动盘安装在刮块上的圆孔内，并通过螺杆和刮块固定板将调节螺杆固定在刮块上，调节螺杆能够在刮块的圆孔内转动；/n所述压辊轴中间设有压辊轴中空腔，连接座中间设有与压辊轴中空腔直径相同且同轴的连接座中空腔；/n箱盖通过螺钉固定在箱体上；送粉接头固定安装在箱盖的中间位置；滑块通过螺钉固定在箱体固定架上；间隙调节构件安装在箱体的间隙调节构件安装腔内，其调节螺杆穿过箱体上的螺纹孔，并紧螺母安装于伸出箱体的调节螺杆上，拧松并紧螺母，转动调节螺杆使得间隙调节构件在间隙调节构件安装腔内左右移动以调节刮块与压辊之间的间隙，间隙调节完成后拧紧并紧螺母，从而控制调节刮块与压辊之间的间隙；压辊安装于压辊轴上，压辊轴的两端分别安装在箱体固定架上的轴套内，两个连接座与轴套的两端分别通过螺纹连接限位；石墨压块通过螺钉固定在石墨压块安装板上，其下端与压辊抵接，使得进入箱体内颗粒只能从刮块与压辊之间的间隙中流出；/n箱体通过螺钉固定在箱体固定架上；/n所述连接支架包括横板、竖板和滑轨；横板上设有条形焊枪安装孔、驱动气缸安装孔和机器人末端安装孔；横板和竖板固定连接，滑轨通过螺钉固定安装在竖板上；/n所述驱动气缸通过螺钉固定于连接支架上的驱动气缸安装孔内，铺粉模块上的箱体固定架通过螺钉与驱动气缸的伸缩杆固定连接，铺粉模块上的滑块与连接支架上的滑轨滑动配合，控制驱动气缸伸缩杆运动使得滑块在滑轨上运动以调节压辊对层状复合材料增材的压轧力；/n所述焊枪安装座通过螺杆螺母安装在连接支架横板上的条形焊枪安装孔内，焊枪安装座能够在条形焊枪安装孔内移动，以调节焊枪与铺粉模块之间的距离；焊枪绝缘套套装固定在焊枪上，焊枪安装在焊枪安装座内，通过焊枪绝缘套将焊枪与焊枪安装座隔开，并通过焊枪并紧螺杆将焊枪固定在焊枪安装座内，通过焊枪并紧螺母调整焊枪的高度。/n