一种复合运动送粉器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于激光材料加工和先进制造技术领域，具体设及一种复合运动送粉 器，它特别适合于流动性差或无流动性粉末的自动送粉，可W满足激光烙覆和激光=维制 造技术的需要。
【背景技术】
[0002] 激光烙覆技术在冶金、机械、航空、航天等领域获得了广泛的应用，而激光烙覆送 粉器是其中的关键装备，目前，国内外使用的自动送粉器种类较多，包括:刮吸式、刮板式、 螺旋式、鼓轮式、毛细管式、气动式等。上述不同种类的送粉器虽然各有特点，但是对于流动 性差的细粉、侣粉、氧化侣粉的送给都存在不同程度的问题。
[0003] 粉末学研究表明，大于100皿的粒子较难产生粒子间的相互作用，表现出较好的流 动性;而小于10化m的粉末，它们的表面积大，容易产生粒子间的相互作用，表现为流动性 差。细小粉末流动性差的原因是因为相邻粒子间引力产生的粘附作用较强，而且粉末粒子 与器壁间的粘附作用也较强；同时，细小粉末的粘附作用会表现为粒子间的凝聚现象，粘附 作用和凝聚作用合称为粘聚性，粉末产生粘聚性的原因包括:①干燥状态下的范德华力、静 电力;②吸湿状态下的桥接和毛细管作用;③密度小;④表面粗糖度大等。
[0004] 目前，常规送粉器送给150目（106皿）W上的较粗粉末效果较好;对于粒度200目 (75WI1) W下的细小粉末，由于粘聚性强导致其流动性差甚至没有流动性，容易在粉斗中造 成堵塞，即使采用揽拌杆也难W达到满意的送粉效果。粉末在送粉器中的流动性还与其安 息角有关，安息角的定义为：当粉末自漏斗落下堆积成圆锥体，该圆锥体的母线与水平面之 间的夹角称为粉末的安息角。150~300目不诱钢粉和侣粉的安息角分别为36°和60°左右， 安息角越大，粉末的流动性越差。
[0005] 螺旋送粉器虽然可W送给流动性差的粉末，但是在一个螺距的送粉过程中，会产 生粉末流量不均匀的现象，即螺旋送粉的"脉动现象"。其原因有两个:第一个原因是当螺旋 的端面运动到不同的位置时，落粉的位置在圆周上持续变化，容易造成送给量的差异，特别 是当螺杆水平横向布置时，螺旋叶轮转动到不同角度时与筒壁形成的存料空间不同，粉末 受到的阻力有较大差异，表现为在65°旋转角附近出现送粉脉冲。第二个原因是，由于流动 性差的粉末在圆管内的"团聚"、"成拱"作用较强，在螺旋叶轮的推动作用下，会在不同的旋 转角产生随机落粉现象，从而造成粉末的不均匀送给。
[0006] 纯气动送粉法虽然可W解决粉末在漏斗中的堵塞问题，但是其粉末送给精度较 差，不能满足激光烙覆的要求。
[0007] 流动性差的粉末难W均匀送给的问题严重影响了激光烙覆技术的发展和应用，因 此，研究适合于微细、流动性差粉末均匀定量送给的送粉器具有重要的现实意义。 【实用新型内容】
[000引为了解决现有送粉器难W均匀送给微细粉末的问题，本实用新型公开了一种复合 运动送粉器，该装置在送给细小合金钢粉末、侣合金粉末、陶瓷粉末等流动性差的粉末时不 会出现堵塞现象，送粉过程稳定，送给量均匀且连续可调。
[0009] 本实用新型的技术方案为:一种复合运动送粉器，其特征在于:所述送粉器包括推 进轴、筒体、粉斗、滑块和转盘；
[0010] 所述筒体包括上、下筒体二部分;粉斗位于下筒体内，所述推进轴的一端穿过上筒 体伸入到下筒体内，推进轴下部有揽拌杆，其底部安装有螺旋叶轮，揽拌杆和螺旋叶轮位于 粉斗内；连通管的两端分别位于上、下筒体内，用于使上、下筒体的气压稳定一致；
[0011] 所述下筒体上安装有出粉管，出粉管的入粉口与粉斗的落粉管分别位于滑块两端 的上方;滑块的两端分别为落粉端和吸粉端，滑块安装在转盘上，滑块的旋转和定位中屯、为 转盘的中屯、轴;转盘上开有粉槽，转盘与主传动轴连接，使其能够在主传动轴带动下转动；
[0012] 工作时，所述筒体保持气密性，送入粉斗内的粉末被揽拌杆打散，避免粉末在粉斗 中形成拱结构，推进轴底部的螺旋叶轮按照设定的速度反转推送粉末，并通过落粉管进入 转盘的粉槽内并逐渐充满粉槽，所述滑块对粉槽内的粉末进行整平，转盘随主传动轴转动， 使粉槽内的粉末转动到出粉管的入粉口处时被出粉管吸出，完成送粉过程。
[0013] 本实用新型的送粉原理为螺旋叶轮推进和转盘式抽吸相结合的复合运动送粉方 式，特别适用于流动性差或无流动性的粉末，通过上述复合运动方式使得粉末送给量均匀 且连续可调。具体而言，本实用新型的特点体现在W下几个方面：
[0014] (1)所述送粉器包括上、下两个筒体，通过中间盖板连接;上、下筒体的筒壁可W采 用透明材料(如有机玻璃材料等），W便观察送粉过程。
[0015] (2)所述送粉器推进轴与转盘的转速之比K需要是常数，运是保证均匀送粉的前提 条件，该常数与推进轴下部螺旋叶轮的尺寸W及转盘环形槽的尺寸有关。
[0016] (3)所述推进轴的一端在上筒盖上可W与外部电机B相连，并通过轴肩固定在推进 轴支撑座上，推进轴上的揽拌杆用于打散粉末，避免粉末在粉斗中形成拱结构，推进轴底部 的螺旋叶轮按照设定的速度反转推送粉末。
[0017] 在送粉过程中，粉末被定量推送到粉斗的落粉管内，粉斗的落粉管内预留长度为h 的空间，所述长度为h的预留空间，其作用是将螺旋叶轮的脉动送粉方式转变为连续均匀的 送粉方式，且满足W下条件:h含0.5d- tga;其中，d为落粉管的内经，a为粉末的安息角。
[0018] (4)所述滑块为整体平面式结构，其作用是整平转盘环形槽内的粉末，滑块的旋转 和定位中屯、为转盘的中屯、轴。
[0019] (5)所述滑块上固定有挡粉块，所述挡粉块可W是橡胶、海绵或其它弹性材料，由 于在转盘的环形粉槽内采用弹性挡粉块而不是刚性导向块，避免了细粉对挡粉块缝隙的充 填卡死现象，显著提高了送粉器的可靠性。
[0020] 本实用新型采用螺旋叶轮推进和转盘式抽吸的复合送粉方式，通过设定推进轴与 转盘的转速之比K，预留粉斗落粉管内的空间长度h，避免了常规螺旋送粉器的脉动现象，实 现了螺旋叶轮推进粉末的均匀送给;通过整体平面式滑块结构，并采用柔性挡粉块，避免了 细粉对挡粉块缝隙的充填卡死现象，显著提高了送粉器的可靠性。本实用新型成功解决了 流动性差或无流动性粉末的均匀送粉难题，该送粉技术的突破对于激光烙覆和送粉式激光 =维成形技术都具有重要的意义。
【附图说明】
[0021 ]图1为本实用新型实例提供的送粉器的外部形状主视图。
[0022] 图2为图1送粉器的俯视图。
[0023] 图3为拆除掉壳体的送粉器左视图。
[0024] 图4为推进轴整体主视图。
[0025] 图5为安装有滑块的转盘俯视图。
[00%]图6为滑块的主视图。
[0027]图7为滑块的俯视图。
[00%]图8为滑块的仰视图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步说明。在此需要说明的是， 对于运些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此 夕h下面所描述的本实用新型各个实施方式中所设及到的技术特征只要彼此之间未构成冲 突就可W相互组合。
[0030] 如图1~3所示，本实用新型实例提供的复合运动送粉器包括推进轴1、连通管3、出 粉管4、粉斗5、筒体、滑块6和转盘7。
[0031] 如图1、3、4所示，筒体包括上、下筒体二部分，上筒体由上筒盖51、上筒壁52和中间 盖板55连接而成，下筒体由中间盖板55、下筒壁56和底板57构成。上筒盖51上开有带加粉盖 51A的加粉口51B。筒体结构简单紧凑，便于拆装;筒壁可W采用透明材料制作，W方便观察 送粉过程。所有筒壁和盖板连接处均加装密封圈，筒体应保持整体的气密性。
[0032] 推进轴1通过支撑座2固定在上筒盖51上，推进轴1下部安装有揽拌杆11，揽拌杆11 的作用是打散粉末，增加其流动性，推进轴1底部安装有螺旋叶轮12,螺旋叶轮12的作用是 定量推送粉末。粉斗5位于下筒体内，且揽拌杆11和螺旋叶轮12位于粉斗5内；出粉管4的一 端位于下筒壁56内，并通过支撑座固定在中间盖板55上。
[0033] 如图3、图4和图5所示，转盘7为中间开圆周孔上带环形槽73的圆盘，位于下筒体 内，主传动轴15的上端穿过底板57,并通过压盖71与转盘7固定连接，并且主传动轴15上安 装有弹黃72,使转盘7通过压盖71和弹黃72定位，利用弹黃72的弹力使滑块6与转盘7结合， 减少了转盘7对滑块6造成的磨损。
[0034] 如图5~8所示，滑块6安装在转盘7上，为上表面平整的蝴蝶结状的整体结构，滑块 6用于整平转盘7内环形槽73内的粉末，滑块6的旋转和定位中屯、为转盘7的中屯、轴。
[0035] 滑块6的一端为落粉端，落粉端开有倒锥形的落粉通孔61A，落粉通孔61A与粉斗5 的落粉管相连;滑块6另一端为吸粉端，其上开有倒锥形的吸粉通孔61B，出粉管4的入口与 吸粉通孔61B相连；
[0036] 滑块6底部固定有挡粉块62A、