用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置制造方法及图纸

用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置，本发明专利技术针对湿法水下激光在线维修技术的耗材送给需求，解决现有激光在线维修送料设备难以直接置于水下的问题。本发明专利技术的输送装置包括防水壳体、输送管组件、料斗盒、电机齿轮盒、搅拌装置和多层同轴输送头，输送管组件中2根输送管分别与电机齿轮盒相通，在每根输送管内设置有螺旋输送杆，电机齿轮盒中的电机通过主动轮与螺旋输送杆上的从动轮啮合，多层同轴输送头的正面开有多条同轴圆弧槽，其背面开有多个圆口，多层同轴输送头通过金属软管与输送管组件的出料口相连。本发明专利技术的粉料输送装置能够直接在水下工作，采用的多层同轴输送头，实现了多层耗材的送料。

Multi layer coaxial powder conveying device for wet underwater laser online maintenance

For multilayer coaxial powder laser online maintenance of wet material conveying device, the invention for laser online maintenance of wet supplies to demand, to solve the existing laser online maintenance feeding equipment is difficult to directly under water problems. The delivery device of the invention comprises a waterproof shell and a conveying pipe assembly, hopper box, motor gear box, stirring device and multilayer coaxial feeding head, pipe assembly 2 conveying pipe are respectively communicated with the motor gear box, each conveying pipe is provided with a screw conveyor motor, gear box through initiative wheel and screw conveyor on the driven gear, the positive multilayer coaxial delivery head provided with a plurality of coaxial circular groove, the back is provided with a plurality of round, multilayer coaxial transmission head connected by a metal hose and pipe assembly outlet. The powder conveying device of the invention can work directly under the water, and adopts the multilayer coaxial conveying head, so as to realize the feeding of the multilayer consumables.

【技术实现步骤摘要】
用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置
本专利技术属于材料加工
，具体涉及一种用于湿法水下激光在线维修技术的多层同轴送粉装置。
技术介绍
受损零件的在线修复一直是人们孜孜追求的一种维修方式，这种维修方式要求对零件的原位不拆解维修，因此，维修的实施将面临零件的具体服役环境，其中，最具挑战性的就是水环境下的零件在线维修。目前，国内外已经发展出多种水下在线维修技术，其中最具代表性的是水下焊接技术，该技术采用特殊的焊接耗材直接在水环境中在进行焊接维修，其效果良好，然而随着水环境的加深，此种技术的适应性就变得越来越差，为此人们引进了其它的水下在线维修技术。局部干法激光维修技术就是其中最典型的水下维修新技术，然而，局部干法激光焊接采用的局部干燥环境的营造并不简单，并且随着水压越来越大其可行性也变得越来越低。直接在水环境下的激光维修技术可以很好地避免这些问题，并且可以适应深水环境下的在线维修，但是，目前该技术的发展才刚刚起步，其相应的配套设施发展并不完善，其中维修过程中的原料输送就面临着非常大的困难。在空气环境中，可以采用惰性气体吹送粉材的方式解决激光加工过程的送料问题，也可以采取同步输送丝材的方式来完成此过程。但是在水环境中要面临强大的静水压力，采用惰性气体吹送粉材是不可能的，考虑到现有的技术手段，则只能采取送丝的方式来完成激光加工过程的送料问题。然而，采用丝材输送的方式并不能发挥在线维修的灵活性，不能根据不同材料的不同要求方便的改变成分配比。根据不同要求灵活的改变材料成分正是粉材所具备的优势之一，为此，想要发挥出水下在线维修技术的灵活性，有效的水下粉材输送装置的开发是必要的。有研究表明，采用单一的金属粉体材料作为水下激光修复耗材所制备出的修复层成形质量较差，采用保护药皮覆盖金属粉末层的送料方式制备出的修复层质量有较大幅度的改善，采用呈梯度的多层耗材的送料方式制备出的修复层质量有了更大幅度的提升。综合来看，简单的送料装置并不能满足水下在线维修的需求，开发一种专用送粉装置对于水下在线激光维修技术的发展具有重要的促进作用。
技术实现思路
本专利技术针对湿法水下激光在线维修技术的耗材送给需求，解决现有激光在线维修送料设备难以直接置于水下，熔覆效率较低的问题，而提供一种新型的用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置。本专利技术用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置防水壳体、输送管组件、料斗盒、电机齿轮盒、搅拌装置和多层同轴输送头，输送管组件包括2根水平间隔设置的输送管，2根输送管的一端均分别与电机齿轮盒相通，2根输送管的另一端相交并延伸形成输出管段，输出管段的管端开有多个出料口，2根输送管之间通过支管相连通，在每根输送管内设置有螺旋输送杆，每根螺旋输送杆伸入电机齿轮盒的一端均设置有从动轮，2根螺旋输送杆上的从动轮相互啮合，在电机齿轮盒中设置有第一电机，在第一电机的转轴上设置有主动轮，该主动轮与一根螺旋输送杆上的从动轮相互啮合，在电机齿轮盒的上方设置有料斗盒，在料斗盒中设置有搅拌装置，料斗盒的下部呈漏斗形，料斗盒的下料口通过连接管与输送管组件中的支管相连通，料斗盒、输送管组件和电机齿轮盒形成粉料输送组件，在防水壳体内放置有多个粉料输送组件，输送管组件中的输出管段的出料口从防水壳体的侧壁伸出；其中多层同轴输送头为半圆盘，在半圆盘的一侧盘面开有多条同轴圆弧槽，在半圆盘的另一侧盘面开有多个圆口，每个圆口均与圆弧槽相通，金属软管的一端与输出管段的出料口相连，金属软管的另一端与多层同轴输送头中的一个圆口相连。本专利技术用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置能够根据不同的维修需求更换相应的配件，使用方便，结构简单，成本低廉，且使用寿命长，能有效解决现有湿法水下激光维修技术设备不配套的问题。本专利技术所述的用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置包含以下优点与效益：1、本专利技术采用机械输送的方式，并且带有搅拌功能，在输送口端部采用了单向流通阀，避免了水环境下的液体回流问题；2、本专利技术采用了伺服电机驱动的螺旋输送装置，可通过控制电机的转速来控制粉料的输送量；3、本专利技术采用往复式双路送粉宽管，保证了送粉的连续性；4、本专利技术用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置能够直接在水下工作，采用的多层同轴输送头，针对水下环境中的激光修复过程，实现了多层耗材的送料，从而有效解决了单层材料成形质量不佳的问题；5、本专利技术采用的可挠性金属软管连接方式一方面解决了高静水压力下塑料软管易变形的问题，另一方面为水下激光加工过程的柔性需求提供了一定的保障，本专利技术的用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置可适用于水下300m以下，熔覆效率高，可以与空气中的熔覆速度相当，达到0.1～0.2平方米每小时。附图说明图1为本专利技术用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置的整体结构示意图；图2为粉料输送组件的结构示意图；图3为具体实施方式七所述的搅拌装置的结构示意图；图4为螺旋输送杆的结构示意图；图5为具体实施方式二所述的输送管内部的结构示意图；图6为多层同轴输送头的正面结构示意图；图7为多层同轴输送头的背面结构示意图。具体实施方式具体实施方式一：本实施方式用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置防水壳体1、输送管组件2、料斗盒3、电机齿轮盒4、搅拌装置5和多层同轴输送头12，输送管组件2包括2根水平间隔设置的输送管2-1，2根输送管2-1的一端均分别与电机齿轮盒4相通，2根输送管2-1的另一端相交并延伸形成输出管段2-2，输出管段2-2的管端开有多个出料口，2根输送管2-1之间通过支管2-3相连通，在每根输送管2-1内设置有螺旋输送杆8，每根螺旋输送杆8伸入电机齿轮盒4的一端均设置有从动轮13，2根螺旋输送杆8上的从动轮13相互啮合，在电机齿轮盒4中设置有第一电机9，在第一电机9的转轴上设置有主动轮10，该主动轮10与一根螺旋输送杆8上的从动轮13相互啮合，在电机齿轮盒4的上方设置有料斗盒3，在料斗盒3中设置有搅拌装置5，料斗盒3的下部呈漏斗形，料斗盒3的下料口通过连接管6与输送管组件2中的支管2-3相连通，料斗盒3、输送管组件2和电机齿轮盒4形成粉料输送组件，在防水壳体1内放置有多个粉料输送组件，输送管组件2中的输出管段2-2的出料口从防水壳体1的侧壁伸出；其中多层同轴输送头12为半圆盘，在半圆盘的一侧盘面开有多条同轴圆弧槽12-1，在半圆盘的另一侧盘面开有多个圆口12-2，每个圆口12-2均与圆弧槽12-1相通，金属软管的一端与输出管段2-2的出料口相连，金属软管的另一端与多层同轴输送头12中的一个圆口12-2相连。本实施方式用于湿法水下激光在线维修技术的多层同轴送粉装置，其主要包括送料主体和输送头，两者采用可挠性金属软管连接；所述送料主体包括防水壳体、输送管组件和料斗盒，其中料斗之间可采用金属横梁连接，料斗主体通过三角支撑结构与壳体连接，以保证料斗的稳定性，防止送料过程中的抖动和共振。本实施方式封闭型料斗带有机械搅拌功能，其作用是保证输送过程中粉料的均匀，搅拌装置设于料斗盖上，由伺服电机驱动，盖子与料斗连接位置设有防水电接触点以供伺服电机的电力驱动需求；所述输送管组件具备机械输送功能，采用螺旋输送杆内置于输送管，螺旋杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置，其特征在于该用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置防水壳体(1)、输送管组件(2)、料斗盒(3)、电机齿轮盒(4)、搅拌装置(5)和多层同轴输送头(12)，输送管组件(2)包括2根水平间隔设置的输送管(2‑1)，2根输送管(2‑1)的一端均分别与电机齿轮盒(4)相通，2根输送管(2‑1)的另一端相交并延伸形成输出管段(2‑2)，输出管段(2‑2)的管端开有多个出料口，2根输送管(2‑1)之间通过支管(2‑3)相连通，在每根输送管(2‑1)内设置有螺旋输送杆(8)，每根螺旋输送杆(8)伸入电机齿轮盒(4)的一端均设置有从动轮(13)，2根螺旋输送杆(8)上的从动轮(13)相互啮合，在电机齿轮盒(4)中设置有第一电机(9)，在第一电机(9)的转轴上设置有主动轮(10)，该主动轮(10)与一根螺旋输送杆(8)上的从动轮(13)相互啮合，在电机齿轮盒(4)的上方设置有料斗盒(3)，在料斗盒(3)中设置有搅拌装置(5)，料斗盒(3)的下部呈漏斗形，料斗盒(3)的下料口通过连接管(6)与输送管组件(2)中的支管(2‑3)相连通，料斗盒(3)、输送管组件(2)和电机齿轮盒(4)形成粉料输送组件，在防水壳体(1)内放置有多个粉料输送组件，输送管组件(2)中的输出管段(2‑2)的出料口从防水壳体(1)的侧壁伸出；其中多层同轴输送头(12)为半圆盘，在半圆盘的一侧盘面开有多条同轴圆弧槽(12‑1)，在半圆盘的另一侧盘面开有多个圆口(12‑2)，每个圆口(12‑2)均与圆弧槽(12‑1)相通，金属软管的一端与输出管段(2‑2)的出料口相连，金属软管的另一端与多层同轴输送头(12)中的一个圆口(12‑2)相连。...

【技术特征摘要】
1.用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置，其特征在于该用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置防水壳体(1)、输送管组件(2)、料斗盒(3)、电机齿轮盒(4)、搅拌装置(5)和多层同轴输送头(12)，输送管组件(2)包括2根水平间隔设置的输送管(2-1)，2根输送管(2-1)的一端均分别与电机齿轮盒(4)相通，2根输送管(2-1)的另一端相交并延伸形成输出管段(2-2)，输出管段(2-2)的管端开有多个出料口，2根输送管(2-1)之间通过支管(2-3)相连通，在每根输送管(2-1)内设置有螺旋输送杆(8)，每根螺旋输送杆(8)伸入电机齿轮盒(4)的一端均设置有从动轮(13)，2根螺旋输送杆(8)上的从动轮(13)相互啮合，在电机齿轮盒(4)中设置有第一电机(9)，在第一电机(9)的转轴上设置有主动轮(10)，该主动轮(10)与一根螺旋输送杆(8)上的从动轮(13)相互啮合，在电机齿轮盒(4)的上方设置有料斗盒(3)，在料斗盒(3)中设置有搅拌装置(5)，料斗盒(3)的下部呈漏斗形，料斗盒(3)的下料口通过连接管(6)与输送管组件(2)中的支管(2-3)相连通，料斗盒(3)、输送管组件(2)和电机齿轮盒(4)形成粉料输送组件，在防水壳体(1)内放置有多个粉料输送组件，输送管组件(2)中的输出管段(2-2)的出料口从防水壳体(1)的侧壁伸出；其中多层同轴输送头(12)为半圆盘，在半圆盘的一侧盘面开有多条同轴圆弧槽(12-1)，在半圆盘的另一侧盘面开有多个圆口(12-2)，每个圆口(12-2)均与圆弧槽(12-1)相通，金属软管的一端与输出管段(2-2)的出料口相连，金属软管的另一端与多层同轴输送头(12)中的一个圆口(12-2)相连。2.根据权利要求1所述的用于湿法水下激光在线维修的多层同轴粉料输送装置，其特征在于沿输送管...

【专利技术属性】
技术研发人员：金国，冯相如，崔秀芳，郑卫，张卓卿，刘健铭，温鑫，蔡召兵，卢冰文，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23