用于增材制造设备的闭环粉末循环系统技术方案

一种用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，包括储粉罐、风机、分离罐、振动筛、控制器和回粉罐，闭环循环系统在惰性气体的保护下，当控制器接收到送粉指令时，开启风机，以使储粉罐的粉末在惰性气体的保护下输送到至少一个送粉罐；而当控制器接收到回粉指令时，开启风机，以使回粉罐的粉末和/或至少一个溢粉缸的粉末在惰性气体的保护下输送到分离罐，并经过分离罐的分离处理以及振动筛的筛分处理后回收到储粉罐，本实用新型专利技术实现了自动送粉和回粉功能，设备中途不停机，提高设备了的工作效率；而且，解决了活性粉末的安全输送问题，以及人工接触粉末带来的安全隐患，即具有工作效率高、安全性高的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
用于增材制造设备的闭环粉末循环系统
本技术涉及三维物体制造
，特别是涉及一种用于增材制造设备的闭环粉末循环系统。
技术介绍
增材制造技术（AdditiveManufacturing，简称AM）是一项具有数字化制造、高度柔性和适应性、直接CAD模型驱动、快速、材料类型丰富多样等鲜明特点的先进制造技术，由于其不受零件形状复杂程度的限制，不需要任何的工装模具，因此应用范围非常广。作为增材制造技术之一的选择性激光烧结技术，其近年来的发展也是非常迅速，其主要工艺是：送粉装置将一定量粉末送至工作台面，铺粉辊筒将一层粉末材料平铺在机构已成型零件的上表面，加热装置将粉末加热至设定的温度，振镜系统控制激光器按照该层的截面轮廓对实心部分粉末层进行扫描，使粉末熔化并与下面已成型的部分实现粘接；当一层截面烧结完后，工作台下降一个层的厚度，铺粉辊筒又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的扫描烧结，经若干层扫描叠加，直至完成整个制件制造。目前的增材制造设备一般采用人工手动加粉，然而由于增材制造设备的储粉罐位置较高，使得人工加粉难度大；而且，溢粉缸满缸后，溢粉需要人工手动进行清理，这样不仅增加了操作人员的劳动强度，而且，工作环境中会有粉尘出现，从而对操作人员的健康也存在一定的影响。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述技术问题，本技术提供了一种能够自动供粉和回粉，实现粉末循环利用的用于增材制造设备的闭环粉末循环系统。一种用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，包括储粉罐、风机、分离罐、振动筛、控制器，以及用于回收清粉台内粉末的回粉罐，所述风机分别通过管路与分离罐、储粉罐，回粉罐，以及位于增材制造设备内的至少一个送粉罐和至少一个溢粉缸相连，所述分离罐分别通过管路与所述送粉罐、所述溢粉缸和回粉罐相连，所述分离罐通过振动筛与储粉罐相连，以使储粉罐、风机、分离罐、振动筛、回粉罐、送粉罐和溢粉缸形成闭环循环系统，所述闭环循环系统设有用于充入惰性气体的充气口，以使惰性气体在闭环循环系统中循环，当控制器接收到送粉指令时，开启风机，以使储粉罐的粉末在惰性气体的保护下输送到至少一个送粉罐；而当控制器接收到回粉指令时，开启风机，以使回粉罐的粉末和/或至少一个溢粉缸的粉末在惰性气体的保护下输送到分离罐，并经过分离罐的分离处理以及振动筛的筛分处理后回收到储粉罐。作为本技术的进一步优选方案，所述系统还包括第一压力传感器，用于检测风机的进出口压力以判断闭环循环系统是否堵塞；所述分离罐上还设有排气阀，以及用于检测闭环循环系统内压力的第二压力传感器，以当检测到压力过大时，开启排气阀。作为本技术的进一步优选方案，所述储粉罐内设有称重传感器，用于对储粉罐内的粉末进行称重，以提示操作人员是否需要向储粉罐内加粉。作为本技术的进一步优选方案，所述溢粉缸上自上而下依次设有第一高料位开关和第一低料位开关，当第一高料位开关检测到粉末时，提醒发送回粉指令；而当第一低料位开关检测到缺粉时，提醒停止回粉。作为本技术的进一步优选方案，所述储粉罐上自上而下依次设有第二高料位开关和第二低料位开关，当第二高料位开关检测到粉末时，提醒停止加粉；而当第二低料位开关检测到粉末时，表示储粉罐有一定粉末。作为本技术的进一步优选方案，所述送粉罐上自上而下依次设有第三高料位开关和第三低料位开关，当第三高料位开关检测到粉末时，提醒停止送粉；而当第三低料位开关检测到缺粉时，提醒发送送粉指令。作为本技术的进一步优选方案，所述回粉罐上自上而下依次设有第四高料位开关和第四低料位开关，当第四高料位开关检测到粉末时，提醒发送回粉指令；而当第四低料位开关检测到缺粉时，提醒停止回粉。作为本技术的进一步优选方案，所述分离罐上设有尾气过滤装置，用于将输送到分离罐处的气体进行过滤后再通过排气阀排气到空气中。作为本技术的进一步优选方案，所述充气口设置于风机与分离罐之间。作为本技术的进一步优选方案，所述送粉罐为两个或两个以上，所述溢粉缸为一个或两个。本技术的用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，通过包括储粉罐、风机、分离罐、振动筛、控制器，以及用于回收清粉台内粉末的回粉罐，并使闭环循环系统在惰性气体的保护下，当控制器接收到送粉指令时，开启风机，以使储粉罐的粉末在惰性气体的保护下输送到至少一个送粉罐；而当控制器接收到回粉指令时，开启风机，以使回粉罐的粉末和/或至少一个溢粉缸的粉末在惰性气体的保护下输送到分离罐，并经过分离罐的分离处理以及振动筛的筛分处理后回收到储粉罐，实现了增材制造设备建造过程中自动送粉和回粉功能，设备中途不停机，提高设备了的工作效率；而且，解决了活性粉末的安全输送问题，以及人工接触粉末带来的安全隐患，即具有工作效率高、安全性高的有益效果；另外，将余粉经过振动筛处理后重复利用，大大节约了粉末使用量，即提高了粉末的利用率。附图说明图1为本技术用于增材制造设备的闭环粉末循环系统提供的一实施例的系统框图；图2为本技术用于增材制造设备的闭环粉末循环系统提供的一实施例的局部外观图；图3为图2的结构示意图。附图中标记：1、充气阀，2、充气口，3、送粉罐，4、分离罐，5、第五气动蝶阀，6、回粉罐，7、溢粉缸，8、储粉罐，9、第一低料位开关，10、第一高料位开关，11、管路，12、风机，13、第二低料位开关，14、第二高料位开关，15、第三低料位开关，16、第三高料位开关，17、氧气传感器，18、排气阀，19、第二压力传感器，20、第一气动蝶阀，21、第二气动蝶阀，22、称重传感器、23、第三气动蝶阀，24、第四气动蝶阀，25、出风口，26、滤芯压差传感器，27、加粉口，28、第一压力传感器，29、第四高料位开关，30、第六气动蝶阀，31、第四低料位开关，32、第七气动蝶阀，33、第八气动蝶阀，34、第九气动蝶阀，35、振动筛，36、清粉台。具体实施方式为了便于理解本技术，下面将对本技术进行更全面的描述，并给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。如图1-图3所示，用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，包括储粉罐8、风机12、分离罐4、振动筛35、控制器，以及用于回收清粉台36内粉末的回粉罐6，所述风机12分别通过管路11与分离罐4、储粉罐8，回粉罐6，以及位于增材制造设备内的至少一个送粉罐3和至少一个溢粉缸7相连，所述分离罐4分别通过管路11与所述送粉罐3、所述溢粉缸7和回粉罐6相连，所述分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，其特征在于，包括储粉罐、风机、分离罐、振动筛、控制器，以及用于回收清粉台内粉末的回粉罐，所述风机分别通过管路与分离罐、储粉罐，回粉罐，以及位于增材制造设备内的至少一个送粉罐和至少一个溢粉缸相连，所述分离罐分别通过管路与所述送粉罐、所述溢粉缸和回粉罐相连，所述分离罐通过振动筛与储粉罐相连，以使储粉罐、风机、分离罐、振动筛、回粉罐、送粉罐和溢粉缸形成闭环循环系统，所述闭环循环系统设有用于充入惰性气体的充气口，以使惰性气体在闭环循环系统中循环，当控制器接收到送粉指令时，开启风机，以使储粉罐的粉末在惰性气体的保护下输送到至少一个送粉罐；而当控制器接收到回粉指令时，开启风机，以使回粉罐的粉末和/或至少一个溢粉缸的粉末在惰性气体的保护下输送到分离罐，并经过分离罐的分离处理以及振动筛的筛分处理后回收到储粉罐。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，其特征在于，包括储粉罐、风机、分离罐、振动筛、控制器，以及用于回收清粉台内粉末的回粉罐，所述风机分别通过管路与分离罐、储粉罐，回粉罐，以及位于增材制造设备内的至少一个送粉罐和至少一个溢粉缸相连，所述分离罐分别通过管路与所述送粉罐、所述溢粉缸和回粉罐相连，所述分离罐通过振动筛与储粉罐相连，以使储粉罐、风机、分离罐、振动筛、回粉罐、送粉罐和溢粉缸形成闭环循环系统，所述闭环循环系统设有用于充入惰性气体的充气口，以使惰性气体在闭环循环系统中循环，当控制器接收到送粉指令时，开启风机，以使储粉罐的粉末在惰性气体的保护下输送到至少一个送粉罐；而当控制器接收到回粉指令时，开启风机，以使回粉罐的粉末和/或至少一个溢粉缸的粉末在惰性气体的保护下输送到分离罐，并经过分离罐的分离处理以及振动筛的筛分处理后回收到储粉罐。


2.根据权利要求1所述的用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，其特征在于，所述系统还包括第一压力传感器，用于检测风机的进出口压力以判断闭环循环系统是否堵塞；所述分离罐上还设有排气阀，以及用于检测闭环循环系统内压力的第二压力传感器，以当检测到压力过大时，开启排气阀。


3.根据权利要求1所述的用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，其特征在于，所述储粉罐内设有称重传感器，用于对储粉罐内的粉末进行称重，以提示操作人员是否需要向储粉罐内加粉。


4.根据权利要求1所述的用于增材制造设备的闭环粉末循环系统，其特征在于，所述溢粉缸上自上而下依次设有第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁冬生，司妞，郭振军，黄鸿喜，林江波，孟红伟，
申请(专利权)人：湖南华曙高科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43