一种基于冷阴极电子束光内熔丝增材的双丝增材枪体制造技术

本发明专利技术为一种基于冷阴极电子束光内熔丝增材的双丝增材枪体。包括阳极，绝缘子，内阴极，外阴极，环形丝嘴，放电腔体，上合板，导丝管，对阴极进行冷却的管道和高压电源；阳极内设有绝缘子，绝缘子下端中部设有内阴极，外阴极整体呈环形且与绝缘子下部连接；绝缘子内设有供两个导丝管穿过的通孔、水冷通道、送气通道和高压电源通道，设置在绝缘子下端的环形丝嘴为上宽下窄的锥形管状，环形丝嘴管壁面上设有与导丝管连通的送丝通道，环形丝嘴内的送丝双通道使得通过的丝材指向环形电子束焦点，内阴极、外阴极、环形丝嘴和阳极壳体下部之间形成放电腔体。本发明专利技术实现零部件的多种特殊功能，采用双丝进行光内熔丝增材制造。采用双丝进行光内熔丝增材制造。采用双丝进行光内熔丝增材制造。

【技术实现步骤摘要】
一种基于冷阴极电子束光内熔丝增材的双丝增材枪体


[0001]本专利技术属于材料成型领域，具体涉及一种基于冷阴极电子束光内熔丝增材的双丝增材枪体。

技术介绍

[0002]电子束熔丝增材制造是一种高效、低成本、快速响应制造的新型技术，尤其适用于大型金属构件的快速制备，国内外的一些研究机构已经针对该项技术进行了深入研究。目前，国内外常用于电子束熔丝增材制造的电子枪是热阴极的，阴极寿命一般较短，直接影响到电子束熔丝增材制造的质量和加工效率。由于热阴极电子枪结构固有的电子束流必须沿着其轴心输出的特点，用于熔丝增材制造的丝材必须从电子枪出束口附近倾斜进给，即光外送丝，该方法在增材复杂构件时无法保证送丝方向与枪体增材方向角度恒定，从而影响增材成形质量和增材路径的灵活性。以上原因导致电子束熔丝增材制造技术一直未能得到大规模推广应用。冷阴极气体放电电子枪的具有阴极寿命长、功率大、束斑形貌多样化的特点，通过对冷阴极电子枪结构进行优化，能够获得光内熔丝的效果。申请号为CN201810235235.7的公开了一种丝束同轴的熔丝增材制造电子枪装置。但此设备只能够用一种丝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于冷阴极电子束光内熔丝增材的双丝增材枪体，其特征在于，包括阳极(3)，绝缘子(4)，内阴极(5)，外阴极(6)，环形丝嘴(7)，放电腔体(8)，上合板(9)，导丝管(14)，对阴极进行冷却的管道和高压电源(16)；所述阳极(3)为由圆柱段和圆锥段组成的壳体，阳极圆柱段的上部设有和上合板(9)连接的翻边，阳极(3)内设有绝缘子(4)，绝缘子下端中部设有内阴极(5)，外阴极(6)整体呈环形且与绝缘子下部连接；绝缘子(4)内设有供两个导丝管(14)穿过的通孔、水冷通道、送气通道和高压电源通道，设置在绝缘子下端的环形丝嘴(7)为上宽下窄的锥形管状，环形丝嘴(7)管壁面上设有与导丝管连通的送丝通道，环形丝嘴(7)与绝缘子的连接位置位于内阴极和外阴极之间，环形丝嘴(7)内的送丝双通道使得通过的丝材指向环形电子束焦点，内阴极(5)、外阴极(6)、环形丝嘴(7)和阳极(3)壳体下部之间形成放电腔体(8)。2.根据权利要求1所述的双丝增材枪体，其特征在于，还包括送丝密封器(2)，送丝密封器(2)上端连接送丝机构(19)、下端与导丝管(14)连接，导丝管(14)穿过上合板(9)和绝缘子(4)并与绝缘子下端的环形丝嘴(7)连通。3.根据权利要求2所述的双丝增材枪体，其特征在于，所述上合板和阳极通过螺栓连接，所述内阴极和外阴极均和绝缘子可拆卸连接。4.根据权利要求3所述的双丝增材枪体，其特征在于，所述内阴极和外阴极上均设有供冷却水通过的凹槽；对阴极进行冷却的管道包括外阴极进水管(11)、内阴极进水管(12)、内阴极出水管(13)和外阴极出水管(15)；冷却水从外阴极进水管(11)进入外阴极和绝缘子形成的密封凹槽内，凹槽内的冷却水通过外阴极出水管(15)以及位于上合板上的连通管进入内阴极进水管(12)，然后通过内阴极出水管(13)流出，从而实现对内阴极和外阴极的冷却。5.根据权利要求4所述的双丝增材枪体，其特征在于，两个导丝管(14)关于电子枪轴线对称设置，两个导丝管(14)在上合板(9)和绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭勇，马文龙，王克鸿，周琦，郭顺，范霁康，徐俊强，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：