本實(shí)用新型屬于激光技術(shù)領(lǐng)域中的增材制造領(lǐng)域。具體來講是一種具有檢測功能的送粉噴嘴。
背景技術(shù):
目前金屬3D打印技術(shù)中,采用送粉式金屬3D打印技術(shù)生產(chǎn)的零件具有致密度高、加工效率快等優(yōu)點(diǎn)。因此在航空航天等制造領(lǐng)域應(yīng)用較多。但是,送粉式金屬3D打印技術(shù)也存在一些不可避免的問題,如:送粉時,熔池內(nèi)飛濺的液態(tài)金屬與送粉噴嘴中的粉末結(jié)合,凝固后粘接在送粉噴嘴出粉口,導(dǎo)致送粉噴嘴堵塞。送粉噴嘴堵塞直接導(dǎo)致加工工藝中送粉量的改變,因此在加工過程中應(yīng)極力避免此類現(xiàn)象的發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,而提供了一種具有實(shí)時圖像采集的增材制造設(shè)備送粉噴嘴裝置及監(jiān)控裝置。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種增材制造設(shè)備送粉噴嘴裝置,其特征在于:包括送粉噴嘴、第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置,所述第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置均設(shè)置在所述送粉噴嘴的外側(cè)并與出粉口在同一高度,且所述第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置位于不同位置。
所述第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置在同一高度的位置相互垂直。
所述送粉噴嘴具有四個出粉口。
一種增材制造設(shè)備送粉噴嘴監(jiān)控裝置,包括送粉噴嘴以及送粉控制器,其特征在于:還包括第一圖像采集裝置、第二圖像采集裝置、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)以及報警裝置,所述第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置均設(shè)置在所述送粉噴嘴的外側(cè)并與出粉口在同一高度,且所述第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置位于不同位置;所述第一圖像采集裝置、第二圖像采集裝置、報警裝置以及送粉控制器均與所述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
1. 本實(shí)用新型在送粉噴嘴的側(cè)面的不同位置均安裝一個圖像采集裝置,可以實(shí)時的獲取噴嘴出粉口的圖像信息并確定噴嘴是否堵塞,兩個不同位置的圖像采集裝置從不同角度獲取噴嘴的圖像信息從而更為準(zhǔn)確的得到噴嘴實(shí)時工況。
2. 本實(shí)用新型監(jiān)控裝置可以實(shí)時監(jiān)控送粉噴嘴的出粉情況,避免人工監(jiān)視時由于疲勞帶來的滯后響應(yīng)的現(xiàn)象。
3. 采用本實(shí)用新型監(jiān)控裝置可以降低現(xiàn)場操作人員的勞動強(qiáng)度,提高現(xiàn)場工人的舒適感。
4. 采用本實(shí)用新型監(jiān)控裝置可以有效避免送粉式金屬增材制造設(shè)備成型質(zhì)量對現(xiàn)場操作人員的依賴,從而提高設(shè)備生成質(zhì)量的穩(wěn)定性能。
附圖說明
圖1所示為本實(shí)用新型送粉噴嘴裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2所示為本實(shí)用新型噴嘴監(jiān)控裝置連接結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1為路由器,2為攝像裝置,3為設(shè)備控制系統(tǒng),4為報警裝置,5為工業(yè)控制計(jì)算機(jī),6為送粉噴嘴,7為第一圖像采集裝置,8為第二圖像采集裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1、2對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。
如圖1所示,本實(shí)用新型一種增材制造設(shè)備送粉噴嘴裝置,可應(yīng)用于如3D打印機(jī)等增材制造設(shè)備,包括具有四個出粉口的送粉噴嘴6、第一圖像采集裝置7和第二圖像采集裝置8。其中,第一圖像采集裝置7和第二圖像采集裝置8均設(shè)置在送粉噴嘴的外側(cè)并與出粉口在同一高度位置,第一圖像采集裝置7和第二圖像采集裝置8共同指向出粉口。從水平方向看,其中第一圖像采集裝置7位于出粉口側(cè)面,第二圖像采集裝置8位于出粉口正前方或正后方,第一圖像采集裝置7和第二圖像采集裝置8相互垂直。
本實(shí)用新型一種增材制造設(shè)備送粉噴嘴監(jiān)控裝置,如圖2所示,攝像裝置2、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)5、報警裝置4以及送粉式金屬3D打印的設(shè)備控制系統(tǒng)3。其中,工業(yè)控制計(jì)算機(jī)5與攝像裝置2連接至設(shè)備控制系統(tǒng)3中的路由器1。報警裝置4則直接連接在設(shè)備控制系統(tǒng)3的控制盒上。攝像裝置2安裝至送粉噴嘴的周邊,攝像裝置2包括第一圖像采集裝置7和第二圖像采集裝置8,第一圖像采集裝置7和第二圖像采集裝置8相互垂直。
本實(shí)用新型監(jiān)控裝置通過攝像裝置2采集現(xiàn)場圖像,通過控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的路由器1將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至工業(yè)控制計(jì)算機(jī)5;工業(yè)控制計(jì)算機(jī)5采用現(xiàn)有的圖像處理方法對接受的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行輪廓識別,通過輪廓識別判斷送粉噴嘴上是否粘有小球(堵粉后會在送粉噴嘴邊緣處粘接有金屬小球)。如果粘有小球,則向設(shè)備控制系統(tǒng)3發(fā)送警報信號,設(shè)備控制系統(tǒng)3接受到警報信號后,停止送粉式金屬3D打印設(shè)備的生產(chǎn)作業(yè),并通過報警裝置4發(fā)出報警信號用以通知現(xiàn)場工作人員對送粉噴嘴進(jìn)行清理操作。