一种用于激光熔覆送粉的控制方法与流程

本发明适用于激光熔覆技术领域，具体而言，涉及一种用于激光熔覆送粉的控制方法。

背景技术：

目前，在激光熔覆、表面喷涂等加工技术领域中，需要大量的送粉装置，目的是为了把金属粉末输送到指定区域进行激光熔覆或者表面喷涂等作业。

现有技术大多采用负压式装置来输送金属粉末，但是粉筒内粉末量的变化会对实际的粉末输送量产生较大影响，从而影响熔覆效果；设置的加粉装置结构也比较单一，在加粉过程中无法有效控制加粉速率，不能满足用粉需求的变化，导致原粉筒内粉末的松装密度差异较大，从而使得送粉装置的送粉稳定性欠佳，送粉不均匀。

技术实现要素：

因此，本发明实施例提供了一种用于激光熔覆送粉的控制方法，本发明能有效的解决送粉不均匀的技术问题，达到了稳定输粉，均匀送粉的技术效果。

本发明提供的一种用于激光熔覆送粉的控制方法，包括：s10：驱动部以一定的驱动速度驱动传送部进行送粉，以将金属粉末从第一送粉筒输送至第二送粉筒；s20：传感器检测所述金属粉末在所述第二送粉筒内的数量值h；s30：控制器获取所述数量值h，并通过判断所述数量值h与预设阈值h0之间的关系，产生相应的传粉控制指令；s40：所述驱动部接收所述传粉控制指令，从而驱动部调整其所述驱动速度。

所述传感器与所述控制器配合根据所述第二送粉筒内金属粉末的不同数量值h，下发不同传粉控制指令，所述驱动部根据不同的传粉控制指令调整至不同的驱动速度。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述用于激光熔覆送粉的控制方法还包括：s31：当判断所述数量值h小于设定的正常阈值区间的最小阈值ho小时，产生加速传粉控制指令；s32：当判断所述数量值h大于设定的正常阈值区间的最大阈值ho大时，产生减速或者暂停传粉控制指令；s33：当判断所述数量值h处于设定的正常阈值区间时，即ho小≤h≤ho大产生维持所述驱动速度的传粉控制指令。

所述控制器判断所获取的金属粉末数量值h判断与所设定阈值区间之间的关系，从而生成不同指令。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述用于激光熔覆送粉的控制方法还包括：s41：当所述驱动部接收s31的加速传粉控制指令时，所述驱动部增大其驱动速度，从而加速传粉；s42：当所述驱动部接收s32的减速或者暂停传粉控制指令时，所述驱动部降低或者暂停其驱动速度，从而降低或者暂停其传粉；s43：当所述驱动部接收s33的维持其传粉速度传粉控制指令时，所述驱动部以其原有驱动速度运行。

所述驱动部根据不同指令，生成加速传粉、正常传粉、以及减速或暂停传粉的驱动速度。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述第一送粉筒设有相对的第一连接部和第二连接部、以及密封的第一储粉空间，所述传送部可转动的设于所述第一储粉空间；其中，所述驱动部设于所述第一连接部并轴连接所述传送部，所述第二送粉筒连接至所述第二连接部；所述第二送粉筒设有可与所述第一储粉空间连通的第二储粉空间，所述传感器设于所述第二送粉筒。

所述第一连接部可连接时所述驱动部，所述第二连接部可连接时所述第二送粉筒，所述第一储粉空间可容纳金属粉末。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述第一送粉筒、所述第二送粉筒、所述传送部以及所述驱动部组成了送粉单元；其中，所述送粉单元设置有至少两个。

所述送粉单元至少设置有两个，能够实现装置不停机加粉的特点。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述传送部还包括：搅拌器，设于所述第一送粉筒内，轴连接所述驱动部；加粉盘，设于所述第一送粉筒内，连接至所述搅拌器；所述驱动部转动时，所述搅拌器带动所述加粉盘转动。

所述搅拌器与所述加粉盘的设置可有效调节所述第一送粉筒与所述第二送粉筒之间的送粉速率。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述加粉盘设有至少一个粉孔，所述第一送粉筒连接所述第二送粉筒的一侧设有连通所述第一储粉空间和所述第二储粉空间的至少一个输粉通道；其中，所述加粉盘转动时，至少一个所述粉孔可与至少一个所述输粉通道对齐，使得所述第一储粉空间和所述第二储粉空间互相连通。

所述至少一个粉孔与所述至少一个输粉通道的设置可以实现从所述第一送粉筒向所述第二送粉筒送粉的目的。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述加粉盘将所述第一储粉空间分割为储粉区域和输粉区域；其中，所述搅拌器位于所述储粉区域；所述第一送粉筒还设有气压平衡组件，所述气压平衡组件包括：补气管道，其一端连通至所述储粉区域靠近所述驱动部的一端，相对的另一端连通至所述输粉区域，还设有连通所述储粉区域的补气口；换向阀，设于所述补气管道，以控制所述输粉区域与所述储粉区域连通，或者，控制所述储粉区域连通所述补气口。

所述气压平衡组件的设置使得送粉过程中所述第一送粉筒内部气压的一致性，实现均匀送粉的目的，或者，在加粉过程中所述第一送粉筒内部与外界环境气压的一致性，实现加粉的有效性。

进一步的，在本发明的一个实施例中，所述传感器检测所述金属粉末在所述第二储粉空间内的储粉高度；所述正常阈值区间的所述最小阈值和所述最大阈值分别对应最小高度值和最大高度值。

所述传感器可实时检测所述第二送粉筒内部金属粉末的数量值，并且传输至所述控制器；所述阈值区间内的最大值与最小值，可以由所述控制器根据所述传感器检测的金属粉末在所述第二送粉筒内的高度值进行判断。

进一步的，在本发明的一个实施例中，还包括控制阀门，连接在所述第一送粉筒和所述第二送粉筒之间；在进行所述步骤s40、步骤s41以及步骤s42减速传粉控制指令时，控制所述控制阀门打开，使所述第一储粉空间和所述第二储粉空间连通；或者在进行所述步骤s42暂停传粉控制指令时，控制所述控制阀门闭合，使所述第一储粉空间和所述第二储粉空间的连通阻断。

所述控制阀门能够以实现连通或阻断所述第一送粉筒与所述第二送粉筒之间金属粉末的传递。

综上所述，采用本发明的技术方案后，能够达到如下技术效果：

i)设置所述第二送粉筒作为送粉的缓冲结构，根据第二送粉筒内金属粉末的数量值调整从所述第一送粉筒向所述第二送粉筒进行送粉的送粉速率，由此可以通过控制第二送粉筒内粉末的松装密度来实现均匀送粉的目的，并且，可以满足用粉需求在变化时，实现调整上述送粉速率；

ii)所述加粉盘的设置，可以实现以不同的送粉速率从所述第一送粉筒向所述第二送粉筒送粉；

iii)通过所述传感器可以检测到金属粉末在所述第二送粉筒内的所述数量值的变化，该变化能够反映所述用粉需求的变化；

iv)所述送粉单元设置至少两个，能够实现金属粉末多进一出，不停机加粉的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例提供的控制方法基本流程示意图。

图2为本发明提供的一种送粉装置300的结构示意图。

图3为图2中送粉单元250纵截面的结构示意图。

图4为图3中传送部140与第一送粉筒110连接的结构示意图。

图5为图4所示另一角度的结构示意图。

图6为送粉单元250与传动组件100连接的结构示意图。

图7为图1所示控制方法的具体实施流程示意图。

图8为本发明第二实施例提供的控制方法的流程示意图。

图9为本发明第三实施例提供的控制方法的流程示意图。

图10为本发明第四实施例提供的控制方法的流程示意图。

主要元件符号说明：

300为送粉装置；250为送粉单元；240为驱动部；60为传动轴；70为送粉盘；71为送粉盘盖板；72为出粉口；80为第二驱动部；90为联轴器；100为传动组件；110为第一送粉筒；111为第一储粉空间；112为第一连接部；113为第二连接部；114为输粉通道；115为加粉口；117为储粉区域；118为输粉区域；120为加粉盘；121为粉孔；130为搅拌器；131为搅拌轴；132为搅拌架；133为销钉；134为弹性件；140为传送部；150为控制阀门；170为第二送粉筒；171为第二储粉空间；190为气压平衡组件；191为补气管道；192为换向阀；193为补气口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

【第一实施例】

参见图1，本发明实施例提供了一种用于激光熔覆送粉的控制方法，包括：

s10：驱动部240以一定的驱动速度驱动传送部140进行传粉，以将金属粉末从第一送粉筒110输送至第二送粉筒170；

s20：传感器检测所述金属粉末在第二送粉筒170内的数量值h；

s30：控制器获取数量值h，并通过判断数量值h与预设阈值h0之间的关系，产生相应的传粉控制指令；

s40：驱动部240接收所述传粉控制指令，从而驱动部240调整其所述驱动速度。

优选的，参见图2，本发明实施例提供了一种送粉装置300，包括：至少两个送粉单元250与传动组件100；其中，每一个送粉单元250包括：驱动部240、第一送粉筒110、控制阀门150以及第二送粉筒170，所述四个部件自上而下依次堆叠设置。

进一步的，参见图3，步骤s10中，驱动部240以一定的驱动速度驱动传送部140转动，传送部140与第一送粉筒110配合，将金属粉末从第一送粉筒110中输出。

具体的，第一送粉筒110设有相对的第一连接部112和第二连接部113、以及密封的第一储粉空间111，传送部140可转动的设于第一储粉空间111；其中，驱动部240设于第一连接部112处并轴连接传送部140。

优选的，传送部140包括：搅拌器130与加粉盘120；搅拌器130，设于第一送粉筒110内，轴连接驱动部240；加粉盘120，设于第一送粉筒110内的第一储粉空间111，连接至搅拌器130；进一步的，加粉盘120选用非金属材料，优选为pom材料，具有较高的机械强度、耐磨性良好以及环境抵抗性较强等优点。

优选的，第二送粉筒170设置于第一送粉筒110下侧，第二送粉筒170连接至第二连接部113；第二送粉筒170设有可与第一储粉空间111连通的第二储粉空间171。

进一步的，参见图4，加粉盘120设有粉孔121，第一送粉筒110底侧设有输粉通道114，当在执行s10步骤，驱动部240转动时，搅拌器130带动加粉盘120转动，粉孔121与输粉通道114配合送粉，将金属粉末从第一储粉空间111传输至连通的第二储粉空间171中。

优选的，所述传感器设于第二送粉筒170，在s20步骤中，所述传感器会检测第二储粉空间171中金属粉末的数量值h，举例来说，所述传感器可以检测金属粉末在第二储粉空间171中的高度或重量或其他一些参数。

进一步的，所述传感器检测第二送粉筒170内金属粉末的高度值，其中，金属粉末在第二送粉筒170高度的最小高度值和最大高度值分别对应正常阈值区间h0的最小阈值ho小和最大阈值ho大。

优选的，参见图4与图5，搅拌器130包括：搅拌轴131与搅拌架132；搅拌轴131一端轴连接加粉盘120，另一端轴连接至驱动部240，搅拌架132设于第一送粉筒110底部靠近加粉盘120的一侧，且固定连接至搅拌轴131；销钉133设置于搅拌轴131，并且在销钉133与加粉盘120之间设有弹性件134，弹性件134由销钉133固定至搅拌轴131。

优选的，再参见图2与图3，控制阀门150设于第一送粉筒110与第二送粉筒170之间，用于连通或阻断第一储粉空间111与第二储粉空间171之间金属粉末的传送。

优选的，加粉盘120将第一储粉空间111分割为储粉区域117和输粉区域118；其中，搅拌器130位于储粉区域117；第一送粉筒110还设有气压平衡组件190。

进一步的，气压平衡组件190包括：补气管道191、换向阀192以及补气口193；补气管道191设于第一送粉筒110外侧，其一端连通至储粉区域117靠近驱动部240的一端，相对的另一端连通至输粉区域118，还设有连通储粉区域117的补气口193；换向阀192，设于补气管道191，以控制输粉区域118与储粉区域117的连通，或者，控制储粉区域117连通补气口193。

具体的，控制阀门150处于打开状态，通过控制换向阀192，能够实现送粉装置300气压的稳定性；具体的，换向阀手柄沿顺时针转动时，补气口193关闭，此时补气管道191连通储粉区域117与输粉区域118，即此时储粉区域117与输粉区域118之间压强保持一致，从而不会影响第一送粉筒110与第二送粉筒170之间的输粉。

优选的，参见图2与图6，送粉装置300还包括：传动组件100，连接至第二送粉筒170的下侧；传动组件100包括：传动轴60、送粉盘70、送粉盘盖板71、第二驱动部80以及联轴器90；第二送粉筒170安装于送粉盘盖板71，第二驱动部102通过联轴器90轴连接至送粉盘70，当送粉盘盖板71盖设于送粉盘70时，送粉盘盖板71与送粉盘70之间形成金属粉末容纳空间；联轴器90的设置可以补偿第二驱动部80与传动轴60之间由于制造安装不精确、工作时的变形或热膨胀等原因所发生的偏移，提高了传动组件100之间的传动动态性能。

进一步的，驱动部240与第二驱动部80配合传粉以及送粉；送粉盘盖板71设有出粉口72，当第二驱动部80转动时，金属粉末从第二送粉筒170输送至送粉盘70，金属粉末从送粉盘70通过出粉口72传送至分粉器(图中未示出)。

优选的，在s30步骤中，所述控制器获取所述传感器检测的数量值h，并且判断数量值h与阈值区间h0之间的关系，然后生成不同的传粉控制指令。

进一步的，在s40步骤中，所述控制器下发不同的传粉控制指令至驱动部240，然后驱动部240根据相应的传粉控制指令以不同的驱动速度驱动传送部140转动，从而达到均匀传粉的目的。

具体的，参见图7，所述控制器在判断金属粉末数量值h时，所述控制器会产生加速、减速或暂停以及正常传粉控制指令，进一步的，驱动部240根据所述加速、减速或暂停以及正常传粉控制指令以不同的驱动速度驱动传送部140进行转动。

【第二实施例】

参见图8，本发明提供的第二实施例，在上述第一实施例s20的基础上执行s31、s41步骤。

优选的，执行s31，所述传感器将检测到第二储粉空间内的金属粉末数量值h传递至所述控制器，所述控制器对数量值h进行判断，若控制器判断数量值h小于设定的正常阈值区间的最小阈值ho小时，会生成加速传粉控制指令。

进一步的，执行s41步骤，所述控制器下发所述加速传粉控制指令至驱动部240，驱动部240根据所述加速传粉控制指令以大于s10中的所述驱动速度驱动传送部140进行送粉。

其中，在执行s31与s41步骤时，控制阀门150处于打开状态，即此时，第一储粉空间111与第二储粉空间171处于连通状态。

【第三实施例】

参见图9，本发明提供的第三实施例，在上述第一实施例s20的基础上执行s32、s42步骤。

优选的，执行s32，所述传感器将检测到第二储粉空间内的金属粉末数量值h传递至所述控制器，所述控制器对数量值h进行判断，若此时数量值h大于所设定的阈值的最大值ho大时，便会生成减速或暂停传粉控制指令。

进一步的，再执行s42步骤，若为暂停传粉控制指令，则所述控制器将所述减速传粉控制指令传递至驱动部240，驱动部240根据所述减速传粉控制指令以小于s10中的所述驱动速度驱动传送部140进行传粉；若为暂停传粉控制指令，则驱动部240暂停驱动传送部140。

优选的，参见图5，第一送粉筒110上端还开设有加粉口115，在送粉过程中，驱动器240执行暂停传粉控制指令时，传送部140暂停传送，由于控制阀门150处于闭合状态，第一送粉筒110与第二送粉筒170不连通，此时便可以通过加粉口115实现对第一送粉筒110内的加粉。

进一步的，设置的送粉单元250至少有两个，在送粉过程中，若其中一个送粉单元250中的第一送粉筒110内金属粉末数量值不足时，则调整相应的控制阀门150关闭,暂停其送粉并对其加料；与此同时可调节另一送粉单元250的传粉速率从而满足送粉装置300的送粉需求；两个送粉单元250的设置能够实现在送粉的过程中，不停机加粉的特点。

优选的，在执行s32与s42步骤时，若执行减速传粉控制指令，控制阀门150处于打开状态，此时，第一储粉空间111与第二储粉空间171处于连通状态；若执行暂停传粉控制指令时，控制阀门150处于闭合状态，此时，第一储粉空间111与第二储粉空间171处于隔断状态。

进一步的，在加粉时，调节换向阀手柄沿逆时针转动，补气管道191关闭，补气口193打开，此时第一送粉筒110内的压强与外界环境保持一致，从而提高了加粉的效率。

【第四实施例】

参见图10，本发明提供的第四实施例，在上述第一实施例s20的基础上执行s33、s43步骤。

具体的，执行s33，所述传感器将检测到第二储粉空间171内的金属粉末数量值h传递至所述控制器，所述控制器对数量值h进行判断，若此时，数量值h处于所设定的阈值区间内,即ho小≤h≤ho大时，便会生成正常传粉控制指令。

进一步的，再执行s43步骤，所述控制器将所述正常传粉控制指令传递至驱动部240，驱动部240再根据所述正常送粉指令以s10中的所述驱动速度驱动传送部140进行对第二储粉空间171内的传粉。

优选的，在执行s33与s43步骤时，控制阀门150处于打开状态，第一储粉空间111与第二储粉空间处于连通状态。

【第五实施例】

本发明提供了第五实施例，本实施例能够满足至少两个送粉单元350相互配合进行输送粉末。

优选的，设置的控制阀门150能够控制粉末的输送，第二送粉筒170具有定量送粉的功能，在一种情形下，至少两个送粉单元250能够满足同时对送粉盘70输送至少两种粉末的目的；举例来说，可以进行金属粉末与另一种金属粉末、金属粉末与非金属粉末、非金属粉末与另一种非金属粉末以及其他更多种粉末混合送粉。

进一步的，通过调整驱动部240的转速，控制第二送粉筒170中粉末的数量值，产生相同或者不同的送粉速率，实现两个送粉单元250之间按1：1、1：2以及1：3等其他比例混合送粉的目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除