[发明专利]能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备

摘要

本发明公开了一种能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备，该装备包含工作舱体、工作平台、成形缸组件、铺粉组件、振镜组合、移动式分区烟尘净化组件、保护气氛调控组件和控制系统；移动式分区烟尘净化组件与振镜组合分别包含M(M≥1)组抽送气口和M列振镜队列，每组抽送气口均与一列振镜队列相配套，使得每组抽送气口都可在与其对应的面积较小的辐照区域上方产生稳定、均匀的气流，从而保证整个金属粉末层上方的烟尘均能被及时、有效地清理，极大提升了多振镜大幅面激光选区熔化装备成形大尺寸零部件时的过程稳定性。

主权项

1.一种能提高烟尘净化效果的多振镜大幅面激光选区熔化装备，其特征在于，该装备包括工作舱体(16)、工作平台(13)、成形缸组件、铺粉组件、振镜组合、移动式分区烟尘净化组件、保护气氛调控组件和控制系统；所述工作舱体(16)用于将激光辐照区域与外界环境隔离；所述工作平台(13)位于工作舱体内部，工作平台(13)上表面保持水平；所述成形缸组件位于工作舱体(16)内部，由成形缸(14)和基板(15)构成；其中，成形缸安装于工作平台(13)中心，成形缸(14)上表面与工作平台(13)上表面共面；基板(15)可在成形缸(14)的缸体内部沿竖直方向往复运动；所述铺粉组件位于工作舱体(16)内部，用于在成形缸(14)上表面铺置厚度可控的金属粉末层；所述振镜组合位于工作舱体(16)内部或工作舱体(16)上方；振镜组合包括沿左右方向均匀排布的M列振镜队列以及振镜传动机构，M≥1；每列振镜队列都包含沿前后方向均匀分布的N套振镜系统(1)，N≥2；每列振镜队列中的振镜系统(1)在工作平台上表面的有效辐照区域(23)沿前后方向紧密排列，且前后相邻的有效辐照区域(23)恰好相互接触，这些振镜系统(1)的有效辐照区域(23)共同构成了该列振镜队列的有效辐照区域；在振镜传动机构带动下，所有振镜队列均可在工作平台(13)上方沿左右方向同步移动；所述移动式分区烟尘净化组件包括抽送气口、气体循环通道(19)以及气口传动机构；其中，抽送气口共有M组且均位于工作舱体内部，每组抽送气口均包括一个抽气口(4)和送气口(5)；每组抽送气口均通过气体循环通道(19)与位于工作舱体(16)外部相配套的一台装备自带或外配的烟尘净化主机(18)相连；每组抽送气口均可在气口传动机构带动下在工作平台(13)上方沿左右方向和竖直方向往复移动；同一组抽送气口内，抽气口(4)的抽气方向与送气口(5)的送气方向相同，且与装备左右方向平行；每组抽送气口均与一列振镜队列相匹配；且与相配套的振镜队列存在以下关系：1)在同一组抽送气口内，抽气口(4)与送气口(5)在工作平台(13)上表面的竖直投影分别位于相配套振镜队列在工作平台(13)上表面有效辐照区域的左右两侧；2)烟尘净化主机开启后，每组抽送气口之间所形成的气流场在工作平台(13)上表面的竖直投影可将相配套振镜队列在工作平台(13)上表面的有效辐照区域覆盖；所述保护气氛调控组件用于为激光辐照区域提供惰性保护环境；所述控制系统用于处理待成形零件CAD模型，生成振镜组合扫描轨迹，并驱动装备内其余部件运行。