一种用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112247161A(43)申请公布日2021.01.22(21)申请号202011024313.2B23C9/00(2006.01)(22)申请日2020.09.25B33Y10/00(2015.01)B33Y30/00(2015.01)(71)申请人西安交通大学B33Y40/20(2020.01)地址710049陕西省西安市咸宁西路28号(72)发明人薛飞裴圣华郑浩周宇飞(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人房鑫(51)Int.Cl.B22F12/70(2021.01)B22F12/90(2021.01)B22F10/32(2021.01)B22F10/28(2021.01)B22F10/77(2021.01)B22F10/66(2021.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置(57)摘要一种用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，包括气‑液‑气转化模块，气‑液‑气转化模块包括气体液化系统与液‑气转换装置，气体液化系统回收储存密封箱体内部气体，包括依次串接的气体过滤器、气体纯化器及气体液化装置，液‑气转换装置包括依次串接的汽化器、气体控制单元及冷风装置，汽化器与气体液化装置的输出端相接，冷风装置输出至密封箱体内部的加工位置。本发明通过气‑液‑气转化模块的气体液化系统与液‑气转换装置，实现在增减材复合制造工艺过程中冷却气完全循环，避免传统切削液冷却方式在增减材复合制造工艺过程产生的原理性副作用，增强工件在加工时的冷却润滑效果。CN112247161ACN112247161A权利要求书1/1页1.一种用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：包括气-液-气转化模块(5)，气-液-气转化模块(5)包括气体液化系统(51)与液-气转换装置(52)，所述的气体液化系统(51)回收储存密封箱体内部气体，包括依次串接的气体过滤器(511)、气体纯化器(512)及气体液化装置(513)，所述的液-气转换装置包括依次串接的汽化器(521)、气体控制单元(522)及冷风装置(523)，所述汽化器(521)与所述气体液化装置(513)的输出端相接，所述冷风装置(523)输出至密封箱体内部的加工位置。2.根据权利要求1所述用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：所述的气体控制单元(522)及冷风装置(524)连接控制显示模块(1)。3.根据权利要求2所述用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：所述的密封箱体连接气源与排空模块(3)，气源与排空模块(3)包括气源装置(31)及排空装置(32)，气源装置(31)及排空装置(32)均与控制显示模块(1)相连，气源装置(31)为密封箱体内填充保护气体，排空装置(32)用于调节密封箱体内部保护气体的压力。4.根据权利要求2所述用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：所述的密封箱体内部设置传感器模块(2)，传感器模块(2)包括水传感器(21)、氧传感器(22)、压力传感器(23)及温度传感器(24)，传感器模块(2)与控制显示模块(1)相连，通过传感器模块(2)实时检测并向控制显示模块(1)反馈水、氧含量、压力及温度状态。5.根据权利要求2所述用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：所述的密封箱体连接气体净化模块(4)，气体净化模块(4)与控制显示模块(1)相连，气体净化模块(4)回收储存密封箱体的内部气体，并通过干燥、吸附机制，降低回收气体的水、氧水平，并将净化后的气体输入至密封箱体内，完成气体净化。6.根据权利要求1所述用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：气-液-气转化模块(5)的装置连接方式均为管道连接，其密封方式为整体密封或管道密封。7.根据权利要求1所述用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：气体过滤器(511)对气体进行初过滤、中效过滤及高效过滤，初过滤针对金属粉尘及烟尘中较大颗粒物进行过滤，中效过滤完成对初过滤的补充过滤，高效过滤之后达到H14标准；气体纯化器(512)内部安装有包含多层沸石分子筛的分隔墙。8.根据权利要求1所述用于增减材复合制造设备的保护气体处理装置，其特征在于：气体液化装置(513)包括压缩机、换热器、焦耳-汤姆逊节流减压阀以及储液器，所述的压缩机用于给气体加压获得循环所需能量，加压气体在换热器内与反流气体形成热交换获得初冷却降温，焦耳-汤姆逊节流减压阀通过二次冷却将气体转化为液态并输送至储液器，未达到液态的气体重新通入换热器，经换热器吸热后能量增加，作为补充气体重新进入压缩机。9.根据权利要求1所述用于增减材复合