CN106731428A - 一种应用于slm具有压差反馈功能的气体循环净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置，包括：进气罩；第一单向气体封闭阀，其进气口与进气罩连接；滤芯气体均布装置，其进气口与第一单向气体封闭阀的出气口连接；HEPA滤箱，用于对从滤芯气体均布装置的出气口所输出的气体进行第一次过滤；活性炭滤箱，用于对从HEPA滤箱的出气口所输出的气体进行第二次过滤；电机，进气口与活性炭滤箱的出气口连接；第二单向气体封闭阀，其进气口与电机的出气口连接，以将气体从电机的出气口排出至激光选区熔化***的成型密封舱内。通过上述方式，本发明所公开的一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置具有较高的净化效率、密封性能好及控制实时性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，尤其是涉及一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置。
背景技术
随着激光选区熔化(Selective Lsaer Melting，SLM)技术的发展，SLM已经能够直接制造冶金结合、组织致密、尺寸精度和力学性能良好的金属零件，具有广阔的应用前景，成为当今增材制造领域的研究热点。SLM打印金属零件具有个性化设计、成型快速、制造周期短的优点，非常适合于小批量、个性化、具有复杂表面及内部结构金属零件的制造。但打印金属过程也存在着一个重要的问题，即金属粉尘的污染、泄露。通常，SLM成型过程产生的金属飞溅尺寸小，这些粉末飞溅极易散落在金属的成型表面和长期弥散在空气中，既影响到成型金属零件的性能，也严重威胁操作人员的人身安全。因此，SLM技术中含大量金属粉尘的成型仓内气体的循环净化很有必要。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置，解决了上述现有技术中的SLM技术在加工过程中造成金属粉末飞溅影响成型金属零件的性能和影响操作人员的健康的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置包括：进气罩，用于输入气体；第一单向气体封闭阀，其进气口与进气罩连接，以使得气体从第一单向气体封闭阀的进气口输入；滤芯气体均布装置，其进气口与第一单向气体封闭阀的出气口连接，以对从第一单向气体封闭阀的出气口所输入的气体进行分流，以使得气体均匀从滤芯气体均布装置的出气口输出；HEPA滤箱，与滤芯气体均布装置的出气口连接，用于对从滤芯气体均布装置的出气口所输出的气体进行第一次过滤；活性炭滤箱，其进气口与HEPA滤箱的出气口连接，用于对从HEPA滤箱的出气口所输出的气体进行第二次过滤；电机，其进气口与活性炭滤箱的出气口连接，用于将气体从活性炭滤箱的出气口抽出；第二单向气体封闭阀，其进气口与电机的出气口连接，以将气体从电机的出气口排出至激光选区熔化***的成型密封舱内。
其中，上述的气体循环净化装置还包括进气集尘两用管和粉尘收集瓶，其中进气集尘两用管设有第一管口、第二管口和第三管口，第一管口与第一单向气体封闭阀的出气口连接，第二管口与滤芯气体均布装置的进气口连接，第三管口与粉尘收集瓶连接，以通过粉尘收集瓶收集气体中的金属粉尘。
其中，上述的气体循环净化装置还包括第一气体压差传感器，其检测端分别设置在HEPA滤箱的进气口和出气口上，用于检测HEPA滤箱的进气口和出气口之间的气压差。
其中，上述的气体循环净化装置还包括第二气体压差传感器，其检测端分别设置在活性炭滤箱的进气口和出气口上，用于检测活性炭滤箱的进气口和出气口之间的气压差。
其中，上述的气体循环净化装置还包括第三气体压差传感器，其检测端分别设置在电机的进气口和出气口上，用于检测电机的进气口和出气口之间的气压差。
其中，第一单向气体封闭阀包括第一气体封闭阀壳体、第一弹簧固定架、第一弹簧和第一进气活塞，其中第一气体封闭阀壳体设有出气口和进气口，第一气体封闭阀壳体的进气口与进气罩连接，第一气体封闭阀壳体的出气口与滤芯气体均布装置的进气口连接，第一弹簧固定架设置在第一气体封闭阀壳体的进气口处，且第一弹簧固定架通过第一弹簧与第一进气活塞连接，其中第一气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且第一气体封闭阀壳体的内腔的边缘呈45度设置，第一气体封闭阀壳体的内腔的内径小的一端靠近进气罩。
其中，滤芯气体均布装置包括均布装置外壳和均布进气隔板，均布装置外壳设有进气口和出气口，均布装置外壳的进气口与第一单向气体封闭阀的出气口连接，均布装置外壳的出气口与HEPA滤箱的进气口连接，其中均布进气隔板设置在均布装置外壳的进气口上方，以使得从均布装置外壳的进气口所输入的气体被均布进气隔板挡住，以对从均布装置外壳的进气口所输入的气体进行分流。
其中，HEPA滤箱包括有壳体、HEPA滤网和静电释放网，壳体设有进气口和出气口，壳体的进气口与滤芯气体均布装置的出气口连接，壳体的出气口与活性炭滤箱的进气口连接，其中HEPA滤网环绕设置在壳体的出气口外，用于对从壳体的进气口所输入的气体进行第一次过滤，且静电释放网设置在HEPA滤网中间，用于释放在HEPA滤网表面的各个部位的静电。
其中，活性炭滤箱包括活性炭固定架和活性炭层，活性炭固定架设有进气口和出气口，活性炭固定架的进气口与HEPA滤箱的出气口连接，活性炭固定架的出气口与电机的进气口连接，其中活性炭层设置在活性炭固定架的进气口和出气口之间。
其中，第二单向气体封闭阀包括第二气体封闭阀壳体、第二弹簧固定架、第二弹簧和第二进气活塞，其中第二气体封闭阀壳体设有出气口和进气口，第二气体封闭阀壳体的进气口与电机的出气口连接，第二气体封闭阀壳体的出气口与激光选区熔化***的成型密封舱连接，第二弹簧固定架设置在第二气体封闭阀壳体的进气口处，且第二弹簧固定架通过第二弹簧与第二进气活塞连接，其中第二气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且第二气体封闭阀壳体的内腔的边缘呈45度设置，第二气体封闭阀壳体的内腔的内径小的一端靠近电机。
区别现有技术，本发明的本气体循环净化装置具有较高的净化效率，净化气体洁净度高，滤网使用寿命长、便于粉尘收集、静电释放方便快捷等优点；密封性能好，能够防止内部收集的金属粉尘扩散到外界，而且结构简单成本低；控制实时性好，可以及时获取各个关键部位的状况，排出锁定相关问题，维持装置良好的运行状态。
附图说明
图1是本发明一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置的结构示意图，
图2是图1中滤芯气体均布装置的俯视结构示意图。
图中，1为进气罩，2为气管，3为第一单向气体封闭阀，4为出气口，5为进气集尘两用管，6为粉尘收集阀，7为粉尘收集瓶，8为滤芯气体均布装置，9为HEPA滤网，10为HEPA滤箱，11为静电释放网，12为活性炭滤箱，13为活性炭固定架，14为活性炭层，15为电机进气口，16为电机出气口，17为排气口，18为第二单向气体封闭阀，19为显示器，20为报警器，21为控制器，22为变频器，23为第一气体压差传感器，24为第二气体压差传感器，25为第三气体压差传感器，26为电机。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
参阅图1和图2所示，图1是本发明一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置的结构示意图，图2是图1中滤芯气体均布装置的俯视结构示意图。该气体循环净化装置包括进气罩1、第一单向气体封闭阀3、滤芯气体均布装置8、HEPA(High efficiencyparticulate air Filter，高效空气过滤)滤箱10、活性炭滤箱12、电机26、第二单向气体封闭阀18、第一气体压差传感器23、第二气体压差传感器24和第三气体压差传感器25。
进气罩1用于输入气体。本实施例中，进气罩1呈圆台状，其内径较小的端部通过气管2与第一单向气体封闭阀3连通。
第一单向气体封闭阀3的进气口与进气罩1连接，以使得气体从第一单向气体封闭阀3的进气口输入。具体地，第一单向气体封闭阀3的进气口通过气管2与进气罩1连接。应理解，所输入的气体为空气与金属粉尘的混合物，进入第一单向气体封闭阀3后形成混合气流(即气体)，其中第一单向气体封闭阀3能够防止气体倒流。
进一步的，第一单向气体封闭阀3包括第一气体封闭阀壳体、第一弹簧固定架、第一弹簧和第一进气活塞。其中第一气体封闭阀壳体设有进气口和出气口4，第一气体封闭阀壳体的进气口与进气罩1连通，第一气体封闭阀壳体的出气口与滤芯气体均布装置8的进气口连通，第一弹簧固定架设置在第一气体封闭阀壳体的进气口处并与进气口密封连接。进一步的，第一弹簧固定架通过第一弹簧与第一进气活塞连接，第一进气活塞可移动设置在第一气体封闭阀壳体的内腔内。其中第一气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且第一气体封闭阀壳体的内腔的边缘呈45度设置，第一气体封闭阀壳体的内腔的内径小的一端靠近进气罩1。
应理解，第一进气活塞紧密契合在第一气体封闭阀壳体的内腔内，即第一进气活塞与第一气体封闭阀壳体的内腔边缘密封连接，提高第一单向气体封闭阀3的气密性。值得注意的是，第一进气活塞将第一气体封闭阀壳体的内腔分为第一密封内腔和第二密封内腔，即第一气体封闭阀壳体设有进气口、第一气体封闭阀壳体的内腔和第一进气活塞形成第一密封内腔，第一气体封闭阀壳体设有出气口、第一气体封闭阀壳体的内腔和第一进气活塞形成第二密封内腔。
在本实施例中，第一气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且其内腔的边缘呈45度设置，第一进气活塞通过第一弹簧可在第一弹簧固定架的内圈中上下往复运动。进一步的，第一弹簧固定架在其弹簧安装位置周围均匀分布有若干圆形小孔。气流可从该若干圆形小孔流出进入第一气体封闭阀壳体的内腔。具体的，当气流通过第一弹簧固定架上的若干圆形小孔进入第一气体封闭阀壳体的内腔时，第一气体封闭阀壳体的内腔的压力变大，即第一密封内腔的压力大于第二密封内腔的压力，推动第一进气活塞往下(即朝向滤芯气体均布装置8位置方向)运动，以使得第一进气活塞远离若干圆形小孔的位置，此时第一进气活塞与第一气体封闭阀壳体的内腔的边缘不接触，出现缝隙，气体再从缝隙中流出，再经由出气口4进入滤芯气体均布装置8中。当没有气体进入或者第一密封内腔的压力小于第二密封内腔的压力时，第一进气活塞通过第一弹簧的作用复位，第一进气活塞与第一气体封闭阀壳体的内腔的边缘接触，将设置在第一弹簧固定架周围的若干小圆孔封闭，以防止气体倒流。也就是说，进入第一单向气体封闭阀3内的气流不能够排出至外部。
滤芯气体均布装置8的进气口与第一单向气体封闭阀3的出气口连接，以对从第一单向气体封闭阀3的出气口所输入的气体进行分流，以使得气体均匀从滤芯气体均布装置8的出气口输出。本实施例中，滤芯气体均布装置8呈圆柱体状。滤芯气体均布装置8用于分流金属粉尘混合气流并使其均匀的通过HEPA滤网9，避免粉尘混合气流选择性不均匀通过HEPA滤网9时导致滤网局部的粉尘快速堆积阻塞滤网进而加剧滤网磨损，滤网过滤效率降低。
具体的，滤芯气体均布装置8具体通过气管与第一单向气体封闭阀3连接。进一步地，滤芯气体均布装置8包括均布装置外壳和均布进气隔板，其中，均布装置外壳设有进气口和出气口。均布装置外壳的进气口与第一单向气体封闭阀3的出气口4连通并接收从出气口4输送过来的金属粉尘混合气流。优选的，均布进气隔板设置在均布装置外壳的进气口上方，以使得均布装置外壳的进气口所输入的气体被均布进气隔板挡住，以对均布装置外壳的进气口所输入的气体进行分流或分散。应理解，分流后的混合气流在进入均布装置外壳的内部并进入HEPA滤箱10中时能够均匀的通过HEPA滤网9上。优选的，均布进气隔板倾斜设置，且均布装置外壳的内腔具有一定的向心向下的倾角设计，即均布装置外壳设有倾斜朝向粉尘收集瓶7的内壁，均布装置外壳的内壁与均布进气隔板平行设置，且均布进气隔板中心设有通孔，有助于金属粉尘依靠自身重力滚落至粉尘收集瓶7中。
HEPA滤箱10与滤芯气体均布装置8的出气口连接，用于对从滤芯气体均布装置8的出气口所输出的气体进行第一次过滤。其中，HEPA滤箱10包括有壳体、HEPA滤网9和静电释放网11，壳体设有进气口和出气口，壳体的进气口与滤芯气体均布装置8的出气口连通，以接收混合气流，壳体的出气口与活性炭滤箱12的进气口连接。
其中HEPA滤网9环绕设置在壳体的出气口外，用于对从壳体的进气口所输入的气体进行第一次过滤。具体的，混合气流进入HEPA滤箱10中并均匀的穿过HEPA滤网9，以使得HEPA滤网9对混合气流进行第一次过滤，混合气流均匀的通过HEPA滤网9，可使得HEPA滤网9上堆积的粉尘均匀的分布在HEPA滤网9的表面。在混合气流通过HEPA滤网9过程中，混合气流与HEPA滤网9表面摩擦，会产生大量的静电。产生的静电会将混合气流中的金属粉尘吸附，影响过滤效果，因此需要设置除静电装置以释放掉产生的静电。在本实施例中，静电释放网11设置在HEPA滤网9中间，用于释放在HEPA滤网9表面的各个部位的静电。
活性炭滤箱12进气口与HEPA滤箱10的出气口连接，用于对从HEPA滤箱10的出气口所输出的气体进行第二次过滤。通过HEPA滤箱10和活性炭滤箱12对混合气流进行双重过滤，达到更好的净化效果。其中，活性炭滤箱12包括活性炭固定架13和活性炭层14，活性炭固定架13设有进气口和出气口，活性炭固定架13的进气口与HEPA滤箱10的出气口连接，以接收从HEPA滤箱10输送过来的经第一次过滤的气流。活性炭固定架13的出气口与电机26的进气口连接，活性炭层14设置在活性炭固定架13的进气口和出气口之间，以使得进入活性炭固定架13的气流均由活性炭层14过滤处理。其中活性炭固定架13设有多个通孔，该多个通孔作为活性炭固定架13的出气口与电机26的进气口连接。
本实施例中，活性炭层14由活性炭堆积而成，具有较高的吸附性，能够将经第一次过滤处理的气流中的残留粉尘及异味吸附在活性炭层14中，对该气流进行第二次过滤，从而得到干净的气体。
电机26的进气口与活性炭滤箱12的出气口连接，具体地，活性炭滤箱12的出气口通过气管与电机26的进气口连接。其中电机26用于将气体从活性炭滤箱12的出气口抽出。电机26还将本气体循环净化装置外部的气体从进气罩1抽进本气体循环净化装置中，为气体循环净化装置中的气体的循环提供动力。进一步的，电机26由变频器22控制，可根据实际运转情况调整电机26的转速大小，从而调整气体在本气体循环净化装置内的气流速度。
第二单向气体封闭阀18的进气口与电机26的出气口连接，以将气体从电机26的出气口排出至激光选区熔化***的成型密封舱内。从第二单向气体封闭阀18的排气口17排出的气体为洁净干燥的气体。其中，第二单向气体封闭阀18包括第二气体封闭阀壳体、第二弹簧固定架、第二弹簧和第二进气活塞。其中第二气体封闭阀壳体设有出气口和进气口，第二气体封闭阀壳体的进气口与电机的出气口连接，第二气体封闭阀壳体的出气口与激光选区熔化***的成型密封舱连接，第二弹簧固定架设置在第二气体封闭阀壳体的进气口处，且第二弹簧固定架通过第二弹簧与第二进气活塞连接，第二进气活塞可移动设置在第二气体封闭阀壳体的内腔内。其中第二气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且第二气体封闭阀壳体的内腔的边缘呈45度设置，第二气体封闭阀壳体的内腔的内径小的一端靠近电机26。应理解，第二气体封闭阀18与第一气体封闭阀3的结构上相同或相似，均能够防止气体倒流。第二气体封闭阀18和第一气体封闭阀3还可以防止本气体循环净化装置停止工作时，外界的粉末气体弥散到电机26、活性炭滤箱12及滤芯气体均布装置8中。
应理解，第二进气活塞紧密契合在第二气体封闭阀壳体的内腔内，即第二进气活塞与第二气体封闭阀壳体的内腔边缘密封连接，提高第二单向气体封闭阀18的气密性。值得注意的是，第二进气活塞将第二气体封闭阀壳体的内腔分为第三密封内腔和第四密封内腔，即第二气体封闭阀壳体设有进气口、第二气体封闭阀壳体的内腔和第二进气活塞形成第三密封内腔，第二气体封闭阀壳体设有出气口、第二气体封闭阀壳体的内腔和第二进气活塞形成第四密封内腔。
在本实施例中，第二气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且其内腔的边缘呈45度设置，第二进气活塞通过第二弹簧可在第二弹簧固定架的内圈中上下往复运动。进一步的，第二弹簧固定架在其弹簧安装位置周围均匀分布有若干圆形小孔。气流可从该若干圆形小孔流出进入第二气体封闭阀壳体的内腔。具体的，当气流通过第二弹簧固定架上的若干圆形小孔进入第二气体封闭阀壳体的内腔时，第二气体封闭阀壳体的内腔的压力变大，即第三密封内腔的压力大于第四密封内腔的压力，推动第二进气活塞往上(即朝向激光选区熔化***的成型密封舱位置方向)运动，以使得第二进气活塞远离若干圆形小孔的位置，此时第二进气活塞与第二气体封闭阀壳体的内腔的边缘不接触，出现缝隙，气体再从缝隙中流出，再经由出气口进入激光选区熔化***的成型密封舱中。当没有气体进入或者第三密封内腔的压力小于第四密封内腔的压力时，第二进气活塞通过第二弹簧的作用复位，第二进气活塞与第二气体封闭阀壳体的内腔的边缘接触，将设置在第二弹簧固定架周围的若干小圆孔封闭，以防止气体倒流。也就是说，进入第二单向气体封闭阀18内的气流不能够排出至外部。
第一气体压差传感器23的检测端分别设置在HEPA滤箱10的进气口和出气口上，用于检测HEPA滤箱10的进气口和出气口之间的气压差。第一气体压差传感器23将所检测的数据通过数据线传送给控制器21，控制器21把所测数据输出到显示器19中。当气压差大于或者小于规定的值时，说明HEPA滤网9发生堵塞或者破损，控制器21向报警器20输出报警信号，报警器20报警提醒人员清理或者更换滤芯，同时控制器21向变频器22输出相应控制信号，使电机26停止工作，从而使气体循环净化装置及时停止工作。
第二气体压差传感器24的检测端分别设置在活性炭滤箱12的进气口和出气口上，用于检测活性炭滤箱12的进气口和出气口之间的气压差。第二气体压差传感器24用于实时检测活性炭滤箱12两侧的气压差，以确定活性炭滤箱12是否堵塞。第二气体压差传感器24将所检测的数据通过数据线传送给控制器21，控制器21把所测数据输出到显示器19中。控制器21、显示器19及报警器20组成的报警***用于提醒人员更换活性炭或排除问题。具体地，当活性炭滤箱12两侧的气压差大于或者小于规定的值时，说明活性炭滤箱12发生堵塞或者破损，控制器21向报警器20输出报警信号，报警器20报警提醒人员清理或者更换活性炭滤箱12，同时控制器21向变频器22输出相应控制信号，使电机26停止工作，从而使气体循环净化装置及时停止工作。
第三气体压差传感器25的检测端分别设置在电机26的进气口和出气口上，用于检测电机26的进气口和出气口之间的气压差。第三气体压差传感器25用于检测电机26进出气口之间的气压差，以判断电机26是否工作正常，同时气体压差传感器25反馈控制器21的数据，用来修正控制器21对变频器22的控制，变频器22、电机26、气体压差传感器25及控制器21形成闭环控制***，增强控制效果。具体地，当电机26进气口和出气口之间的气压差大于或者小于规定的值时，说明电机26的进气口和出气口发生堵塞或者破损，控制器21向报警器20输出报警信号，报警器20报警提醒人员清理或者更换电机26，同时控制器21向变频器22输出相应控制信号，使电机26停止工作，从而使气体循环净化装置及时停止工作。
本实施例中，本气体循环净化装置还包括进气集尘两用管5和粉尘收集瓶7，其中进气集尘两用管5设有第一管口、第二管口和第三管口，第一管口与第一单向气体封闭阀3的出气口4连接，第二管口与滤芯气体均布装置8的进气口连接，第三管口与粉尘收集瓶7连接，以通过粉尘收集瓶7收集气体中的金属粉尘。应理解，粉尘收集瓶7设有粉尘收集阀，用于控制金属粉尘落入粉尘收集瓶7中。如金属粉尘的量达到预定值时，粉尘收集阀自动打开，粉尘收集瓶7自动收集金属粉尘。其中，进气集尘两用管5、粉尘收集阀6和粉尘收集瓶7组合集尘的方法，既便于工作状态下金属粉尘气流进入HEPA滤箱10，也有利于待机状态下，金属粉尘的收集。
本发明在具体实施时，启动应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置；第一气体压差传感器23、第二气体压差传感器24和第三气体压差传感器25开启，实时读取HEPA滤箱10、活性炭滤箱12及电机26进出气口间气压差；启动电机26，为气体循环净化装置中的气体循环提供动力。
正常工作状态下，金属粉尘气流在气体循环净化装置中的循环流程可以归纳如下。
激光选区熔化***产生的金属粉尘气流通过进气罩1，推动第一单向气体封闭阀3的第一进气活塞克服第一弹簧运动至平衡位置，气流依次通过第一进气活塞外侧，流入后续的进气集尘两用管5；金属粉尘气流接着通过滤芯气体均布装置8的进气口，均匀分流至各个扇形气道，在各个扇形气道腔壁的导引下，从均布装置外壳的顶部出气口进入HEPA滤箱10，均匀的分布在HEPA滤网9表面，并在HEPA滤网9处完成气流中金属粉尘的第一次过滤，过滤掉绝大多数粉尘；同时，与HEPA滤网9紧密接触的静电释放网11可以快速释放掉金属粉尘气流与HEPA滤网9表面摩擦产生的静电积累；经过第一次过滤的较洁净的气体，在HEPA滤网9内部气道的引导之下，再通过活性炭滤箱12中间的活性炭固定架13以及活性炭层14，完成气流的第二次过滤，继续提高气流的洁净度；经过过滤之后的洁净气体在电机26的驱动之下，依次通过电机26的进、出气口，再通过第二单向气体封闭阀18，经过排气口17被送入激光选取融化***的成型密舱或者空气中。
气体循环装置工作过程中，气体压差传感器23、24、25，实时检测HEPA滤网9、活性炭滤箱14及电机26进出气口之间的气压差，并将数据通过数据线传送给控制器21，控制器把所测数据输出到显示器19。当第一气体压差传感器23测得的气压差大于或者小于规定的值时，说明HEPA滤网9发生堵塞或者破损，控制器21向报警器20输出报警信号，报警器20报警提醒人员清理或者更换滤芯，同时控制器向变频器22输出相应信号，使电机26停止工作，从而使气体循环净化装置及时停止工作。当第二气体压差传感器24测得的气压差大于规定值时，说明活性炭滤箱12发生堵塞，通过显示器19及报警器20提醒人员更换活性炭或排除问题。通过第三气体压差传感器25，可以判断电机26是否工作正常，同时第三气体压差传感器25反馈控制器21的数据，用来增强控制器21对变频器22的控制效果
综上，本发明由于采用了上述技术方案：采用滤芯气体均布装置，分流金属粉尘气流并使其均匀的通过HEPA滤网，避免了粉尘气流选择性不均匀通过HEPA滤网，减轻了滤网局部的粉尘快速堆积阻塞和滤网磨损，提高了滤网的过滤效率；同时，滤芯气体均布装置的内腔的倾斜设计也有助于金属粉尘依靠自身重力滚落至粉尘收集瓶中，提高了金属粉尘的收集效率。
本发明采用静电释放网，结构特殊，由若干金属同心圆环以及与各圆环组成的网络结构，便于快速释放掉HEPA滤网表面各部位的静电，防止金属粉尘发生***。
本发明采用气体压差传感器，通过实时检测HEPA滤网、活性炭滤箱及三相电机进出气口之间的气压差，来实时获取相应部位的工作状态，并将数据通过数据线传送给控制器，控制器把所测数据输出到显示器提醒工作人员及时检查并排除问题。
本气体循环净化装置具有较高的净化效率，净化气体洁净度高，滤网使用寿命长、便于粉尘收集、静电释放方便快捷等优点；密封性能好，能够防止内部收集的金属粉尘扩散到外界，而且结构简单成本低；控制实时性好，可以及时获取各个关键部位的状况，排出锁定相关问题，维持装置良好的运行状态。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置，其特征在于，包括：
进气罩，用于输入气体；
第一单向气体封闭阀，其进气口与所述进气罩连接，以使得气体从所述第一单向气体封闭阀的进气口输入；
滤芯气体均布装置，其进气口与所述第一单向气体封闭阀的出气口连接，以对从所述第一单向气体封闭阀的出气口所输入的气体进行分流，以使得气体均匀从所述滤芯气体均布装置的出气口输出；
HEPA滤箱，与所述滤芯气体均布装置的出气口连接，用于对从所述滤芯气体均布装置的出气口所输出的气体进行第一次过滤；
活性炭滤箱，其进气口与所述HEPA滤箱的出气口连接，用于对从所述HEPA滤箱的出气口所输出的气体进行第二次过滤；
电机，其进气口与所述活性炭滤箱的出气口连接，用于将气体从所述活性炭滤箱的出气口抽出；
第二单向气体封闭阀，其进气口与所述电机的出气口连接，以将气体从所述电机的出气口排出至所述激光选区熔化***的成型密封舱内。
2.根据权利要求1所述的气体循环净化装置，其特征在于，还包括进气集尘两用管和粉尘收集瓶，其中所述进气集尘两用管设有第一管口、第二管口和第三管口，所述第一管口与所述第一单向气体封闭阀的出气口连接，所述第二管口与所述滤芯气体均布装置的进气口连接，所述第三管口与所述粉尘收集瓶连接，以通过所述粉尘收集瓶收集气体中的金属粉尘。
3.根据权利要求1或2所述的气体循环净化装置，其特征在于，还包括第一气体压差传感器，其检测端分别设置在所述HEPA滤箱的进气口和出气口上，用于检测所述HEPA滤箱的进气口和出气口之间的气压差。
4.根据权利要求3所述的气体循环净化装置，其特征在于，还包括第二气体压差传感器，其检测端分别设置在所述活性炭滤箱的进气口和出气口上，用于检测所述活性炭滤箱的进气口和出气口之间的气压差。
5.根据权利要求4所述的气体循环净化装置，其特征在于，还包括第三气体压差传感器，其检测端分别设置在所述电机的进气口和出气口上，用于检测所述电机的进气口和出气口之间的气压差。
6.根据权利要求1所述的气体循环净化装置，其特征在于，第一单向气体封闭阀包括第一气体封闭阀壳体、第一弹簧固定架、第一弹簧和第一进气活塞，其中所述第一气体封闭阀壳体设有出气口和进气口，所述第一气体封闭阀壳体的进气口与所述进气罩连接，所述第一气体封闭阀壳体的出气口与所述滤芯气体均布装置的进气口连接，所述第一弹簧固定架设置在所述第一气体封闭阀壳体的进气口处，且所述第一弹簧固定架通过所述第一弹簧与所述第一进气活塞连接，其中所述第一气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且所述第一气体封闭阀壳体的内腔的边缘呈45度设置，所述第一气体封闭阀壳体的内腔的内径小的一端靠近所述进气罩。
7.根据权利要求1所述的气体循环净化装置，其特征在于，所述滤芯气体均布装置包括均布装置外壳和均布进气隔板，所述均布装置外壳设有进气口和出气口，所述均布装置外壳的进气口与所述第一单向气体封闭阀的出气口连接，所述均布装置外壳的出气口与所述HEPA滤箱的进气口连接，其中所述均布进气隔板设置在所述均布装置外壳的进气口上方，以使得从所述均布装置外壳的进气口所输入的气体被所述均布进气隔板挡住，以对从所述均布装置外壳的进气口所输入的气体进行分流。
8.根据权利要求1所述的气体循环净化装置，其特征在于，所述HEPA滤箱包括有壳体、HEPA滤网和静电释放网，所述壳体设有进气口和出气口，所述壳体的进气口与所述滤芯气体均布装置的出气口连接，所述壳体的出气口与所述活性炭滤箱的进气口连接，其中所述HEPA滤网环绕设置在所述壳体的出气口外，用于对从所述壳体的进气口所输入的气体进行第一次过滤，且所述静电释放网设置在所述HEPA滤网中间，用于释放在所述HEPA滤网表面的各个部位的静电。
9.根据权利要求1所述的气体循环净化装置，其特征在于，所述活性炭滤箱包括活性炭固定架和活性炭层，所述活性炭固定架设有进气口和出气口，所述活性炭固定架的进气口与所述HEPA滤箱的出气口连接，所述活性炭固定架的出气口与所述电机的进气口连接，其中所述活性炭层设置在所述活性炭固定架的进气口和出气口之间。
10.根据权利要求1所述的气体循环净化装置，其特征在于，第二单向气体封闭阀包括第二气体封闭阀壳体、第二弹簧固定架、第二弹簧和第二进气活塞，其中所述第二气体封闭阀壳体设有出气口和进气口，所述第二气体封闭阀壳体的进气口与所述电机的出气口连接，所述第二气体封闭阀壳体的出气口与所述激光选区熔化***的成型密封舱连接，所述第二弹簧固定架设置在所述第二气体封闭阀壳体的进气口处，且所述第二弹簧固定架通过所述第二弹簧与所述第二进气活塞连接，其中所述第二气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且所述第二气体封闭阀壳体的内腔的边缘呈45度设置，所述第二气体封闭阀壳体的内腔的内径小的一端靠近所述电机。
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