本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用于SLM具有壓差反饋功能的氣體循環(huán)凈化裝置。

背景技術(shù)：

隨著激光選區(qū)熔化(Selective Lsaer Melting，SLM)技術(shù)的發(fā)展，SLM已經(jīng)能夠直接制造冶金結(jié)合、組織致密、尺寸精度和力學(xué)性能良好的金屬零件，具有廣闊的應(yīng)用前景，成為當(dāng)今增材制造領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。SLM打印金屬零件具有個性化設(shè)計、成型快速、制造周期短的優(yōu)點(diǎn)，非常適合于小批量、個性化、具有復(fù)雜表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)金屬零件的制造。但打印金屬過程也存在著一個重要的問題，即金屬粉塵的污染、泄露。通常，SLM成型過程產(chǎn)生的金屬飛濺尺寸小，這些粉末飛濺極易散落在金屬的成型表面和長期彌散在空氣中，既影響到成型金屬零件的性能，也嚴(yán)重威脅操作人員的人身安全。因此，SLM技術(shù)中含大量金屬粉塵的成型倉內(nèi)氣體的循環(huán)凈化很有必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于SLM具有壓差反饋功能的氣體循環(huán)凈化裝置，解決了上述現(xiàn)有技術(shù)中的SLM技術(shù)在加工過程中造成金屬粉末飛濺影響成型金屬零件的性能和影響操作人員的健康的技術(shù)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種應(yīng)用于SLM具有壓差反饋功能的氣體循環(huán)凈化裝置包括：進(jìn)氣罩，用于輸入氣體；第一單向氣體封閉閥，其進(jìn)氣口與進(jìn)氣罩連接，以使得氣體從第一單向氣體封閉閥的進(jìn)氣口輸入；濾芯氣體均布裝置，其進(jìn)氣口與第一單向氣體封閉閥的出氣口連接，以對從第一單向氣體封閉閥的出氣口所輸入的氣體進(jìn)行分流，以使得氣體均勻從濾芯氣體均布裝置的出氣口輸出；HEPA濾箱，與濾芯氣體均布裝置的出氣口連接，用于對從濾芯氣體均布裝置的出氣口所輸出的氣體進(jìn)行第一次過濾；活性炭濾箱，其進(jìn)氣口與HEPA濾箱的出氣口連接，用于對從HEPA濾箱的出氣口所輸出的氣體進(jìn)行第二次過濾；電機(jī)，其進(jìn)氣口與活性炭濾箱的出氣口連接，用于將氣體從活性炭濾箱的出氣口抽出；第二單向氣體封閉閥，其進(jìn)氣口與電機(jī)的出氣口連接，以將氣體從電機(jī)的出氣口排出至激光選區(qū)熔化系統(tǒng)的成型密封艙內(nèi)。

其中，上述的氣體循環(huán)凈化裝置還包括進(jìn)氣集塵兩用管和粉塵收集瓶，其中進(jìn)氣集塵兩用管設(shè)有第一管口、第二管口和第三管口，第一管口與第一單向氣體封閉閥的出氣口連接，第二管口與濾芯氣體均布裝置的進(jìn)氣口連接，第三管口與粉塵收集瓶連接，以通過粉塵收集瓶收集氣體中的金屬粉塵。

其中，上述的氣體循環(huán)凈化裝置還包括第一氣體壓差傳感器，其檢測端分別設(shè)置在HEPA濾箱的進(jìn)氣口和出氣口上，用于檢測HEPA濾箱的進(jìn)氣口和出氣口之間的氣壓差。

其中，上述的氣體循環(huán)凈化裝置還包括第二氣體壓差傳感器，其檢測端分別設(shè)置在活性炭濾箱的進(jìn)氣口和出氣口上，用于檢測活性炭濾箱的進(jìn)氣口和出氣口之間的氣壓差。

其中，上述的氣體循環(huán)凈化裝置還包括第三氣體壓差傳感器，其檢測端分別設(shè)置在電機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口上，用于檢測電機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口之間的氣壓差。

其中，第一單向氣體封閉閥包括第一氣體封閉閥殼體、第一彈簧固定架、第一彈簧和第一進(jìn)氣活塞，其中第一氣體封閉閥殼體設(shè)有出氣口和進(jìn)氣口，第一氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口與進(jìn)氣罩連接，第一氣體封閉閥殼體的出氣口與濾芯氣體均布裝置的進(jìn)氣口連接，第一彈簧固定架設(shè)置在第一氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口處，且第一彈簧固定架通過第一彈簧與第一進(jìn)氣活塞連接，其中第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔呈圓臺狀，且第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣呈45度設(shè)置，第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的內(nèi)徑小的一端靠近進(jìn)氣罩。

其中，濾芯氣體均布裝置包括均布裝置外殼和均布進(jìn)氣隔板，均布裝置外殼設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，均布裝置外殼的進(jìn)氣口與第一單向氣體封閉閥的出氣口連接，均布裝置外殼的出氣口與HEPA濾箱的進(jìn)氣口連接，其中均布進(jìn)氣隔板設(shè)置在均布裝置外殼的進(jìn)氣口上方，以使得從均布裝置外殼的進(jìn)氣口所輸入的氣體被均布進(jìn)氣隔板擋住，以對從均布裝置外殼的進(jìn)氣口所輸入的氣體進(jìn)行分流。

其中，HEPA濾箱包括有殼體、HEPA濾網(wǎng)和靜電釋放網(wǎng)，殼體設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，殼體的進(jìn)氣口與濾芯氣體均布裝置的出氣口連接，殼體的出氣口與活性炭濾箱的進(jìn)氣口連接，其中HEPA濾網(wǎng)環(huán)繞設(shè)置在殼體的出氣口外，用于對從殼體的進(jìn)氣口所輸入的氣體進(jìn)行第一次過濾，且靜電釋放網(wǎng)設(shè)置在HEPA濾網(wǎng)中間，用于釋放在HEPA濾網(wǎng)表面的各個部位的靜電。

其中，活性炭濾箱包括活性炭固定架和活性炭層，活性炭固定架設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，活性炭固定架的進(jìn)氣口與HEPA濾箱的出氣口連接，活性炭固定架的出氣口與電機(jī)的進(jìn)氣口連接，其中活性炭層設(shè)置在活性炭固定架的進(jìn)氣口和出氣口之間。

其中，第二單向氣體封閉閥包括第二氣體封閉閥殼體、第二彈簧固定架、第二彈簧和第二進(jìn)氣活塞，其中第二氣體封閉閥殼體設(shè)有出氣口和進(jìn)氣口，第二氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口與電機(jī)的出氣口連接，第二氣體封閉閥殼體的出氣口與激光選區(qū)熔化系統(tǒng)的成型密封艙連接，第二彈簧固定架設(shè)置在第二氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口處，且第二彈簧固定架通過第二彈簧與第二進(jìn)氣活塞連接，其中第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔呈圓臺狀，且第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣呈45度設(shè)置，第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的內(nèi)徑小的一端靠近電機(jī)。

區(qū)別現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的本氣體循環(huán)凈化裝置具有較高的凈化效率，凈化氣體潔凈度高，濾網(wǎng)使用壽命長、便于粉塵收集、靜電釋放方便快捷等優(yōu)點(diǎn)；密封性能好，能夠防止內(nèi)部收集的金屬粉塵擴(kuò)散到外界，而且結(jié)構(gòu)簡單成本低；控制實(shí)時性好，可以及時獲取各個關(guān)鍵部位的狀況，排出鎖定相關(guān)問題，維持裝置良好的運(yùn)行狀態(tài)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種應(yīng)用于SLM具有壓差反饋功能的氣體循環(huán)凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1中濾芯氣體均布裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1為進(jìn)氣罩，2為氣管，3為第一單向氣體封閉閥，4為出氣口，5為進(jìn)氣集塵兩用管，6為粉塵收集閥，7為粉塵收集瓶，8為濾芯氣體均布裝置，9為HEPA濾網(wǎng)，10為HEPA濾箱，11為靜電釋放網(wǎng)，12為活性炭濾箱，13為活性炭固定架，14為活性炭層，15為電機(jī)進(jìn)氣口，16為電機(jī)出氣口，17為排氣口，18為第二單向氣體封閉閥，19為顯示器，20為報警器，21為控制器，22為變頻器，23為第一氣體壓差傳感器，24為第二氣體壓差傳感器，25為第三氣體壓差傳感器，26為電機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

參閱圖1和圖2所示，圖1是本發(fā)明一種應(yīng)用于SLM具有壓差反饋功能的氣體循環(huán)凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1中濾芯氣體均布裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。該氣體循環(huán)凈化裝置包括進(jìn)氣罩1、第一單向氣體封閉閥3、濾芯氣體均布裝置8、HEPA(High efficiency particulate air Filter，高效空氣過濾)濾箱10、活性炭濾箱12、電機(jī)26、第二單向氣體封閉閥18、第一氣體壓差傳感器23、第二氣體壓差傳感器24和第三氣體壓差傳感器25。

進(jìn)氣罩1用于輸入氣體。本實(shí)施例中，進(jìn)氣罩1呈圓臺狀，其內(nèi)徑較小的端部通過氣管2與第一單向氣體封閉閥3連通。

第一單向氣體封閉閥3的進(jìn)氣口與進(jìn)氣罩1連接，以使得氣體從第一單向氣體封閉閥3的進(jìn)氣口輸入。具體地，第一單向氣體封閉閥3的進(jìn)氣口通過氣管2與進(jìn)氣罩1連接。應(yīng)理解，所輸入的氣體為空氣與金屬粉塵的混合物，進(jìn)入第一單向氣體封閉閥3后形成混合氣流(即氣體)，其中第一單向氣體封閉閥3能夠防止氣體倒流。

進(jìn)一步的，第一單向氣體封閉閥3包括第一氣體封閉閥殼體、第一彈簧固定架、第一彈簧和第一進(jìn)氣活塞。其中第一氣體封閉閥殼體設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口4，第一氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口與進(jìn)氣罩1連通，第一氣體封閉閥殼體的出氣口與濾芯氣體均布裝置8的進(jìn)氣口連通，第一彈簧固定架設(shè)置在第一氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口處并與進(jìn)氣口密封連接。進(jìn)一步的，第一彈簧固定架通過第一彈簧與第一進(jìn)氣活塞連接，第一進(jìn)氣活塞可移動設(shè)置在第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔內(nèi)。其中第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔呈圓臺狀，且第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣呈45度設(shè)置，第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的內(nèi)徑小的一端靠近進(jìn)氣罩1。

應(yīng)理解，第一進(jìn)氣活塞緊密契合在第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔內(nèi)，即第一進(jìn)氣活塞與第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔邊緣密封連接，提高第一單向氣體封閉閥3的氣密性。值得注意的是，第一進(jìn)氣活塞將第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔分為第一密封內(nèi)腔和第二密封內(nèi)腔，即第一氣體封閉閥殼體設(shè)有進(jìn)氣口、第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔和第一進(jìn)氣活塞形成第一密封內(nèi)腔，第一氣體封閉閥殼體設(shè)有出氣口、第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔和第一進(jìn)氣活塞形成第二密封內(nèi)腔。

在本實(shí)施例中，第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔呈圓臺狀，且其內(nèi)腔的邊緣呈45度設(shè)置，第一進(jìn)氣活塞通過第一彈簧可在第一彈簧固定架的內(nèi)圈中上下往復(fù)運(yùn)動。進(jìn)一步的，第一彈簧固定架在其彈簧安裝位置周圍均勻分布有若干圓形小孔。氣流可從該若干圓形小孔流出進(jìn)入第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔。具體的，當(dāng)氣流通過第一彈簧固定架上的若干圓形小孔進(jìn)入第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔時，第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的壓力變大，即第一密封內(nèi)腔的壓力大于第二密封內(nèi)腔的壓力，推動第一進(jìn)氣活塞往下(即朝向濾芯氣體均布裝置8位置方向)運(yùn)動，以使得第一進(jìn)氣活塞遠(yuǎn)離若干圓形小孔的位置，此時第一進(jìn)氣活塞與第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣不接觸，出現(xiàn)縫隙，氣體再從縫隙中流出，再經(jīng)由出氣口4進(jìn)入濾芯氣體均布裝置8中。當(dāng)沒有氣體進(jìn)入或者第一密封內(nèi)腔的壓力小于第二密封內(nèi)腔的壓力時，第一進(jìn)氣活塞通過第一彈簧的作用復(fù)位，第一進(jìn)氣活塞與第一氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣接觸，將設(shè)置在第一彈簧固定架周圍的若干小圓孔封閉，以防止氣體倒流。也就是說，進(jìn)入第一單向氣體封閉閥3內(nèi)的氣流不能夠排出至外部。

濾芯氣體均布裝置8的進(jìn)氣口與第一單向氣體封閉閥3的出氣口連接，以對從第一單向氣體封閉閥3的出氣口所輸入的氣體進(jìn)行分流，以使得氣體均勻從濾芯氣體均布裝置8的出氣口輸出。本實(shí)施例中，濾芯氣體均布裝置8呈圓柱體狀。濾芯氣體均布裝置8用于分流金屬粉塵混合氣流并使其均勻的通過HEPA濾網(wǎng)9，避免粉塵混合氣流選擇性不均勻通過HEPA濾網(wǎng)9時導(dǎo)致濾網(wǎng)局部的粉塵快速堆積阻塞濾網(wǎng)進(jìn)而加劇濾網(wǎng)磨損，濾網(wǎng)過濾效率降低。

具體的，濾芯氣體均布裝置8具體通過氣管與第一單向氣體封閉閥3連接。進(jìn)一步地，濾芯氣體均布裝置8包括均布裝置外殼和均布進(jìn)氣隔板，其中，均布裝置外殼設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口。均布裝置外殼的進(jìn)氣口與第一單向氣體封閉閥3的出氣口4連通并接收從出氣口4輸送過來的金屬粉塵混合氣流。優(yōu)選的，均布進(jìn)氣隔板設(shè)置在均布裝置外殼的進(jìn)氣口上方，以使得均布裝置外殼的進(jìn)氣口所輸入的氣體被均布進(jìn)氣隔板擋住，以對均布裝置外殼的進(jìn)氣口所輸入的氣體進(jìn)行分流或分散。應(yīng)理解，分流后的混合氣流在進(jìn)入均布裝置外殼的內(nèi)部并進(jìn)入HEPA濾箱10中時能夠均勻的通過HEPA濾網(wǎng)9上。優(yōu)選的，均布進(jìn)氣隔板傾斜設(shè)置，且均布裝置外殼的內(nèi)腔具有一定的向心向下的傾角設(shè)計，即均布裝置外殼設(shè)有傾斜朝向粉塵收集瓶7的內(nèi)壁，均布裝置外殼的內(nèi)壁與均布進(jìn)氣隔板平行設(shè)置，且均布進(jìn)氣隔板中心設(shè)有通孔，有助于金屬粉塵依靠自身重力滾落至粉塵收集瓶7中。

HEPA濾箱10與濾芯氣體均布裝置8的出氣口連接，用于對從濾芯氣體均布裝置8的出氣口所輸出的氣體進(jìn)行第一次過濾。其中，HEPA濾箱10包括有殼體、HEPA濾網(wǎng)9和靜電釋放網(wǎng)11，殼體設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，殼體的進(jìn)氣口與濾芯氣體均布裝置8的出氣口連通，以接收混合氣流，殼體的出氣口與活性炭濾箱12的進(jìn)氣口連接。

其中HEPA濾網(wǎng)9環(huán)繞設(shè)置在殼體的出氣口外，用于對從殼體的進(jìn)氣口所輸入的氣體進(jìn)行第一次過濾。具體的，混合氣流進(jìn)入HEPA濾箱10中并均勻的穿過HEPA濾網(wǎng)9，以使得HEPA濾網(wǎng)9對混合氣流進(jìn)行第一次過濾，混合氣流均勻的通過HEPA濾網(wǎng)9，可使得HEPA濾網(wǎng)9上堆積的粉塵均勻的分布在HEPA濾網(wǎng)9的表面。在混合氣流通過HEPA濾網(wǎng)9過程中，混合氣流與HEPA濾網(wǎng)9表面摩擦，會產(chǎn)生大量的靜電。產(chǎn)生的靜電會將混合氣流中的金屬粉塵吸附，影響過濾效果，因此需要設(shè)置除靜電裝置以釋放掉產(chǎn)生的靜電。在本實(shí)施例中，靜電釋放網(wǎng)11設(shè)置在HEPA濾網(wǎng)9中間，用于釋放在HEPA濾網(wǎng)9表面的各個部位的靜電。

活性炭濾箱12進(jìn)氣口與HEPA濾箱10的出氣口連接，用于對從HEPA濾箱10的出氣口所輸出的氣體進(jìn)行第二次過濾。通過HEPA濾箱10和活性炭濾箱12對混合氣流進(jìn)行雙重過濾，達(dá)到更好的凈化效果。其中，活性炭濾箱12包括活性炭固定架13和活性炭層14，活性炭固定架13設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，活性炭固定架13的進(jìn)氣口與HEPA濾箱10的出氣口連接，以接收從HEPA濾箱10輸送過來的經(jīng)第一次過濾的氣流。活性炭固定架13的出氣口與電機(jī)26的進(jìn)氣口連接，活性炭層14設(shè)置在活性炭固定架13的進(jìn)氣口和出氣口之間，以使得進(jìn)入活性炭固定架13的氣流均由活性炭層14過濾處理。其中活性炭固定架13設(shè)有多個通孔，該多個通孔作為活性炭固定架13的出氣口與電機(jī)26的進(jìn)氣口連接。

本實(shí)施例中，活性炭層14由活性炭堆積而成，具有較高的吸附性，能夠?qū)⒔?jīng)第一次過濾處理的氣流中的殘留粉塵及異味吸附在活性炭層14中，對該氣流進(jìn)行第二次過濾，從而得到干凈的氣體。

電機(jī)26的進(jìn)氣口與活性炭濾箱12的出氣口連接，具體地，活性炭濾箱12的出氣口通過氣管與電機(jī)26的進(jìn)氣口連接。其中電機(jī)26用于將氣體從活性炭濾箱12的出氣口抽出。電機(jī)26還將本氣體循環(huán)凈化裝置外部的氣體從進(jìn)氣罩1抽進(jìn)本氣體循環(huán)凈化裝置中，為氣體循環(huán)凈化裝置中的氣體的循環(huán)提供動力。進(jìn)一步的，電機(jī)26由變頻器22控制，可根據(jù)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況調(diào)整電機(jī)26的轉(zhuǎn)速大小，從而調(diào)整氣體在本氣體循環(huán)凈化裝置內(nèi)的氣流速度。

第二單向氣體封閉閥18的進(jìn)氣口與電機(jī)26的出氣口連接，以將氣體從電機(jī)26的出氣口排出至激光選區(qū)熔化系統(tǒng)的成型密封艙內(nèi)。從第二單向氣體封閉閥18的排氣口17排出的氣體為潔凈干燥的氣體。其中，第二單向氣體封閉閥18包括第二氣體封閉閥殼體、第二彈簧固定架、第二彈簧和第二進(jìn)氣活塞。其中第二氣體封閉閥殼體設(shè)有出氣口和進(jìn)氣口，第二氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口與電機(jī)的出氣口連接，第二氣體封閉閥殼體的出氣口與激光選區(qū)熔化系統(tǒng)的成型密封艙連接，第二彈簧固定架設(shè)置在第二氣體封閉閥殼體的進(jìn)氣口處，且第二彈簧固定架通過第二彈簧與第二進(jìn)氣活塞連接，第二進(jìn)氣活塞可移動設(shè)置在第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔內(nèi)。其中第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔呈圓臺狀，且第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣呈45度設(shè)置，第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的內(nèi)徑小的一端靠近電機(jī)26。應(yīng)理解，第二氣體封閉閥18與第一氣體封閉閥3的結(jié)構(gòu)上相同或相似，均能夠防止氣體倒流。第二氣體封閉閥18和第一氣體封閉閥3還可以防止本氣體循環(huán)凈化裝置停止工作時，外界的粉末氣體彌散到電機(jī)26、活性炭濾箱12及濾芯氣體均布裝置8中。

應(yīng)理解，第二進(jìn)氣活塞緊密契合在第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔內(nèi)，即第二進(jìn)氣活塞與第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔邊緣密封連接，提高第二單向氣體封閉閥18的氣密性。值得注意的是，第二進(jìn)氣活塞將第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔分為第三密封內(nèi)腔和第四密封內(nèi)腔，即第二氣體封閉閥殼體設(shè)有進(jìn)氣口、第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔和第二進(jìn)氣活塞形成第三密封內(nèi)腔，第二氣體封閉閥殼體設(shè)有出氣口、第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔和第二進(jìn)氣活塞形成第四密封內(nèi)腔。

在本實(shí)施例中，第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔呈圓臺狀，且其內(nèi)腔的邊緣呈45度設(shè)置，第二進(jìn)氣活塞通過第二彈簧可在第二彈簧固定架的內(nèi)圈中上下往復(fù)運(yùn)動。進(jìn)一步的，第二彈簧固定架在其彈簧安裝位置周圍均勻分布有若干圓形小孔。氣流可從該若干圓形小孔流出進(jìn)入第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔。具體的，當(dāng)氣流通過第二彈簧固定架上的若干圓形小孔進(jìn)入第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔時，第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的壓力變大，即第三密封內(nèi)腔的壓力大于第四密封內(nèi)腔的壓力，推動第二進(jìn)氣活塞往上(即朝向激光選區(qū)熔化系統(tǒng)的成型密封艙位置方向)運(yùn)動，以使得第二進(jìn)氣活塞遠(yuǎn)離若干圓形小孔的位置，此時第二進(jìn)氣活塞與第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣不接觸，出現(xiàn)縫隙，氣體再從縫隙中流出，再經(jīng)由出氣口進(jìn)入激光選區(qū)熔化系統(tǒng)的成型密封艙中。當(dāng)沒有氣體進(jìn)入或者第三密封內(nèi)腔的壓力小于第四密封內(nèi)腔的壓力時，第二進(jìn)氣活塞通過第二彈簧的作用復(fù)位，第二進(jìn)氣活塞與第二氣體封閉閥殼體的內(nèi)腔的邊緣接觸，將設(shè)置在第二彈簧固定架周圍的若干小圓孔封閉，以防止氣體倒流。也就是說，進(jìn)入第二單向氣體封閉閥18內(nèi)的氣流不能夠排出至外部。

第一氣體壓差傳感器23的檢測端分別設(shè)置在HEPA濾箱10的進(jìn)氣口和出氣口上，用于檢測HEPA濾箱10的進(jìn)氣口和出氣口之間的氣壓差。第一氣體壓差傳感器23將所檢測的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳送給控制器21，控制器21把所測數(shù)據(jù)輸出到顯示器19中。當(dāng)氣壓差大于或者小于規(guī)定的值時，說明HEPA濾網(wǎng)9發(fā)生堵塞或者破損，控制器21向報警器20輸出報警信號，報警器20報警提醒人員清理或者更換濾芯，同時控制器21向變頻器22輸出相應(yīng)控制信號，使電機(jī)26停止工作，從而使氣體循環(huán)凈化裝置及時停止工作。

第二氣體壓差傳感器24的檢測端分別設(shè)置在活性炭濾箱12的進(jìn)氣口和出氣口上，用于檢測活性炭濾箱12的進(jìn)氣口和出氣口之間的氣壓差。第二氣體壓差傳感器24用于實(shí)時檢測活性炭濾箱12兩側(cè)的氣壓差，以確定活性炭濾箱12是否堵塞。第二氣體壓差傳感器24將所檢測的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳送給控制器21，控制器21把所測數(shù)據(jù)輸出到顯示器19中?？刂破?1、顯示器19及報警器20組成的報警系統(tǒng)用于提醒人員更換活性炭或排除問題。具體地，當(dāng)活性炭濾箱12兩側(cè)的氣壓差大于或者小于規(guī)定的值時，說明活性炭濾箱12發(fā)生堵塞或者破損，控制器21向報警器20輸出報警信號，報警器20報警提醒人員清理或者更換活性炭濾箱12，同時控制器21向變頻器22輸出相應(yīng)控制信號，使電機(jī)26停止工作，從而使氣體循環(huán)凈化裝置及時停止工作。

第三氣體壓差傳感器25的檢測端分別設(shè)置在電機(jī)26的進(jìn)氣口和出氣口上，用于檢測電機(jī)26的進(jìn)氣口和出氣口之間的氣壓差。第三氣體壓差傳感器25用于檢測電機(jī)26進(jìn)出氣口之間的氣壓差，以判斷電機(jī)26是否工作正常，同時氣體壓差傳感器25反饋控制器21的數(shù)據(jù)，用來修正控制器21對變頻器22的控制，變頻器22、電機(jī)26、氣體壓差傳感器25及控制器21形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，增強(qiáng)控制效果。具體地，當(dāng)電機(jī)26進(jìn)氣口和出氣口之間的氣壓差大于或者小于規(guī)定的值時，說明電機(jī)26的進(jìn)氣口和出氣口發(fā)生堵塞或者破損，控制器21向報警器20輸出報警信號，報警器20報警提醒人員清理或者更換電機(jī)26，同時控制器21向變頻器22輸出相應(yīng)控制信號，使電機(jī)26停止工作，從而使氣體循環(huán)凈化裝置及時停止工作。

本實(shí)施例中，本氣體循環(huán)凈化裝置還包括進(jìn)氣集塵兩用管5和粉塵收集瓶7，其中進(jìn)氣集塵兩用管5設(shè)有第一管口、第二管口和第三管口，第一管口與第一單向氣體封閉閥3的出氣口4連接，第二管口與濾芯氣體均布裝置8的進(jìn)氣口連接，第三管口與粉塵收集瓶7連接，以通過粉塵收集瓶7收集氣體中的金屬粉塵。應(yīng)理解，粉塵收集瓶7設(shè)有粉塵收集閥，用于控制金屬粉塵落入粉塵收集瓶7中。如金屬粉塵的量達(dá)到預(yù)定值時，粉塵收集閥自動打開，粉塵收集瓶7自動收集金屬粉塵。其中，進(jìn)氣集塵兩用管5、粉塵收集閥6和粉塵收集瓶7組合集塵的方法，既便于工作狀態(tài)下金屬粉塵氣流進(jìn)入HEPA濾箱10，也有利于待機(jī)狀態(tài)下，金屬粉塵的收集。

本發(fā)明在具體實(shí)施時，啟動應(yīng)用于SLM具有壓差反饋功能的氣體循環(huán)凈化裝置；第一氣體壓差傳感器23、第二氣體壓差傳感器24和第三氣體壓差傳感器25開啟，實(shí)時讀取HEPA濾箱10、活性炭濾箱12及電機(jī)26進(jìn)出氣口間氣壓差；啟動電機(jī)26，為氣體循環(huán)凈化裝置中的氣體循環(huán)提供動力。

正常工作狀態(tài)下，金屬粉塵氣流在氣體循環(huán)凈化裝置中的循環(huán)流程可以歸納如下。

激光選區(qū)熔化系統(tǒng)產(chǎn)生的金屬粉塵氣流通過進(jìn)氣罩1，推動第一單向氣體封閉閥3的第一進(jìn)氣活塞克服第一彈簧運(yùn)動至平衡位置，氣流依次通過第一進(jìn)氣活塞外側(cè)，流入后續(xù)的進(jìn)氣集塵兩用管5；金屬粉塵氣流接著通過濾芯氣體均布裝置8的進(jìn)氣口，均勻分流至各個扇形氣道，在各個扇形氣道腔壁的導(dǎo)引下，從均布裝置外殼的頂部出氣口進(jìn)入HEPA濾箱10，均勻的分布在HEPA濾網(wǎng)9表面，并在HEPA濾網(wǎng)9處完成氣流中金屬粉塵的第一次過濾，過濾掉絕大多數(shù)粉塵；同時，與HEPA濾網(wǎng)9緊密接觸的靜電釋放網(wǎng)11可以快速釋放掉金屬粉塵氣流與HEPA濾網(wǎng)9表面摩擦產(chǎn)生的靜電積累；經(jīng)過第一次過濾的較潔凈的氣體，在HEPA濾網(wǎng)9內(nèi)部氣道的引導(dǎo)之下，再通過活性炭濾箱12中間的活性炭固定架13以及活性炭層14，完成氣流的第二次過濾，繼續(xù)提高氣流的潔凈度；經(jīng)過過濾之后的潔凈氣體在電機(jī)26的驅(qū)動之下，依次通過電機(jī)26的進(jìn)、出氣口，再通過第二單向氣體封閉閥18，經(jīng)過排氣口17被送入激光選取融化系統(tǒng)的成型密艙或者空氣中。

氣體循環(huán)裝置工作過程中，氣體壓差傳感器23、24、25，實(shí)時檢測HEPA濾網(wǎng)9、活性炭濾箱14及電機(jī)26進(jìn)出氣口之間的氣壓差，并將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳送給控制器21，控制器把所測數(shù)據(jù)輸出到顯示器19。當(dāng)?shù)谝粴怏w壓差傳感器23測得的氣壓差大于或者小于規(guī)定的值時，說明HEPA濾網(wǎng)9發(fā)生堵塞或者破損，控制器21向報警器20輸出報警信號，報警器20報警提醒人員清理或者更換濾芯，同時控制器向變頻器22輸出相應(yīng)信號，使電機(jī)26停止工作，從而使氣體循環(huán)凈化裝置及時停止工作。當(dāng)?shù)诙怏w壓差傳感器24測得的氣壓差大于規(guī)定值時，說明活性炭濾箱12發(fā)生堵塞，通過顯示器19及報警器20提醒人員更換活性炭或排除問題。通過第三氣體壓差傳感器25，可以判斷電機(jī)26是否工作正常，同時第三氣體壓差傳感器25反饋控制器21的數(shù)據(jù)，用來增強(qiáng)控制器21對變頻器22的控制效果

綜上，本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案：采用濾芯氣體均布裝置，分流金屬粉塵氣流并使其均勻的通過HEPA濾網(wǎng)，避免了粉塵氣流選擇性不均勻通過HEPA濾網(wǎng)，減輕了濾網(wǎng)局部的粉塵快速堆積阻塞和濾網(wǎng)磨損，提高了濾網(wǎng)的過濾效率；同時，濾芯氣體均布裝置的內(nèi)腔的傾斜設(shè)計也有助于金屬粉塵依靠自身重力滾落至粉塵收集瓶中，提高了金屬粉塵的收集效率。

本發(fā)明采用靜電釋放網(wǎng)，結(jié)構(gòu)特殊，由若干金屬同心圓環(huán)以及與各圓環(huán)組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，便于快速釋放掉HEPA濾網(wǎng)表面各部位的靜電，防止金屬粉塵發(fā)生爆炸。

本發(fā)明采用氣體壓差傳感器，通過實(shí)時檢測HEPA濾網(wǎng)、活性炭濾箱及三相電機(jī)進(jìn)出氣口之間的氣壓差，來實(shí)時獲取相應(yīng)部位的工作狀態(tài)，并將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線傳送給控制器，控制器把所測數(shù)據(jù)輸出到顯示器提醒工作人員及時檢查并排除問題。

本氣體循環(huán)凈化裝置具有較高的凈化效率，凈化氣體潔凈度高，濾網(wǎng)使用壽命長、便于粉塵收集、靜電釋放方便快捷等優(yōu)點(diǎn)；密封性能好，能夠防止內(nèi)部收集的金屬粉塵擴(kuò)散到外界，而且結(jié)構(gòu)簡單成本低；控制實(shí)時性好，可以及時獲取各個關(guān)鍵部位的狀況，排出鎖定相關(guān)問題，維持裝置良好的運(yùn)行狀態(tài)。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。