本发明属于金属增材制造，具体涉及一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置。
背景技术：
1、燃气轮机是一种将燃料能量转变为有用功的旋转叶轮式热力发动机，其通过压气机吸入空气并压缩，然后空气进入燃烧室与燃料混合燃烧，产生的高温高压气体推动涡轮旋转，从而输出功率。其中，压气机的叶片通常采用增材制造，使用激光根据设置好的路径将金属粉末一层一层熔化，并精确堆积在三维空间内，每打印一层都会自动铺上一层金属粉末，直至形成叶片。为了便于散热，部分压气机叶片采用内部冷却通道设计，通过流动的空气或冷却液带走热量。
2、现有的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置在使用过程中，激光照射金属粉末时，容易使路径附近的粉末飞起，造成路径附近的区域出现粉末烧结堆积而凸起的情况，影响未打印区域进行正常打印，导致叶片冷却通道的粗糙度增大，由于叶片冷却通道一般为弯曲设计，传统方式中，增材制造后难以再进一步加工以降低通道的粗糙度，粗糙度较大的冷却通道在散热过程中容易阻碍气体或冷却液的流动，使得通道的散热效率不足，且铺粉时一般是单向铺粉，铺粉机构由初始位置移动至工作台一端完成铺粉后，还需要返回原位置，装置在铺粉机构往返过程中难以进行增材制造，这种方式使得增材制造的层间停留时间较长，不利于相邻两层材料的融合，过度冷却甚至导致裂纹产生，影响叶片冷却通道的粗糙度，进而使得冷却通道的散热效率不足。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，能够通过打磨机构随铺粉机构的工作而转动并双向打磨烧结堆积的粉末，在增材制造过程中减少叶片冷却通道的粗糙度，且能够通过转动板在箱体上转动以切换打磨辊两侧的出粉板的连通状态，使得在箱体往返的过程中，铺粉机构能够分别由两个方向进行铺粉，减少了增材制造的层间停留时间，从而提高增材制造后叶片冷却通道的散热效率。
2、本发明采取的技术方案具体如下：
3、一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，包括：
4、机体，所述机体的内部设有工作台；
5、箱体，所述箱体设置于工作台的上方，所述箱体与机体滑动连接，所述箱体的底部转动连接有转动板，所述箱体上固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端与转动板固定连接，所述箱体的底部两端分别开设有第一下料口和第二下料口；
6、铺粉机构，所述铺粉机构设置于箱体的底部，用于双向铺粉，所述铺粉机构包括固定连接在转动板底部的出粉板，所述出粉板设有两个且分别位于转动板的两端，两个所述出粉板分别与第一下料口和第二下料口相连通，所述出粉板的外侧设有刮粉板，所述箱体的内部转动连接有绞龙，所述绞龙的一端设有第二电机，所述第二电机的输出端与绞龙固定连接；
7、打磨机构，所述打磨机构设置于箱体的底部，所述打磨机构位于两个出粉板之间，用于打磨叶片增材过程中烧结堆积的粉末，所述打磨机构包括转动连接在箱体底部的打磨辊，所述打磨辊与绞龙传动连接；
8、刮粉机构，所述刮粉机构设置于打磨机构的上方，用于清除所述打磨机构上附着的粉末，所述刮粉机构包括滑动连接在箱体底部的升降板和除粉板，所述升降板和除粉板之间滑动连接有连杆，所述连杆与箱体转动连接，所述升降板与箱体之间连接有弹簧；
9、集粉机构，所述集粉机构设置于打磨机构的外侧，用于收集粉末，所述集粉机构包括两个分别设置于打磨机构两侧的吸粉板，所述吸粉板位于打磨机构和出粉板之间，所述吸粉板与转动板的底部固定连接，所述箱体上设有两个回料泵，所述回料泵的输入端与吸粉板相连通，所述回料泵的输出端与箱体的内部相连通；
10、其中，所述箱体沿工作台移动时，所述第二电机正转或反转以使得打磨机构双向打磨烧结堆积的粉末，所述集粉机构对飞起的粉末进行收集并移动至箱体中，所述第二电机正转或反转后使得第二电机带动粉末均匀下落在箱体中，所述转动板转动后切换第一下料口和第二下料口的连通状态，以实现双向铺粉，所述打磨机构上附着粉末后外径增大，使得刮粉机构动作后清理打磨机构，所述集粉机构对清除的粉末进行收集并移动至箱体中。
11、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述箱体的顶部设有进料口，所述进料口位于绞龙中间部位的上方。
12、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述箱体的底部设有分料凸块，所述分料凸块的两侧均设有斜面部，所述绞龙位于斜面部顶端的上方。
13、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述分料凸块靠近第一下料口的一侧开设有第一通道，所述分料凸块靠近第二下料口的一侧开设有第二通道。
14、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述打磨机构还包括固定连接在打磨辊一端的第一带轮，所述绞龙的一端固定连接有第二带轮，所述第一带轮和第二带轮之间连接有传动带。
15、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述连杆的两端均开设有条形孔，所述升降板上固定连接有第一滑柱，所述除粉板上固定连接有第二滑柱，两个所述条形孔分别与第一滑柱和第二滑柱滑动配合，两个所述条形孔还分别与第一滑柱和第二滑柱转动配合。
16、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述出粉板的内部开设有出粉通道，所述第一下料口与一个出粉通道相对齐时，第二下料口与另一个出粉通道相错开。
17、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述吸粉板的内部开设有吸粉通道，所述第一通道与一个吸粉通道相对齐时，所述第二通道与另一个吸粉通道相错开。
18、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述出粉板的下端高度高于刮粉板的下端高度，所述出粉板的下端高度还低于吸粉板的下端高度，所述刮粉板的下端高度高于打磨辊的下端高度。
19、作为本发明所述一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置的一种优选方案，其中：所述吸粉板的下端开设有吸粉口，所述吸粉口水平朝向打磨辊。
20、本发明取得的技术效果为：
21、本发明采用打磨机构的设计，打磨机构能够随铺粉机构的工作而转动并双向打磨烧结堆积的粉末，第二电机工作后输出端带动绞龙转动，绞龙将回料泵下落的粉末分散开，同时绞龙还通过第二带轮、传动带和第一带轮带动打磨辊转动，使得箱体沿工作台移动的过程中，打磨辊打磨烧结堆积的粉末，通过切换第二电机正转或反转，使得绞龙将粉末向两端分散开的同时，绞龙还带动打磨辊顺时针或逆时针转动，双向打磨烧结堆积的粉末，便于减小叶片冷却通道的粗糙度，与传统方式中增材制造后难以再进一步加工以降低通道的粗糙度的情况相比，减少粗糙度较大的冷却通道在散热过程中容易阻碍气体或冷却液的流动的情况，提高增材制造后叶片冷却通道的散热效率；
22、本发明采用刮粉机构的设计，刮粉机构能够随打磨机构上附着粉末的增加而刮除打磨机构上附着的粉末，打磨机构打磨后粉末附着在打磨机构上使得打磨机构的外径增大，打磨机构顶起升降板，升降板通过连杆带动除粉板下移，使得除粉板的底部与打磨机构上附着的粉末相接触，从而刮除打磨机构上附着的粉末，减少打磨机构上附着的粉末影响打磨机构打磨效率的情况，且能够随打磨机构上粉末的增加而自动刮除打磨机构上附着的粉末，提高打磨效率和刮除粉末的便捷性；
23、本发明采用集粉机构的设计，集粉机构能够收集打磨机构打磨过程中飞起的粉末以及刮粉机构刮除的粉末，并循环利用这些粉末进行铺粉，回料泵动作后使得吸粉板吸取粉末并移动至箱体中储存，以减少这些粉末影响打印的情况，这些粉末通过第一下料口或第二下料口再次进行铺粉，以便于循环利用粉末；
24、本发明采用箱体和转动板的设计，转动板能够在箱体上转动以切换打磨辊两侧的吸粉板和出粉板的连通状态，第一电机工作后输出端带动转动板沿箱体的底部转动，使得打磨辊一侧的吸粉板和出粉板均处于连通状态时，打磨辊另一侧的吸粉板和出粉板均处于未连通状态，通过切换第一电机正转或反转，使得转动板顺时针转动或逆时针转动，从而实现在箱体往返的过程中，铺粉机构能够分别由两个方向进行铺粉，集粉机构能够分别由两个方向吸取粉末，与传统方式中单向铺粉相比，减少了增材制造的层间停留时间较长而影响叶片冷却通道的粗糙度的情况，提高增材制造后叶片冷却通道的散热效率。
1.一种燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述箱体（20）的顶部设有进料口（23），所述进料口（23）位于绞龙（33）中间部位的上方。
3.根据权利要求2所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述箱体（20）的底部设有分料凸块（24），所述分料凸块（24）的两侧均设有斜面部（241），所述绞龙（33）位于斜面部（241）顶端的上方。
4.根据权利要求3所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述分料凸块（24）靠近第一下料口（201）的一侧开设有第一通道（242），所述分料凸块（24）靠近第二下料口（202）的一侧开设有第二通道（243）。
5.根据权利要求1所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述打磨机构（40）还包括固定连接在打磨辊（41）一端的第一带轮（42），所述绞龙（33）的一端固定连接有第二带轮（43），所述第一带轮（42）和第二带轮（43）之间连接有传动带（44）。
6.根据权利要求1所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述连杆（53）的两端均开设有条形孔（531），所述升降板（51）上固定连接有第一滑柱（511），所述除粉板（52）上固定连接有第二滑柱（521），两个所述条形孔（531）分别与第一滑柱（511）和第二滑柱（521）滑动配合，两个所述条形孔（531）还分别与第一滑柱（511）和第二滑柱（521）转动配合。
7.根据权利要求4所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述出粉板（31）的内部开设有出粉通道（311），所述第一下料口（201）与一个出粉通道（311）相对齐时，第二下料口（202）与另一个出粉通道（311）相错开。
8.根据权利要求7所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述吸粉板（61）的内部开设有吸粉通道（611），所述第一通道（242）与一个吸粉通道（611）相对齐时，所述第二通道（243）与另一个吸粉通道（611）相错开。
9.根据权利要求8所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述出粉板（31）的下端高度高于刮粉板（32）的下端高度，所述出粉板（31）的下端高度还低于吸粉板（61）的下端高度，所述刮粉板（32）的下端高度高于打磨辊（41）的下端高度。
10.根据权利要求9所述的燃气轮机压气机叶片的增材制造装置，其特征在于：所述吸粉板（61）的下端开设有吸粉口（612），所述吸粉口（612）水平朝向打磨辊（41）。
