应用于3D打印机的铺料装置的制作方法

本实用新型涉及增材制造技术领域，特别是涉及一种应用于3D打印机的铺料装置。

背景技术：

3D打印技术的出现大大缩短了新产品的开发时间，并节省了开发费用,促进了新产品设计的发展。而随着该技术的不断发展，3D打印技术越来越多地被应用于铸造行业。其中使用粉末进行3D打印的具体原理是：首先在打印平台上铺粉，并涂覆粘结剂，然后整个打印面通过一系列机械装置的作用下降一个层厚，通过多次循环，最终打印出用于铸造的粉末模型。但是在该步骤中涉及的关键部件较多，有打印头、铺粉器、液料箱以及举升机构等。其中，铺粉器的主要作用是均匀下粉和刮平粉面。而铺粉器能否将粉面铺平,则与铺粉器的下粉量是否均匀有很大关系,因此能否有效地控制下粉量的多少,直接影响打印出的模型的表面质量及砂型尺寸精度的好坏。而现有技术中，应用于3D打印机的铺粉器的下粉量较难控制，严重影响最终的粉末模型的质量。

技术实现要素：

基于此，有必要针对现有技术中，应用于3D打印机的铺粉器的下粉量较难控制，严重影响最终的粉末模型质量的问题，提供一种可便于调节3D打印机用的铺粉器的下料量，有利于提升产品质量的应用于3D打印机的铺料装置。

一种应用于3D打印机的铺料装置，包括：落料仓与料量控制机构，所述料量控制机构设置于所述落料仓上；所述落料仓的出料端的中间位置处开设有出料口；所述料量控制机构包括第一齿轮轴、第二齿轮轴以及轴距调节件，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴均沿所述落料仓的长边方向设置于所述落料仓的容纳腔内，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴相互啮合，且分别位于所述出料口的两侧，所述轴距调节件设置于所述落料仓的外侧壁并与所述第二齿轮轴连接，用于调节所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴之间的啮合距离，所述第一齿轮轴的一端连接驱动机构，用于驱动所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴转动。

在其中一个实施例中，还包括刮压组件，所述刮压组件包括刮平件与压实件，所述刮平件与所述压实件沿朝向所述落料仓运动的方向依次设置于所述落料仓的出料端处，并分别位于所述出料口的两侧。

在其中一个实施例中，所述轴距调节件包括第一控距件、第二控距件以及卡压件，所述第一控距件与所述第二控距件相互活动卡接，所述第二控距件与所述第二齿轮轴连接，所述卡压件连接所述第一控距件与所述第二控距件，用于控制所述第一控距件与所述第二控距件之间的卡紧度。

在其中一个实施例中，所述卡压件包括螺母与压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端连接所述螺母，所述压缩弹簧的另一端连接所述第一控距件及所述第二控距件。

在其中一个实施例中，所述第一控距件与所述第二控距件为两个相互卡接的锯齿摩擦轮。

上述应用于3D打印机的铺料装置，通过在所述落料仓的容纳腔内设置两个相互啮合的所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴，并将二者分别布置于所述落料仓的出料口的两侧，这样通过在所述第一齿轮轴的一端连接驱动机构，使得所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴在所述驱动机构的作用下相互啮合转动，从而可使得所述落料仓的容纳腔中的铺砂料缓慢通过所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴，由所述落料仓的出料口落下。并进一步地，通过设置与所述第二齿轮轴连接的所述轴距调节件，以调整所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴之间的啮合距离，从而可实现控制所述落料仓内的铺砂料的下料量，继而可对应有效地根据砂型要求控制所述铺砂料的下料量，以提升砂型质量。

附图说明

图1为一实施例的铺料装置的平面结构示意图。

图2为一实施例的铺料装置的立体剖视图。

图3为一实施例的轴距调节件的立体结构示意图。

具体实施方式

基于此，有必要针对现有技术中，应用于3D打印机的铺粉器的下粉量较难控制，严重影响最终的粉末模型质量的问题，提供一种可便于调节3D打印机用的铺粉器的下料量，有利于提升产品质量的应用于3D打印机的铺料装置。

一种应用于3D打印机的铺料装置，包括：落料仓与料量控制机构，所述料量控制机构设置于所述落料仓上；所述落料仓的出料端的中间位置处开设有出料口；所述料量控制机构包括第一齿轮轴、第二齿轮轴以及轴距调节件，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴均沿所述落料仓的长边方向设置于所述落料仓的容纳腔内，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴相互啮合，且分别位于所述出料口的两侧，所述轴距调节件设置于所述落料仓的外侧壁并与所述第二齿轮轴连接，用于调节所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴之间的啮合距离，所述第一齿轮轴的一端连接驱动机构，用于驱动所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴转动。

在其中一个实施例中，还包括刮压组件，所述刮压组件包括刮平件与压实件，所述刮平件与所述压实件沿朝向所述落料仓运动的方向依次设置于所述落料仓的出料端处，并分别位于所述出料口的两侧。

在其中一个实施例中，所述轴距调节件包括第一控距件、第二控距件以及卡压件，所述第一控距件与所述第二控距件相互活动卡接，所述第二控距件与所述第二齿轮轴连接，所述卡压件连接所述第一控距件与所述第二控距件，用于控制所述第一控距件与所述第二控距件之间的卡紧度。

在其中一个实施例中，所述卡压件包括螺母与压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端连接所述螺母，所述压缩弹簧的另一端连接所述第一控距件及所述第二控距件。

在其中一个实施例中，所述第一控距件与所述第二控距件为两个相互卡接的锯齿摩擦轮。

上述应用于3D打印机的铺料装置，通过在所述落料仓的容纳腔内设置两个相互啮合的所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴，并将二者分别布置于所述落料仓的出料口的两侧，这样通过在所述第一齿轮轴的一端连接驱动机构，使得所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴在所述驱动机构的作用下相互啮合转动，从而可使得所述落料仓的容纳腔中的铺砂料缓慢通过所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴，由所述落料仓的出料口落下。并进一步地，通过设置与所述第二齿轮轴连接的所述轴距调节件，以调整所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴之间的啮合距离，从而可实现控制所述落料仓内的铺砂料的下料量，继而可对应有效地根据砂型要求控制所述铺砂料的下料量，以提升砂型质量。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在一实施例中，一种应用于3D打印机的铺料装置，包括：落料仓与料量控制机构，所述料量控制机构设置于所述落料仓上；所述落料仓的出料端的中间位置处开设有出料口；所述料量控制机构包括第一齿轮轴、第二齿轮轴以及轴距调节件，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴均沿所述落料仓的长边方向设置于所述落料仓的容纳腔内，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴相互啮合，且分别位于所述出料口的两侧，所述轴距调节件设置于所述落料仓的外侧壁并与所述第二齿轮轴连接，用于调节所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴之间的啮合距离，所述第一齿轮轴的一端连接驱动机构，用于驱动所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴转动。

上述应用于3D打印机的铺料装置，通过在所述落料仓的容纳腔内设置两个相互啮合的所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴，并将二者分别布置于所述落料仓的出料口的两侧，这样通过在所述第一齿轮轴的一端连接驱动机构，使得所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴在所述驱动机构的作用下相互啮合转动，从而可使得所述落料仓的容纳腔中的铺砂料缓慢通过所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴，由所述落料仓的出料口落下。并进一步地，通过设置与所述第二齿轮轴连接的所述轴距调节件，以调整所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴之间的啮合距离，从而可实现控制所述落料仓内的铺砂料的下料量，继而可对应有效地根据砂型要求控制所述铺砂料的下料量，以提升砂型质量。

下面结合具体实施例对所述铺料装置进行说明，以进一步理解所述铺料装置的实用新型构思。请参阅图1，在一实施例中，一种应用于3D打印机的铺料装置，包括：落料仓1与料量控制机构，所述料量控制机构设置于所述落料仓上。其中，所述落料仓1具有容纳腔，用于容纳放置砂型用的铺砂料。例如，所述落料仓1具有进料端与出料端，所述进料端的宽度大于所述出料端的宽度。即所述落料仓为漏斗状结构，这样一方面可便于铺砂料进入到所述落料仓内，另一方面还便于控制铺砂料的落料量。例如，所述落料仓1的出料端的中间位置处开设有出料口，即所述落料仓1内的铺砂料通过所述落料仓1的出料口下料。应该理解的是，所述出料口的宽度小于所述落料仓1的出料端的宽度，这样可便于安装所述料量控制机构。其中，所述料量控制机构用于控制调节所述落料仓1内的铺砂料的下料量。这样通过在所述落料仓1上安装所述料量控制机构，可灵活实现控铺砂料的落料量，继而可有效保证砂型的生产质量。

具体地，所述料量控制机构包括第一齿轮轴2A、第二齿轮轴2B以及轴距调节件2C，所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2A均沿所述落料仓1的长边方向设置于所述落料仓1的容纳腔内，所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2A相互啮合，且分别位于所述出料口的两侧，所述轴距调节件2C设置于所述落料仓1的外侧壁并与所述第二齿轮轴2B连接，用于调节所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B之间的啮合距离，所述第一齿轮轴2A的一端连接驱动机构4，用于驱动所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B转动。即所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2A的表面均设置有啮齿，所述第一齿轮轴2A为主动轴，所述第二齿轮轴2B为从动轴，由所述第一齿轮轴2A带动所述第二齿轮轴2B旋转，从而实现将所述落料仓内的铺砂料洒落至工作面上，因此所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B之间不会发生完全脱离而无法啮合的情况，即所述轴距调节件可调节的最大落料间距不会超出所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B的最大啮合位置。

进一步地，所述驱动机构包括电机与带轮，所述带轮安装于所述第一齿轮轴2A凸伸于所述落料仓1的一端，所述电机的传动轴与所述带轮连接，用于带动所述第一齿轮轴2A转动。即所述电机可拆卸连接于所述第一齿轮轴2A上，所述的电机可根据实际需要跟换所述电机，也就是说，仅仅所述带轮与所述第一齿轮轴2A直接连接。具体地，所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2A的两端分别转动安装于所述落料仓1长边的两端。例如，所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B为两个圆形长轴，这样所述下料仓前后移动时，可实现大面积范围内进行铺砂，以满足大尺寸零部件的生产。应该理解的是，在所述落料仓1的容纳腔内安装相互啮合的所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B，其中铺砂料堆放于所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B的上表面，这样当两个齿轮轴相互转动时，则铺砂料将通过两个齿轮轴之间的啮齿缓慢下落。当通过所述轴距调节件2C调节所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B之间的啮合距离以改变两个齿轮轴之间的啮合紧密度，从而可使得堆放于所述落料仓内的铺砂料随着两个齿轮轴之间的啮合程度而缓慢地以不同下料量通过所述下料口下落。

为了便于将所述落料仓内的铺砂料平整地落入铺砂工作面上，在其中一实施例中，所述铺料装置还包括刮压组件3，所述刮压组件3包括刮平件与压实件，所述刮平件与所述压实件沿朝向所述落料仓1运动的方向依次设置于所述落料仓的出料端处，并分别位于所述出料口的两侧。即在所述落料仓1的出料端的所述出料口的两侧分别设置刮平件与压实件，其中在铺料装置行进方向上，所述出料口的前端设置所述刮平件，所述出料口的后端设置所述压实件。例如，所述刮平件与水平面之间的设置角度大于所述压实件与水平面之间的设置角度，这样可实现前端的所述刮平件将落料刮平，后端的压实件将刮平的落料压实。需要说明的是，所述铺料装置在进行往复运行过程中，所述刮平件与所述压实件与水平面之间的设置角度可调，即在逆向运动中所述刮平件与所述压实件二者通过改变设置角度而对应实现相反功能。也就是说，所述刮平件与所述压实件二者根据所述铺料装置的行径方向其功能可互换。

为了灵活控制所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B之间的啮合距离，在其中一实施例中，所述轴距调节件包括第一控距件2Ca、第二控距件2Cb以及卡压件2Cc，所述第一控距件2Ca与所述第二控距件2Cb相互活动卡接，所述第二控距件2Cb与所述第二齿轮轴2B连接，所述卡压件2Cc连接所述第一控距件2Ca与所述第二控距件2Cb，用于控制所述第一控距件2Ca与所述第二控距件2Cb之间的卡紧度。具体地，所述第二控距件2Cb设置于所述第二齿轮轴2B的一端并安装于所述落料仓1的外侧壁。进一步地，所述第一控距件2Ca与所述第二控距件2Cb为两个相互卡接的锯齿摩擦轮。即所述第一控距件2Ca与所述第二控距件2Cb通过锯齿摩擦轮相互卡接以实现控制调节所述第一齿轮轴2A与所述第二齿轮轴2B之间的啮合距离，采用锯齿摩擦轮进行位置距离调节的方式不仅结构简单而且有利于灵活操作。

在实际应用中，当需要调大落料量时，将所述第一控距件2Ca拉离所述第二控距件2Cb，并逆时针旋转所述第一控距件2Ca，旋转到需要的位置后，缓慢将所述第一控距件2Ca扣合至所述第二控距件2Cb上，此时在卡压件2Cc和所述第一控距件2Ca的作用下，所述第二控距件2Cb可带动所述第二齿轮轴旋转至指定位置，从而实现调大落料间距的功能。相反地，当需要调小落料量时，将所述第一控距件2Ca拉离所述第二控距件2Cb，并顺时针旋转所述第一控距件2Ca，旋转当需要的位置后，缓慢将所述第一控距件2Ca扣合至所述第二控距件2Cb上，此时在所述卡压件和所述第一控距件2Ca的作用下，所述第二控距件可带动所述第二齿轮轴2B旋转至指定的位置，从而实现调小落料间距的功能。

为了便于使用所述卡压件稳定地将所述第一控距件2Ca卡紧于所述第二控距件2Cb上，在其中一实施例中，所述卡压件2Cc包括螺母与压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端连接所述螺母，所述压缩弹簧的另一端连接所述第一控距件2Ca及所述第二控距件2Cb。即通过弹簧式的所述卡压件2Cc上的弹簧抵紧所述第一控距件2Ca,在弹簧的弹力作用下,所述第一控距件2Ca与第二控距件2Cb完全啮合。从而实现对所述第一控距件和所述第二控距件的卡压，以避免所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴在运行过程中发生位移，造成落料量发生不可控的变化。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。