一种激光烧结设备的供粉机构的制作方法

本发明涉及激光烧结设备领域，特别涉及一种激光烧结设备的供粉机构。

背景技术：

通常的激光烧结设备使用塑料或者金属粉末为原材料，以堆积薄层的形式生成固态实体。即软件通过电脑辅助设计技术(cad)完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到激光3d打印机打印机上，通过但是激光发生机构的二维移动，将粉料层上烧结成型，并将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。

现有的粉料供给通常是通过一料斗将粉料储存，通过一启闭装置控制料斗的启闭，料斗安装在一水平设置的导轨上，料斗在导轨上往复移动，激光打印一层，料斗铺设一层，料斗铺设一层后还要重新复位，效率低下。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种激光烧结设备的供粉机构。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种激光烧结设备的供粉机构，包括成型舱，成型舱的外部设有料缸，成型舱内部具有一个成型腔，成型腔在成型舱顶部形成一矩形的开口，成型舱的上端面位于开口的两侧分别设有一个导向装置，在所述两个导向装置之间架设有送粉装置和铺粉装置，所述铺粉装置将送粉装置夹设在自身内部，送粉装置与料缸通过一送粉管道连通，成型舱的顶部还设有驱动送粉装置和铺粉装置沿导向装置往复运动的驱动装置。

进一步的，导向装置包括直线导轨以及滑动配合在直线导轨上的滑块，滑块上设有安装支架，送粉装置以及铺粉装置通过螺栓连接在两个导向装置的安装支架上。

进一步的，驱动装置设置在一个直线导轨的旁侧，驱动装置包括驱动电机、主动轮、从动轮和同步带，所述驱动电机安装在直线导轨的一端旁侧，主动轮固定在驱动电机的主轴上，所述从动轮可转动的安装在直线导轨另一端的旁侧，同步带套装在主动轮和从动轮上，位于该驱动装置旁侧的安装支架上固定有联接件，该联接件夹设在同步带上并与该同步带相啮合。

进一步的，所述送粉装置包括送粉盒，送粉盒底部设有出料口，送粉盒内位于出料口上方设有辊筒，辊筒的外圆周壁与送粉盒的两侧内壁相贴合，辊筒上沿轴向开设有料槽，送粉盒的外部设有驱动辊筒转动的步进电机。

进一步的，所述铺粉装置包括两个对称设置的刮刀，两个刮刀分别安装在送粉盒的前后两侧。

进一步的，成型舱上开口的两侧边沿上设置有挡料条，两个挡料条分别与刮刀的两端相贴合。

有益效果：本发明的一种激光烧结设备的供粉机构，通过驱动装置带动送粉装置和铺粉装置沿导向装置往复移动，在往复移动的过程中可分两次完成向打印台上送粉和铺粉的工作，相较于现有技术，省去了复位后再工作的过程，因此可有效提高工作效率。

附图说明

图1为供粉机构的立体结构示意图；

图2为图1的局部放大图一；

图3为图1的局部放大图二；

图4为供粉机构的剖面示意图；

图5为图4的局部放大图；

图6为送粉装置的局部剖视结构示意图；

图7为铺粉装置的局部剖视结构示意图；

附图标记说明：成型舱1，成型腔1a，打印台1b，导向装置2，直线导轨2a，滑块2a1，安装支架2b，联接件2b1，轴承座2b2，送粉装置3，送粉盒3a，盒盖3b，管道接口3b1，出料口3c，辊筒3d，料槽3d1，步进电机3e，缩口部3e1，铺粉装置4，刮刀4a，刀架4b，安装槽4b1，安装孔4b2，驱动装置5，驱动电机5a，主动轮5b，从动轮5c，同步带5d，连轴器6，

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图7所示的一种激光烧结设备的供粉机构，包括成型舱1，成型舱1的外部设有用于存储打印粉末的料缸，成型舱1内部具有一个成型腔1a，成型腔1a在成型舱1顶部形成一矩形的开口，成型舱1的上端面位于开口的两侧分别设有一个导向装置2，在所述两个导向装置2之间架设有送粉装置3和铺粉装置4，所述铺粉装置4将送粉装置3夹设在自身内部，送粉装置3与料缸通过一送粉管道连通，成型舱1的顶部还设有驱动送粉装置3和铺粉装置4沿导向装置2往复运动的驱动装置5。成型舱1内具有可升降的打印台1b，激光烧结设备的激光发射机构设置在成型腔1a的正上方，驱动装置5带动送粉装置3和铺粉装置4沿导向装置2移动时，完成向打印台1b上送粉和铺粉的工作；具体的是送粉装置3和铺粉装置4沿导向装置2，自开口一端移动至另一端的过程中，送粉装置3工作向打印台1b上送入定量的打印粉末，铺粉装置4部分工作在送粉装置3送粉后紧跟着将打印粉末在打印台1b上铺平，而后通过激光发射机构对打印台1b最上层的粉料进行烧结；烧结后，送粉装置3和铺粉装置4沿导向装置2复位，复位的过程中，送粉装置3工作向打印台1b上送入定量的打印粉末，铺粉装置4另一部分工作在送粉装置3送粉后紧跟着将打印粉末在打印台1b上铺平，而后通过激光发射机构对打印台1b最上层的粉料进行烧结；如此往复，连续的薄型层面堆叠起来最后在打印台1b上成型工件。

导向装置2包括直线导轨2a以及滑动配合在直线导轨2a上的滑块2a1，滑块2a1上设有安装支架2b，送粉装置3以及铺粉装置4通过螺栓连接在两个导向装置2的安装支架2b上。通过直线导轨2a和滑块2a1配合，对送粉装置3以及铺粉装置4的运动进行导向，相较于其它的导向方式，其导向性能更加稳定，结构更加简单。

驱动装置5设置在一个直线导轨2a的旁侧，驱动装置5包括驱动电机5a、主动轮5b、从动轮5c和同步带5d，所述驱动电机5a安装在直线导轨2a的一端旁侧，主动轮5b固定在驱动电机5a的主轴上，所述从动轮5c可转动的安装在直线导轨2a另一端的旁侧，同步带5d套装在主动轮5b和从动轮5c上，位于该驱动装置5旁侧的安装支架2b上固定有联接件2b1，该联接件2b1夹设在同步带5d上并与该同步带5d相啮合。驱动电机5a带动同步带5d移动，通过联接件2b1使安装支架2b移动，进而使固定在两个安装支架2b上的送粉装置3以及铺粉装置4移动。

所述送粉装置3包括送粉盒3a，该送粉盒3a的上部可拆卸的安装有盒盖3b，盒盖3b上设有用于与送粉管道连接的管道接口3b1，送粉盒3a底部设有出料口3c，送粉盒3a内位于出料口3c上方设有辊筒3d，辊筒3d的外圆周壁与送粉盒3a的两侧内壁相贴合，辊筒3d上沿轴向开设有料槽3d1，送粉盒3a的外部设有驱动辊筒3d转动的步进电机3e。通过辊筒3d的外圆周壁与送粉盒3a的两侧内壁相贴合的设计，可以使得送粉盒3a内部的打印粉末不会常漏，送粉的过程是由步进电机3e带动辊筒3d转动来完成，具体的是由辊筒3d转动，将卡在料槽3d1内的打印粉末自送粉盒3a内转移到转移到辊筒3d下方，通过重力作用使打印粉末经过出料口3c下漏至打印台1b上，从而完成送粉。

所述送粉盒3a呈长方型，送粉盒3a的下部设有缩口部3e1，该缩口部3e1的宽度自上而下逐渐缩小，所述出料口3c形成于缩口部3e1底端。通过该缩口部3e1的设计使得在送粉盒3a内部容量尽量大情况下，能够将出料口3c缩小，进而使打印粉末在下漏时尽可能的集中在一条直线上，而不会四散影响到铺粉的平整度。

所述料槽3d1开设四个，四个所述料槽3d1沿辊筒3d的周向均匀分布。料槽3d1的个数取决于打印台1b的面积、驱动电机5a的转速和同步带5d的移动速度，料槽3d1的个数越多，送粉的频率越快，而步进电机3e的转速以及同步带5d的移动速度可以保持在低速、平稳的状态，从而减少故障率，增加使用寿命。

所述辊筒3d的长度对应成型腔1a开口的宽度设置，所述料槽3d1沿轴线贯穿辊筒3d的两个端面。料槽3d1贯穿辊筒3d两个端面的设计，可以最大程度的将打印粉末送至打印台1b的宽度上的两端，使打印粉末能够在后续的铺平过程中，最大程度的将打印台1b铺满。

所述辊筒3d以及送粉盒3a均为金属材质制成。激光烧结时，会产生高温，因此选用金属材质，是考虑其耐热性强，性能稳定。

送粉盒3a采用螺栓连接在两个导向装置2的安装支架2b上，并且在每个安装支架2b上均设置有一个轴承座2b2，辊筒3d的转轴置于两个轴承座2b2内，步进电机3e固定在一个安装支架2b上，辊筒3d的转轴穿过轴承座2b2并通过连轴器6与步进电机3e的主轴连接。

所述铺粉装置4包括两个对称设置的刮刀4a，两个刮刀4a分别安装在送粉盒3a的前后两侧。

送粉盒3a内的辊筒3d在下料后，打印粉末始终处于两个刮刀4a之间，因此送粉盒3a即使送粉过量也不会造成浪费，送粉盒3a自成型腔1a一端移动至另一端的过程中，只有处于移动方向的后方的刮刀4a处在工作状态，将打印粉末铺平。考虑到打印粉末可能从刮刀4a的两侧漏出，因此在成型舱1上开口的两侧边沿上应当设置挡料条，两个挡料条分别与刮刀4a的两端相贴合，通过挡料条将打印粉末阻挡防止其自刮刀4a两侧漏出。

铺粉装置4还包括两个刀架4b，所述刮刀4a可拆卸的连接在刀架4b底部，刀架4b的两端通过螺栓连接在两个导向装置2的安装支架2b上，刀架4b两端分别开设有供螺栓连接的安装孔4b2。

所述安装孔4b2具有内螺纹，刀架4b两端的安装孔4b2数量均为两个。对应的刀架4b的一端固定需要用上两个螺栓，用上两个螺栓的目的，是为了防止刀架4b沿单个螺栓发生周向偏移，从而导致刀架4b上的刮刀4a与打印台1b卡死或者间隙太大失去铺平效果。

具体的，所述刀架4b底部沿刀架4b的长度方向开设有安装槽4b1，安装槽4b1的两端贯穿刀架4b的两端的端面，刮刀4a的顶部嵌入在所述安装槽4b1内，并且刮刀4a通过多个螺栓沿垂直于安装槽4b1长度的方向依次贯穿安装槽4b1和刮刀4a，将刮刀4a紧固在安装槽4b1内，安装槽4b1的槽壁上对应的开设有供螺栓连接的螺纹孔，刮刀4a上对应的开设有供螺栓穿过的光孔。

刀架4b和刮刀4a均为金属材质制成。激光烧结时，会产生高温，因此选用金属材质，是考虑其耐热性强，性能稳定。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。