本发明专利涉及增材制造装备技术领域，更具体地，涉及一种增材制造刮刀式铺平装置，其能实时转移刮刀前方的堆积余料，且能够在粉材、液材、膏材增材制造设备中通用。
背景技术：
增材制造是基于材料逐层叠加的成型技术，根据制件三维模型的分层数据得到每一层的加工路径，在控制系统、成型系统的配合下通过每一层的堆叠得到最终的成型件。根据打印材料特征的不同，增材制造领域采用的原材料主要分为丝材、粉材、片材、液材等几大类。在粉材和液材的增材制造逐层送料机构中，目前主要采用铺辊或刮刀式。但目前的铺辊或刮刀装置都难以将多余堆积料实时回收，从而造成余料在铺平装置前方的大量堆积。这种堆积效应会对下方已经成型的模型表面形成应力，容易造成扭曲、开裂、移位等缺陷，甚至造成整个成型过程失败。特别是在成型大尺寸工件或高稠度液材时，这种积致缺陷效应愈加明显。
中国专利201410410412461.x公开了一种刮刀装置，其包含两个刮刀体，一侧为真空吸附余料刀体，一侧为涂覆刀体，能实现液材余料的转移，但该装置结构较为复杂，且较难实现粉材、膏材余料的转移。中国专利201710360400.7公开了一种分体式刮刀结构，通过改进刮刀出口处的倒角来构成两侧式刮刀体，但其采用刮刀下端内凹槽的方式难以对刮刀前方余料进行转移，且在粉材设备中亦较难通用。同时，现有的刮刀装置在铺平效果上仍有待进一步优化。
由于存在上述缺陷和不足，本领域亟需做出进一步的完善和改进，设计一种刮刀装置，使其能够避免铺平时前方余料堆积及其引起的相关缺陷等问题，满足生产的需要。
技术实现要素：
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种可在粉材、液材、膏材增材制造设备中通用的刮刀式铺平装置，其通过在刮刀体行进方向设置余料进口，减少了刮刀数量，克服了余料堆积及其引起的相关缺陷等问题，改善了铺平效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种增材制造铺平装置，其特征在于，其包括刮刀体，驱动装置，排料装置、控制模块等，
其中，所述的刮刀体为中空体结构，所述的刮刀体下端侧开口，一侧设有带弧形尾槽的集料刀，所述的排料装置位于所述的尾槽中，所述的刮刀体安装在位于两侧的导轨上与所述的驱动装置相连接。
具体地，本发明设置了带弧形尾槽的集料刀，所述的集料刀弧形槽平刀部分与弧形部分为圆弧过渡。可以实时将堆积余料收集并转移，克服了余料堆积及其引起的相关缺陷等问题。
优选地，所述的排料装置包括拉杆、弧形刮板、储料容器，所述的拉杆与弧形刮板相连，所述的储料容器位于刮刀体非工作状态时的旁侧。排料装置可以将刮刀体聚集的余料及时排入到储料容器中，有利于余料的回收再利用，提高了材料利用率。
进一步优选地，所述的刮刀体在储料容器一侧设有一孔。所述孔作为余料从尾槽进入储料容器的出口。
优选地，所述的刮刀体上端封闭或敞口。敞口刀体有利于操作人员实时观察余料聚集度，在余料收集较少的情况下，可有效避免排料装置的频繁操作。
优选地，所述的铺平装置还包括一控制模块，该控制模块包括驱动刮刀体运动的控制系统、驱动排料装置动作的控制系统。通过控制模块实现刮刀体、排料装置在生产时的动作参数，便于实时调节和控制，同时增加控制精度。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：
（1）本发明的增材制造铺平装置，针对现有技术无法在粉材、液材、膏材增材制造设备中通用，且铺平效果不理想的问题，在功能-结构上作出了改进，从而克服了因余料堆积引起的成型缺陷等问题，使得由包含该装置的增材制造装备在成型过程中具有较高的成品率。
（2）本发明所述的增材制造铺平装置，包含的排料装置可以将刮刀体收集的余料及时排入到储料容器中，有利于余料的回收再利用，提高了材料利用率。
（3）本发明的增材制造铺平装置，工艺参数稳定，操作简便，劳动生产效率高，制作成本低，铺平效果优良。
附图说明
图1是本发明的增材制造铺平装置的结构示意图。
图2是本发明的增材制造铺平装置包含的刮刀体截面示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
101-刮刀体，102-导轨，103-储料容器，201-排料装置，301-弧形槽集料刀。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1是本发明的增材制造铺平装置的结构示意图。如图所示，其包括支架、刮刀体101、导轨102、储料容器103、驱动装置、控制模块等，
其中，所述的刮刀体101为中空体结构，所述的刮刀体101安装在位于两侧的导轨102上与所述的驱动装置相连接。所述的储料容器103位于刮刀体101非工作状态时的旁侧。所述的驱动装置及控制模块为已有技术，在此不另作更详细的说明。
图2是本发明的增材制造铺平装置包含的刮刀体截面示意图。如图所示，其包括刮刀体101、排料装置201、弧形槽集料刀301，
其中，所述的刮刀体101下端侧开口，一侧设有带弧形尾槽的集料刀301，所述的排料装置201位于所述的尾槽中，所述的排料装置201包括拉杆、弧形刮板、储料容器，所述的拉杆与弧形刮板相连，所述的储料容器103在刮刀体101非工作状态时不随刮刀体101移动。
具体地，所述的刮刀体上端封闭或敞口。
具体地，所述的刮刀体在储料容器一侧设有开孔。
具体地，所述的集料刀弧形槽平刀部分与弧形部分为圆弧过渡。
具体地，所述的铺平装置还包括一控制模块，该控制模块包括驱动刮刀体运动的控制系统、驱动排料装置动作的控制系统。
所述增材制造铺平装置运行时，通过给料装置在工作台上铺放一定量的粉材或液材或膏材原料，驱动装置接收到控制台信号后，驱动装置带动刮刀体从一侧通过导轨稳定移动到另一侧，铺平装置待机。启动排料装置进行排料，同时启动成型程序。一层成型完毕后，工作台下降一定高度，同时铺平装置回位。随后重复上述动作实现增材制造零部件成型。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的部分实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何比例修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。