一种快速成型用送料装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种快速成型用送料装置，具有2个以上能输送不同种材料的送料总成，送料总成包括：2个以上装有同种粉末耗材的料斗，料斗的下端设有下料口；设置在各料斗下方的2个以上配料泵，配料泵包括泵壳和泵芯，泵壳上端设有与下料口连接的进料孔，下端设有出料孔；泵芯的外周面均匀设置有多个集料凹部，且各泵芯的集料凹部之间设定有相位差；同轴驱动泵芯转动的驱动机构；提供保护气体的供气机构；对应设置在各所述配料泵下方的三通连接件，三通连接件的第一端与配料泵的出料孔连接，第二端与供气机构连接，第三端经由送料管路与打印头装置连接。本实用新型专利技术能在打印过程中连续调整不同粉末耗材的掺杂比例。

【技术实现步骤摘要】
一种快速成型用送料装置
本技术涉及快速成型中的3D打印领域，特别涉及一种快速成型用送料装置。
技术介绍
3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。3D打印机具有很高的经济价值，但现有的3D金属打印机普遍存在以下几点问题：1.打印尺寸和价格成本问题。目前3D金属打印机普遍存在价格成本高的问题，一是激光器功率越大其成本越大，导致了大功率激光器的打印机销售价格居高不下，二是成型尺寸受到3D打印机封闭箱体的限制，由于使用了封闭式的箱体，所以制造成本会加大，所以3D金属打印机的售价一致居高不下。3D打印机几乎100％均使用了封闭的箱体结构，原因是激光烧结需要在全封闭的环境下对烧结环境进行气体保护以防止爆熔或喷溅，以避免降低打印精度或避免表明不光滑的产生，箱体的大小限制了打印成品的尺寸。2.小型化和再次加工问题。目前3D打印技术只作为增量制造的一个方式与方法，但由于其熔融碓砌的加工原理，使3D打印产品均存在表面光滑度不够的问题，其加工的表面光滑度无法与切削工艺的减量制造效果相媲美，此时需要将3D打印产品再次进行减量制造。3.打印工件材料性能单一。传统3D金属打印机只能提前进行金属粉末组成比的掺杂，打印过程中其各种金属比例是不可以调整的。目前几乎100％的3D金属打印机都存在打印的耗材为同一种，在打印过程中不能够切换，而且不能不停机在打印过程中连续调整不同金属材料粉末的掺杂比例，使工件的材料性能比较单一，不能满足打印特殊材料制品的需求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种快速成型用送料装置，该送料装置能在打印过程中连续调整不同粉末耗材的掺杂比例。为了解决上述技术问题，本技术的快速成型用送料装置具有2个以上能够分别输送不同种或同种粉末耗材的送料总成，所述送料总成包括：2个以上装有同种粉末耗材的料斗，所述料斗的下端设有下料口；对应设置在各所述料斗下方的2个以上配料泵，所述配料泵包括泵壳和安装在所述泵壳内的泵芯，所述泵壳上端设有与所述下料口连接的进料孔，下端设有出料孔，所述泵芯的外周面均匀设置有多个容纳所述粉末耗材的集料凹部，并且，各所述泵芯的所述集料凹部之间设定有相位差，以使各所述泵芯能在预定时刻按预定速度轮流输送所述粉末耗材；同轴驱动所述泵芯转动的驱动机构；提供保护气体的供气机构；对应设置在各所述配料泵下方的2个以上三通连接件，所述三通连接件的第一端与所述配料泵的所述出料孔连接，第二端与所述供气机构连接，第三端经由送料管路与打印头装置连接。优选地，所述送料总成还包括与各所述料斗直接或间接接触的振动电机。优选地，所述驱动机构包括电机和与所述泵芯连接的电机输出轴。优选地，所述电机为步进电机或伺服电机。优选地，所述电机输出轴与所述泵芯键连接。优选地，所述送料总成内各所述泵芯上键槽的位置互不相同。优选地，所述供气机构包括：提供保护气体的高压气瓶；从所述高压气瓶分支出并分别与对应的所述三通连接件的所述第二端连接的2个以上供气管路；分别设于所述供气管路上的控制阀。优选地，所述供气管路为柔性软管。优选地，所述送料管路为柔性软管。优选地，所述送料装置具有三个所述送料总成，且各所述送料总成内的所述料斗、所述配料泵、所述三通连接件分别设有三个。根据本技术的快速成型用送料装置，可获得的有益效果至少在于：本技术中的送料装置设有2个以上能够输送不同种粉末耗材的送料总成，可在3D打印中连续切换不同的金属粉末耗材，能够使打印的产品产生不同的材料特性，能够提高工件的材料性能。应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本技术所要求保护内容的限制。附图说明参考随附的附图，本技术更多的目的、功能和优点将通过本技术实施方式的如下描述得以阐明，其中：图1是本技术的快速成型用送料装置中涉及的送料总成一优选实施方式的结构示意图；图2是本技术的快速成型用送料装置中涉及的配料泵泵壳的结构示意图；图3是本技术的快速成型用送料装置中涉及的配料泵泵芯的结构示意图；图4是示出各个配料泵在其集料凹部相互具有相位差的状态下轮流输送粉末耗材的状态示意图；图5是本技术的快速成型用送料装置中涉及的供气机构一优选实施方式的结构示意图；图6是与本技术的快速成型用送料装置配合使用的打印头装置一优选实施方式的结构示意图；图7是与本技术的快速成型用送料装置配合使用的打印头装置一优选实施方式的另一结构示意图。具体实施方式通过参考示范性实施例，本技术的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本技术并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本技术的具体细节。在下文中，将参考附图描述本技术的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。现有技术中的3D金属打印机都存在如下问题：打印的耗材为同一种，在打印过程中不能够切换，而且不能在不停机打印过程中连续调整不同金属粉末耗材的掺杂比例，使快速成型的工件材料性能比较单一。为解决或缓解上述问题，本技术提供了一种快速成型用送料装置，通过采用该送料装置，能够在不停机的情况下连续调整不同粉末耗材的掺杂比例，能够不停机对不同粉末耗材进行打印过程中的切换，从而可达到改进打印工件的材料属性的目的。如图1所示，本技术的快速成型用送料装置具有2个以上的送料总成100，各送料总成100能够输送不同种的粉末耗材。各送料总成100包括料斗110、配料泵120、驱动机构130、供气机构140和三通连接件150等。料斗110主要用于储存打印用的粉末耗材；配料泵120用于将从料斗110落下的粉末耗材定量化输送至三通连接件150；驱动机构130用于驱动配料泵120转动、以向三通连接件150输送粉末耗材；供气机构140用于提供具有充足压力的保护气体，保护气体首先经由供气管路142进入三通连接件150；三通连接件150主要用于将从配料泵120输送出的粉末耗材与供气机构140提供的保护气体混合。由于保护气体具有充足的压力，因此可带动粉末耗材从三通连接件150经由送料管路一起进入后述的打印头装置200(参照图6、图7)。优选地，一个送料总成100同一时刻只控制一种粉末耗材的输送，3D打印机可提供多个送料总成100，多个送料总成100内分别装有不同的粉末耗材，本技术的送料装置输送的粉末耗材可以为任何粉末。配置多个送料总成100的3D打印机可以同时或分时控制输入的粉末耗材的不同或者控制掺杂比例的不同，实现不停机连续切换不同粉末耗材的功能。具体而言，各送料总成100具有2个以上的料斗110，同一送料总成100内的料斗110内可装有同种粉末耗材，料斗110的下端设有下料口111。料斗110可呈类似漏斗的结构，便于用于打印的粉末耗材下落。在一优选实施方式中，为便于料斗110内的粉末耗材下落，可在料斗110上装有振动电机，振动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速成型用送料装置，其特征在于，所述送料装置具有2个以上能够分别输送不同种或同种粉末耗材的送料总成，各所述送料总成包括：2个以上装有同种粉末耗材的料斗，所述料斗的下端设有下料口；对应设置在各所述料斗下方的2个以上配料泵，所述配料泵包括泵壳和安装在所述泵壳内的泵芯，所述泵壳上端设有与所述下料口连接的进料孔，下端设有出料孔，所述泵芯的外周面均匀设置有多个容纳所述粉末耗材的集料凹部，并且，各所述泵芯的所述集料凹部之间设定有相位差，以使各所述泵芯能在预定时刻按预定速度轮流输送所述粉末耗材；同轴驱动所述泵芯转动的驱动机构；提供保护气体的供气机构；对应设置在各所述配料泵下方的2个以上三通连接件，所述三通连接件的第一端与所述配料泵的所述出料孔连接，第二端与所述供气机构连接，第三端经由送料管路与打印头装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种快速成型用送料装置，其特征在于，所述送料装置具有2个以上能够分别输送不同种或同种粉末耗材的送料总成，各所述送料总成包括：2个以上装有同种粉末耗材的料斗，所述料斗的下端设有下料口；对应设置在各所述料斗下方的2个以上配料泵，所述配料泵包括泵壳和安装在所述泵壳内的泵芯，所述泵壳上端设有与所述下料口连接的进料孔，下端设有出料孔，所述泵芯的外周面均匀设置有多个容纳所述粉末耗材的集料凹部，并且，各所述泵芯的所述集料凹部之间设定有相位差，以使各所述泵芯能在预定时刻按预定速度轮流输送所述粉末耗材；同轴驱动所述泵芯转动的驱动机构；提供保护气体的供气机构；对应设置在各所述配料泵下方的2个以上三通连接件，所述三通连接件的第一端与所述配料泵的所述出料孔连接，第二端与所述供气机构连接，第三端经由送料管路与打印头装置连接。2.根据权利要求1所述的送料装置，其特征在于，所述送料总成还包括与各所述料斗直接或间接接触的振动电机。3.根据权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜文龙，高永慧，刘尧棣，许德成，霍思光，李娇，梁峰，
申请(专利权)人：吉林师范大学，吉林省信诺智能光电信息系统科技研发有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22