一种浸没式打印粉末床铺设装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种浸没式打印粉末床铺设装置。本发明专利技术包括工作区、储粉单元、辊轮、移动组件、成型单元和进水单元；进水单元固定安装在工作区的外侧面，成型单元放置在工作区内的底部，工作区的两个内侧面均固定安装有多个移动组件，成型单元上方的工作区内从下到上设置有辊轮和储粉单元，辊轮和储粉单元的两端均与对应的移动组件滑动连接。本发明专利技术中储粉单元的减少了水流扰动，极大适应水下铺粉过程，满足水下作业要求。同时，本装置亦可满足空气中常规铺粉过程，能够实现一机两用，具有广泛的应用前景。用前景。用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种浸没式打印粉末床铺设装置


[0001]本专利技术属于增材制造
的一种打印粉末床铺设装置，具体涉及一种浸没式打印粉末床铺设装置。

技术介绍

[0002]增材制造技术具有柔性化程度高、产品性能优异和材料适应性广等系列优点，其一直是加工制造领域的研究热点。
[0003]增材制造技术可应用于各种加工制造领域，目前对于增材制造的研究主要集中于空气中加工方法，随着科学研究的不断深入，对于浸没式打印装置的需求日益显现，如水下打印装置的性能研究，水下打印产品特性研究等。
[0004]水下打印产品相较于空气中加工效率高，层层烧结冷却时间短，高硬度等系列独特特点，同时能够进行水下颗粒动力学研究，拓展现有加工制造领域，不仅能够用于激光成型烧结，也能用于粘结剂喷射打印等其他增材制造方法。但由于目前对于水下打印产品研究甚少，因此有必要开发一种用于实验的浸没式粉末铺床装置，为液体环境下发展增材制造方法打下重要基础。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出了一种浸没式打印粉末床铺设装置，旨在解决水下打印的复杂环境，研究水下打印产品的特点，拓展增材制造的适用领域。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]本专利技术包括工作区、储粉单元、辊轮、移动组件、成型单元和进水单元；
[0008]进水单元固定安装在工作区的外侧面，成型单元放置在工作区内的底部，工作区的两个内侧面均固定安装有多个移动组件，成型单元上方的工作区内从下到上设置有辊轮和储粉单元，辊轮和储粉单元的两端均与对应的移动组件滑动连接。
[0009]所述储粉单元包括储粉盒、卷粉轴、第一齿轮、第二齿轮和调整杆；
[0010]储粉盒用于盛装预加工粉末；储粉盒的两个外侧面设置有第一齿轮和调整杆，第一齿轮和调整杆的一端形成齿轮调整杆副，储粉盒的底部开口，储粉盒底部的上方设置有卷粉轴，储粉盒的两个外侧面开有活动槽，卷粉轴的两端穿过两侧的活动槽后与对应的调整杆的另一端连接，使得卷粉轴活动安装在储粉盒上，卷粉轴通过调整杆沿着活动槽调整高度，卷粉轴的两端还分别同轴固定套装有第二齿轮，每个第二齿轮与外接电机同轴连接，通过外接电机的驱动，带动卷粉轴的转动；储粉盒的两个外侧面设置有多个上下间隔布置的储粉滑块凸台，多个储粉滑块凸台分别与多个移动组件连接。
[0011]所述调整杆具体为：
[0012]调整杆的一端设置有安装孔，卷粉轴的端部安装在安装孔中，调整杆的另一端设置有齿条，齿条与第一齿轮形成齿轮调整杆副，调整杆的两端之间开设有燕尾槽，储粉盒的两个外侧面均设置多个调整杆凸台，多个调整杆凸台嵌装在燕尾槽中，使得调整杆在储粉
盒的外侧面上下滑动。
[0013]所述储粉盒的内外表面光滑，储粉盒的四个转角连接处均设置为波浪式驼峰结构。
[0014]所述每个移动组件结构相同，均包括移动基体、同步带、带轮和滑块；
[0015]移动基体固定安装在工作区的内侧面上，移动基体的两个端部分别固定安装有一个带轮，两个带轮之间套装有同步带，同步带上固定安装有滑块，滑块的底部设置有滚珠，滚珠在移动基体上滑动，滑块直接与辊轮连接或者通过连接杆与储粉单元连接。
[0016]与辊轮直接连接的所述滑块为第二滑块，第二滑块中部设置有盲孔，辊轮的端部伸入盲孔后安装在滑块上；通过连接杆与储粉单元连接的滑块为第一滑块，第一滑块中部设置有凸台，连接杆的一端与储粉单元连接，连接杆的另一端套装在第一滑块中部的凸台上。
[0017]所述进水单元包括水箱、水管和水泵；水箱通过水管与工作区相连，水管中安装有水泵，用于从水箱抽水并向工作区进水。
[0018]所述工作区内与水管相连的一侧设置有隔板，隔板将工作区内分为水室和成型室，成型室中安装储粉单元、辊轮、移动组件和成型单元，隔板的上部开设有溢水孔，经水管流入水室的水通过溢水孔流入成型室内，隔板的下部设有条形孔，条形孔用密封条堵住。
[0019]所述成型单元包括基板、成型腔壁、固定螺母和丝杠；
[0020]四个成型腔壁安装在基板的四周与基板一起形成半封闭腔室，半封闭腔室内铺设打印粉末床，四个成型腔壁放置在工作区底部内；基板的上方依次设置有辊轮和储粉单元，基板的下表面开设有丝杠盲孔，基板的下表面固定安装有固定螺母，丝杠的一端穿过固定螺母后伸入丝杠盲孔内与固定螺母和丝杠盲孔螺纹配合，使得通过绕着丝杠旋转基板来调节半封闭腔室的深度。
[0021]所述卷粉轴表面设置有网状凹槽。
[0022]本专利技术与现有技术相比具有以下技术效果：
[0023]1)采用上大下小长漏斗形的储粉盒结构，使表面具有网状凹槽结构的卷粉轴置于储粉盒下部，卷粉轴位置能够随时调整，改变出粉速度，增加加工效率。出粉口也能通过粉口盖遮蔽改变出粉宽度，适应不同的宽度零件要求；
[0024]2)通过储粉盒代替刮板结构，并且储粉盒转弯处采用波浪式驼峰结构，各表面平滑连接，能够减小水下铺粉移动阻力，减小水流对已铺设粉末的扰动，适应浸没式打印条件；
[0025]3)铺粉装置机械结构简单，由于省去了供粉缸，整机体积大大减小，不仅能适应水下打印铺粉特殊要求，也能用于常规铺粉条件。
附图说明
[0026]图1为本专利技术装置整体结构示意图；
[0027]图2为本专利技术装置储粉单元示意图；
[0028]图3为本专利技术装置成型单元轴侧视图；
[0029]图4为本专利技术装置成型单元仰视图；
[0030]图5为本专利技术装置移动组件示意图；
[0031]图6为本专利技术装置工作区示意图；
[0032]图7为本专利技术装置调整杆示意图；
[0033]图8为本专利技术装置连接杆示意图；
[0034]图9为本专利技术装置第二滑块示意图；
[0035]图10为本专利技术装置第一滑块示意图；
[0036]图中：1
‑
水箱；2
‑
水管；3
‑
水泵；4
‑
工作区；41
‑
溢水口；42
‑
隔板；43
‑
排污口；44
‑
过滤器；5
‑
辊轮；6
‑
移动组件；61
‑
带轮；62
‑
移动基体；63
‑
第二滑块；64
‑
同步带；65
‑
连接杆；66
‑
第一滑块；7
‑
储粉单元；71
‑
储粉盒；72
‑
卷粉轴；73
‑
第一齿轮；74
‑
第二齿轮；75
‑
调整杆；751
‑
燕尾槽；8
‑
成型单元；81
‑
基板；82
‑
成型腔壁；83
‑
固定螺母；84
‑
丝杠。
具体实施方式
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浸没式打印粉末床铺设装置，其特征在于，包括工作区(4)、储粉单元(7)、辊轮(5)、移动组件(6)、成型单元(8)和进水单元；进水单元固定安装在工作区(4)的外侧面，成型单元(8)放置在工作区(4)内的底部，工作区(4)的两个内侧面均固定安装有多个移动组件(6)，成型单元(8)上方的工作区(4)内从下到上设置有辊轮(5)和储粉单元(7)，辊轮(5)和储粉单元(7)的两端均与对应的移动组件(6)滑动连接。2.根据权利要求1所述的一种浸没式打印粉末床铺设装置，其特征在于，所述储粉单元(7)包括储粉盒(71)、卷粉轴(72)、第一齿轮(73)、第二齿轮(74)和调整杆(75)；储粉盒(71)用于盛装预加工粉末；储粉盒(71)的两个外侧面设置有第一齿轮(73)和调整杆(75)，第一齿轮(73)和调整杆(75)的一端形成齿轮调整杆副，储粉盒(71)的底部开口，储粉盒(71)底部的上方设置有卷粉轴(72)，储粉盒(71)的两个外侧面开有活动槽，卷粉轴(72)的两端穿过两侧的活动槽后与对应的调整杆(75)的另一端连接，使得卷粉轴(72)活动安装在储粉盒(71)上，卷粉轴(72)通过调整杆(75)沿着活动槽调整高度，卷粉轴(72)的两端还分别同轴固定套装有第二齿轮(74)，每个第二齿轮(74)与外接电机同轴连接，通过外接电机的驱动，带动卷粉轴(72)的转动；储粉盒(71)的两个外侧面设置有多个上下间隔布置的储粉滑块凸台，多个储粉滑块凸台分别与多个移动组件(6)连接。3.根据权利要求2所述的一种浸没式打印粉末床铺设装置，其特征在于，所述调整杆(75)具体为：调整杆(75)的一端设置有安装孔，卷粉轴(72)的端部安装在安装孔中，调整杆(75)的另一端设置有齿条，齿条与第一齿轮(73)形成齿轮调整杆副，调整杆(75)的两端之间开设有燕尾槽(751)，储粉盒(71)的两个外侧面均设置多个调整杆凸台，多个调整杆凸台嵌装在燕尾槽(751)中，使得调整杆(75)在储粉盒(71)的外侧面上下滑动。4.根据权利要求2所述的一种浸没式打印粉末床铺设装置，其特征在于，所述储粉盒(71)的内外表面光滑，储粉盒(71)的四个转角连接处均设置为波浪式驼峰结构。5.根据权利要求1所述的一种浸没式打印粉末床铺设装置，其特征在于，所述每个移动组件(6)结构相同，均包括移动基体(62)、同步带(64)、带轮(61)和滑块；移动基体(62...

【专利技术属性】
技术研发人员：林方烨，李西亮，邹俊，李治磊，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：