用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，包括机架、分别上下正对的固定安装于机架上的手套箱和中心基座、成形缸、缸体升降驱动装置和活塞杆寸动驱动装置，成形缸包括能升降运动的安装于手套箱下端底面上的缸体、动密封插设于缸体内的活塞和固定于活塞下端的活塞杆，缸体能与SLM设备的成型箱下端成型口密封连通，缸体升降驱动装置驱动缸体升降运动，活塞杆寸动驱动装置固定于中心基座上并驱动活塞杆寸动下移，中心基座上端插设于活塞杆内侧，活塞杆与中心基座通过能沿纵向滑动套装的第一滑块和第一直线导轨连接，本实用新型专利技术无刚性过导向问题，提高了成形缸下移导向的可靠性。导向的可靠性。导向的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统


[0001]本技术涉及一种3D激光打印
，特别涉及一种用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统。

技术介绍

[0002]在传统的SLM成型技术中，成型缸在纵向是止动定位的，成型缸内的活塞通过寸动下降，使得粉末逐层在成型缸内铺粉，通过激光进行逐层扫描完成工件成型，成型后先将成型箱或成型缸水平横移，使成型缸和成型箱错位，然后成形缸内活塞上升将工件升出到成形缸外侧，实现清粉取件，这种结构使得取件困难，耗费能源。
[0003]因此，大型SLM系统迫切的需要一种原位取件系统，原位取件系统成为SLM成型设备中的重要的系统。大型成形件完成后，原位不动，将成形缸垂直下移，使成形件暴露在可以叉取的状态，用叉车取出——原位取件。原位取件技术的采用，可以大大简化设备结构，增加了操作的便捷性和安全性。
[0004]原位取件系统的核心是如何将成形缸垂直下移，目前SLM 系统中应用的垂直导向系统应用于成形缸垂直下移时，容易出现刚性过导向问题(一个运动体仅被一个不可调的导向约束被称为无刚性过导向；如一个运动体受两个以上不可调的刚性导向约束，即为刚性过导向)，这就容易出现导向结构复杂，导向可靠性差的问题，为此需大大提高加工精度。

技术实现思路

[0005]为了弥补以上不足，本技术提供了一种用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，该用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统消除了成形缸垂直下移过程中刚性过导向问题，提高了成形缸下移导向可靠性，且整个导向系统结构简单，导向逻辑关系明确，易于装配和调整。
[0006]本技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，包括机架、中心基座、手套箱、成形缸、缸体升降驱动装置和活塞杆寸动驱动装置，所述手套箱和中心基座分别上下正对的固定安装于机架上，成形缸包括筒状的缸体、活塞和活塞杆，其中缸体能够升降运动的安装于手套箱下端底面上，缸体能够经手套箱上端开口与SLM设备的成型箱下端成型口密封连通，缸体升降驱动装置固定安装于机架上，缸体升降驱动装置驱动缸体升降运动，活塞动密封的插设于缸体内，活塞杆固定安装于活塞下端，活塞杆寸动驱动装置固定安装于中心基座上，活塞杆寸动驱动装置驱动活塞杆寸动下移，所述活塞杆形成空心结构，中心基座上端插设于活塞杆内侧，活塞杆内侧壁上设有第一直线导轨，中心基座侧壁上设有第一滑块，或者活塞杆内侧壁上设有第一滑块，中心基座侧壁上设有第一直线导轨，所述第一滑块能够沿纵向滑动的套装于第一直线导轨上。
[0007]作为技术的进一步改进，所述手套箱底面上固定设有辅助导向套，成形缸的缸体能够沿纵向滑动的插设于手套箱底面上的辅助导向套内。
[0008]作为技术的进一步改进，所述辅助导向套内侧表面固定设有至少一圈第一密封圈，第一密封圈与成形缸的缸体外侧表面动密封接触。
[0009]作为技术的进一步改进，所述手套箱为下端开口的筒体结构，辅助导向套密封插设于手套箱下端内侧，辅助导向套上端表面形成手套箱底面，还设有至少一个调节螺栓，所述调节螺栓轴向止动且圆周方向能够转动的安装于辅助导向套上，调节螺栓与机架上端面活动螺接，所述机架上固定安装有第二直线导轨，辅助导向套上固定安装有第二滑块，所述第二滑块能够沿纵向滑动的套装于第二直线导轨上。
[0010]作为技术的进一步改进，所述辅助导向套呈上端外径大于下端外径的T形环套结构，辅助导向套下端设于机架内侧，辅助导向套上端密封插设于手套箱内，辅助导向套上端和下端之间形成的环状台阶结构止挡于机架上端表面上，各个调节螺栓均匀间隔的分布于辅助导向套环状台阶结构上。
[0011]作为技术的进一步改进，所述机架内侧壁上固定安装有支座，支座上轴向止动且圆周方向能够转动的设有丝杠，丝杠上活动螺接有丝杠母，所述丝杠母与缸体外侧壁固连，机架上还固定设有第一伺服电机和第一减速机，所述第一伺服电机通过第一减速机动力输出给丝杠。
[0012]作为技术的进一步改进，所述活塞杆寸动驱动装置包括第二伺服电机、第二减速机、传动齿轮和传动齿条，所述第二伺服电机和第二减速机固定安装于中心基座上，传动齿轮能够转动的安装于中心基座上，传动齿条固定安装于活塞杆内侧壁上，传动齿轮与传动齿条啮合连接，第二伺服电机通过第二减速机驱动传动齿轮间歇转动。
[0013]作为技术的进一步改进，所述传动齿轮为斜齿轮，传动齿条为斜齿条。
[0014]作为技术的进一步改进，所述中心基座为横截面呈T 形的环柱状结构，其中间柱状体插设于活塞杆下端内侧。
[0015]作为技术的进一步改进，缸体下端通过第二密封圈与活塞杆密封连接。
[0016]本技术的有益技术效果是：SLM设备的原位取件技术，大大的简化了设备结构，增加了操作的便捷性和安全性，原位取件是现代大型和超大型SLM设备的重要特征，本技术提出一种保证原位取件的内置式成形缸双动系统，成形缸的缸体和其内部的活塞均可独立垂直运动和垂直寸动(位移量为 0.02mm，重复数万次，负载10吨的运动)系统，本技术的双动系统不但可以完成成形缸的缸体与活塞的独立位移，而且还消除了刚性过导向问题(即一个运动件由多种刚性不可调的导向结构导向)，从而降低了加工精度要求，本技术以中心基座为导向系统的基础结构进行导向；通过中心基座上的第一滑块或第一直线导轨与活塞杆内侧的第一直线导轨或第一滑块进行匹配，完成空心活塞杆的导向通过中心基座上的第二伺服电机、第二减速机、连轴节和传动齿轮，驱动固定在空心活塞杆内侧壁上的传动齿条，从而驱动活塞杆作重载寸动运动；空心活塞杆又带动活塞作垂直升降的寸动运动；活塞杆的轴心是成形缸的垂直寸动的轴心；活塞是成形缸成形位移的导向基础；这样，就形成了中心基座、活塞杆、活塞和成形缸的复合导向链，无刚性过导向问题；机架与中心基座为固定结构，辅助导向套与机架为可调整连接结构，通过调节螺栓对辅助导向套的调节，保证了辅助导向套的轴线与中心基座的轴心同轴，而不是通过机架的加工来保证，该种结构简单、便于实现，提高了成形缸下移导向的可靠性，且整个导向系统结构简单，导向逻辑关系明确，易于装配和调整。
附图说明
[0017]图1为本技术的结构原理示意图；
[0018]图2为本技术处于成形中的状态图；
[0019]图3为本技术处于成形完毕状态示意图；
[0020]图4为本技术的成形缸下降清粉状态示意图；
[0021]图5为本技术取件完成状态图；
[0022]图6为采用本技术的SLM设备主视图。
具体实施方式
[0023]为使技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本技术进一步详细说明。
[0024]实施例：一种用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，包括机架1、中心基座2、手套箱3、成形缸、缸体4升降驱动装置和活塞杆17寸动驱动装置，所述手套箱3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，其特征在于：包括机架(1)、中心基座(2)、手套箱(3)、成形缸、缸体升降驱动装置和活塞杆寸动驱动装置，所述手套箱和中心基座分别上下正对的固定安装于机架上，成形缸包括筒状的缸体(4)、活塞(16)和活塞杆(17)，其中缸体能够升降运动的安装于手套箱下端底面上，缸体能够经手套箱上端开口与SLM设备的成型箱(18)下端成型口密封连通，缸体升降驱动装置固定安装于机架上，缸体升降驱动装置驱动缸体升降运动，活塞动密封的插设于缸体内，活塞杆固定安装于活塞下端，活塞杆寸动驱动装置固定安装于中心基座上，活塞杆寸动驱动装置驱动活塞杆寸动下移，所述活塞杆形成空心结构，中心基座上端插设于活塞杆内侧，活塞杆内侧壁上设有第一直线导轨(5)，中心基座侧壁上设有第一滑块(6)，或者活塞杆内侧壁上设有第一滑块，中心基座侧壁上设有第一直线导轨，所述第一滑块能够沿纵向滑动的套装于第一直线导轨上。2.如权利要求1所述的用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，其特征是：所述手套箱底面上固定设有辅助导向套(7)，成形缸的缸体能够沿纵向滑动的插设于手套箱底面上的辅助导向套内。3.如权利要求2所述的用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，其特征是：所述辅助导向套内侧表面固定设有至少一圈第一密封圈(8)，第一密封圈与成形缸的缸体外侧表面动密封接触。4.如权利要求2所述的用于SLM设备的无刚性过导向的导向系统，其特征是：所述手套箱为下端开口的筒体结构，辅助导向套密封插设于手套箱下端内侧，辅助导向套上端表面形成手套箱底面，还设有至少一个调节螺栓(9)，所述调节螺栓轴向止动且圆周方向能够转动的安装于辅助导向套上，调节螺栓与机架上端面活动螺接，所述机架上固定安装有第二直...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜永年，胡美婷，韩丽俊，余衍然，颜家川，
申请(专利权)人：江苏永年激光成形技术有限公司，
类型：新型
国别省市：