CN104527076A - 一种钢带密封的刮刀传动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢带密封的刮刀传动系统，包括工作平台，其下面垫有隔热板，左右两端上分别设置有一套钢带卷放机构，钢带卷放机构包括其上固定有法兰心轴的钢带盒固定板，法兰心轴上装有轴承，卷筒安装在轴承的外圈上，涡卷弹簧的内端固定在法兰心轴上、外端与卷筒的内壁固定连接，卷筒的外部套设有钢带盒，钢带的两端卷绕在卷筒上，直线轴承的导轨的两端分别固定在左轴承座和右轴承座上且钢带与直线轴承滑块连接，左轴承座上安装有从动链轮且电机的输出轴上安装有驱动链轮，传动链套设于驱动链轮与从动链轮上且通过链条连接块与直线轴承滑块连接。其能避免粉末材料进入刮刀传动系统，不磨损传动件，不污染工作环境，且不浪费粉末材料。

Description

一种钢带密封的刮刀传动系统

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，涉及一种选择性激光烧结的刮刀传动系统，尤其涉及一种钢带密封的选择性激光烧结的刮刀传动系统。

背景技术

选择性激光烧结(SLS)是一种常用的3D打印技术。其采用激光有选择地分层烧结固体粉末，并使烧结成型的固化层层层叠加而生成所需形状的零件。选择性激光烧结的整个工艺过程包括CAD模型的建立及数据处理、铺粉、烧结以及后处理等。

选择性激光烧结的整个工艺装置由粉末缸和成型缸组成。工作时，粉末缸活塞(送粉活塞)上升，由刮刀将粉末在成型缸活塞(工作活塞)上均匀铺上一层，计算机根据原型的切片模型控制激光束的二维扫描轨迹，有选择地烧结固体粉末材料以形成零件的一个层面。粉末完成一层后，成型缸活塞下降一个层厚，铺粉系统铺上新粉.控制激光束再扫描烧结新层。如此循环往复，层层叠加，直到三维零件成型。最后，将未烧结的粉末回收到粉末缸中，并取出成型件。

目前常用的选择性激光烧结类型的3D打印机的刮刀传动系统在工作时，粉末材料会进入刮刀传动系统，从而加快传动件磨损，污染工作环境，浪费粉末材料。

因此，目前迫切需要一种新型的刮刀传动系统。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种钢带密封的刮刀传动系统，其能避免粉末材料进入刮刀传动系统，从而不磨损传动件，不污染工作环境，且不浪费粉末材料。

为此，本发明提供如下技术方案：一种钢带密封的刮刀传动系统，其包括工作平台，所述工作平台的下面垫有隔热板，所述工作平台的左右两端上分别设置有一套钢带卷放机构，所述钢带卷放机构包括固定在所述工作平台上的钢带盒固定板，所述钢带盒固定板上固定有法兰心轴，所述法兰心轴上装有轴承，卷筒安装在所述轴承的外圈上，涡卷弹簧的内端固定在所述法兰心轴上、外端与所述卷筒的内壁固定连接，所述卷筒的外部套设有钢带盒，所述钢带盒的侧部带有供钢带穿过的开口且下端固定在所述钢带盒固定板上，所述钢带的两端分别穿过所述开口卷绕在两套钢带卷放机构的所述卷筒上，所述工作平台上还设置有左轴承座、右轴承座和电机，直线轴承的导轨的两端分别固定在所述左轴承座和右轴承座上且所述导轨上设置有直线轴承滑块，所述钢带与所述直线轴承滑块连接，所述左轴承座上安装有从动链轮且所述电机的输出轴上安装有驱动链轮，传动链套设于所述驱动链轮与从动链轮上，同时所述传动链通过链条连接块与所述直线轴承滑块连接。

进一步地，其中，所述轴承通过轴用挡圈轴向固定。

更进一步地，其中，所述钢带的位于两个卷筒之间的未卷绕部分的前后分别由钢带挡板和钢带压条限位，所述钢带挡板连接在所述工作平台上，所述钢带压条连接固定在加热仓上，且所述钢带挡板和钢带压条与所述钢带之间留有间隙。

再进一步地，其中，所述隔热板为模具隔热板。

再更进一步地，其中，所述钢带盒与所述钢带盒固定板采用可拆卸连接。

此外，所述电机为步进电机。

进一步地，其中，所述传动链为柔性金属链条。

与现有的刮刀传动系统相比，本发明的钢带密封的刮刀传动系统具有如下有益技术效果：机器工作时，钢带将刮刀系统的传动链、链轮等传动元件与工作平台上高温粉末材料隔离，因此，能避免粉末材料进入传动机构，从而不磨损传动件，不污染工作环境，且不浪费粉末材料。

附图说明

图1是本发明的钢带密封的刮刀传动系统的轴测图。

图2是本发明的钢带密封的刮刀传动系统的俯视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图3中的钢带卷放机构的放大图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式，具体实施方式的内容不作为对本发明的保护范围的限制。

本发明涉及一种钢带密封的刮刀传动系统，其用于选择性激光烧结类型的3D打印机。该系统能避免粉末材料进入，从而不磨损传动件，不污染工作环境，且不浪费粉末材料。

如图1所示，本发明的钢带密封的刮刀传动系统包括工作平台1。所述工作平台1的左右两端上分别设置有一套钢带卷放机构A和B。所述钢带卷放机构A和B的结构相同，用于实现钢带15的卷放。由于所述两套钢带卷放机构A和B的结构相同，因此，为了简化，下面只介绍其中的一套钢带卷放机构。

如图3和4所示，所述工作平台1的下面垫有隔热板14。在本发明中，优选地，所述隔热板14为模具隔热板。同时，如图3和4所示的那样，所述钢带卷放机构包括固定在所述工作平台1上的钢带盒固定板13。优选地，所述钢带盒固定板13通过螺钉固定在所述工作平台1上。所述钢带盒固定板13上固定有法兰心轴9。优选地，所述法兰心轴9通过螺钉固定在所述钢带盒固定板13上。同时，所述法兰心轴9上装有轴承11。优选地，所述轴承11通过轴用挡圈12轴向固定。卷筒8安装在所述轴承11的外圈上。涡卷弹簧10的内端固定在所述法兰心轴9上、外端与所述卷筒8的内壁固定连接。所述卷筒8的外部套设有钢带盒3。所述钢带盒3的侧部带有供钢带15穿过的开口且所述卷筒8的外壁与所述钢带盒3的内壁之间具有容纳钢带15的空间。所述钢带盒13的下端固定在所述钢带盒固定板13上。优选地，所述钢带盒3与所述钢带盒固定板13采用可拆卸连接，诸如通过螺钉连接、通过螺栓连接、通过卡扣扣接等。所述钢带15的两端分别穿过所述钢带盒3的开口卷绕在两套钢带卷放机构的所述卷筒8上。

继续参考图1和2，所述工作平台1上还设置有左轴承座2、右轴承座17和电机18。优选地，所述左轴承座2、右轴承座17和电机18通过螺钉固定在所述工作平台1上。更优选地，所述电机18为步进电机。直线轴承16的导轨161的两端分别固定在所述左轴承座2和右轴承座17，并且，所述导轨161与所述钢带15平行。同时，所述导轨161上设置有可沿着其滑动的直线轴承滑块162。所述钢带15与所述直线轴承滑块162连接。优选地，所述钢带15通过螺钉与所述直线轴承滑块162连接在一起。同时，所述左轴承座2上安装有从动链轮4且所述电机18的输出轴上安装有驱动链轮6。传动链20套设于所述驱动链轮6与从动链轮4上，并且所述传动链20与所述导轨161和钢带15平行。所述传动链20上固定有链条连接块19，并通过所述链条连接块19与所述直线轴承滑块162连接。在本发明中，优选地，所述传动链20为柔性金属链条。

这样，所述电机18可带动所述驱动链轮6驱动所述传动链20传动，然后，所述传动链20通过所述链条连接块19带动所述直线轴承滑块162沿着所述导轨161作直线运动。所述钢带15在所述直线轴承滑块162的带动下跟随所述直线轴承滑块162一起运动。这样，当所述钢带15向一端运动时，此端的涡卷弹簧10回卷，将所述钢带15卷绕在该端的卷筒8上。同时，在所述钢带15拉动作用下，所述钢带15从另一端的卷筒8上释放。

如图1和3所示，所述钢带15的位于两个卷筒8之间的未卷绕部分的前后分别由钢带挡板5和钢带压条7限位。其中，所述钢带挡板5连接在所述工作平台1上。优选地，所述钢带挡板5通过螺钉连接在所述工作平台1上。所述钢带压条7连接固定在图中未示出的加热仓上。优选地，所述钢带压条7通过销连接固定在所述加热仓上。同时，所述钢带挡板5和钢带压条7与所述钢带15之间留有间隙，使得所述钢带15可在所述钢带挡板5和所述钢带压条7之间左右自由运动，而不与所述钢带挡板5和所述钢带压条7产生摩擦。

本发明的钢带密封的刮刀传动系统的钢带可在电机的带动下和刮刀一起前进，从而在刮刀铺粉时，将将刮刀系统的传动链、链轮等传动元件与工作平台上高温粉末材料隔离，因此，能够避免粉末进入传动机构，使得粉末不磨损传动件，不污染工作环境，且不浪费粉末材料。

具体实施方式的内容是为了便于本领域技术人员理解和使用本发明而描述的，并不构成对本发明保护内容的限定。本领域技术人员在阅读了本发明的内容之后，可以对本发明进行合适的修改。本发明的保护内容以权利要求的内容为准。在不脱离权利要求的实质内容和保护范围的情况下，对本发明进行的各种修改、变更和替换等都在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种钢带密封的刮刀传动系统，其包括工作平台(1)，所述工作平台(1)的下面垫有隔热板(14)，所述工作平台(1)的左右两端上分别设置有一套钢带卷放机构，所述钢带卷放机构包括固定在所述工作平台(1)上的钢带盒固定板(13)，所述钢带盒固定板(13)上固定有法兰心轴(9)，所述法兰心轴(9)上装有轴承(11)，卷筒(8)安装在所述轴承(11)的外圈上，涡卷弹簧(10)的内端固定在所述法兰心轴(9)上、外端与所述卷筒(8)的内壁固定连接，所述卷筒(8)的外部套设有钢带盒(3)，所述钢带盒(3)的侧部带有供钢带(15)穿过的开口且下端固定在所述钢带盒固定板(13)上，所述钢带(15)的两端分别穿过所述开口卷绕在两套钢带卷放机构的所述卷筒(8)上，所述工作平台(1)上还设置有左轴承座(2)、右轴承座(17)和电机(18)，直线轴承(16)的导轨(161)的两端分别固定在所述左轴承座(2)和右轴承座(17)上且所述导轨(161)上设置有直线轴承滑块(162)，所述钢带(15)与所述直线轴承滑块(162)连接，所述左轴承座(2)上安装有从动链轮(4)且所述电机(18)的输出轴上安装有驱动链轮(6)，传动链(20)套设于所述驱动链轮(6)与从动链轮(4)上，同时所述传动链(20)通过链条连接块(19)与所述直线轴承滑块(162)连接。

2.如权利要求1所述的钢带密封的刮刀传动系统，其中，所述轴承(11)通过轴用挡圈(12)轴向固定。

3.如权利要求2所述的钢带密封的刮刀传动系统，其中，所述钢带(15)的位于两个卷筒(8)之间的未卷绕部分的前后分别由钢带挡板(5)和钢带压条(7)限位，所述钢带挡板(5)连接在所述工作平台(1)上，所述钢带压条(7)连接固定在加热仓上，且所述钢带挡板(5)和钢带压条(7)与所述钢带(15)之间留有间隙。

4.如权利要求3所述的钢带密封的刮刀传动系统，其中，所述隔热板(14)为模具隔热板。

5.如权利要求4所述的钢带密封的刮刀传动系统，其中，所述钢带盒(3)与所述钢带盒固定板(13)采用可拆卸连接。

6.如权利要求5所述的钢带密封的刮刀传动系统，其中，所述电机(18)为步进电机。

7.如权利要求1-6中任一项所述的钢带密封的刮刀传动系统，其中，所述传动链(20)为柔性金属链条。