CN108790153B - 铺粉装置及打印机 - Google Patents

Abstract

一种铺粉装置包括成型仓、中间粉料器及铺粉器，所述中间粉料器包括粉料座及供粉器，所述粉料座上形成有第一进料通道、第二进料通道、第一出料通道、第二出料通道及第一收容空间，所述第一进料通道用于收容第一待成型粉末，所述第二进料通道用于收容第二待成型粉末，所述第一收容空间用于收容所述供粉器，所述供粉器用于一次或多次沿第一方向运动将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道，并一次或多次沿第二方向运动将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道；所述铺粉器包括刮刀机构，所述刮刀机构用于将所述第一待成型粉末或者所述第二待成型粉末铺平，从而可精确地控制铺粉量。

Description

铺粉装置及打印机

技术领域

本发明涉及一种激光成形技术领域，特别涉及一种3D(three-dimensional，三维)打印机的铺粉装置及3D打印机。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种利用快速成形技术，以数字模型文件为基础，采用金属或非金属材料制成的待成型粉末，将平铺好的待成型粉末逐层熔化/融化，然后固化堆积成型来构造三维的实体的打印设备。一般的3D打印机包括铺粉装置及激光装置，在进行3D打印时，在所述激光装置烧结完一层待成型粉末后，所述铺粉装置将待成型粉末平铺好，以再进行新一层待成型粉末的烧结动作。一般的铺粉装置是通过控制所述铺粉装置中的铺粉器的倾斜角度来控制铺粉量，因而对铺粉器的连接轴承等机构的精度要求较高。但是由于3D打印机在实体成型过程中会产生大量烟尘，使得所述铺粉装置所处的成型仓内有大量烟尘，所述烟尘容易进入铺粉器的连接轴承等机构，从而降级铺粉器的铺粉精度。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种可精确地控制铺粉量的铺粉装置及打印机。

一种铺粉装置，所述铺粉装置包括成型仓、中间粉料器及铺粉器，其中：所述中间粉料器固定于所述成型仓内，所述中间粉料器包括粉料座及供粉器，所述粉料座上形成有第一进料通道、第二进料通道、第一出料通道、第二出料通道及第一收容空间，所述第一进料通道用于收容第一待成型粉末，所述第二进料通道与所述第一进料通道相互间隔，所述第二进料通道用于收容第二待成型粉末，所述第一出料通道用于供所述第一待成型粉末从所述粉料座中掉落，所述第二出料通道与所述第一出料通道相互间隔，所述第二出料通道用于供所述第二待成型粉末从所述粉料座中掉落，所述第一收容空间用于收容所述供粉器，所述供粉器用于被一次或多次驱动而一次或多次沿第一方向运动将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道，并被一次或多次驱动而一次或多次沿第二方向运动将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道；所述铺粉器移动设置于所述成型仓中，且位于所述中间粉料器下方，所述铺粉器包括刮刀机构，所述刮刀机构用于将所述第一待成型粉末或者所述第二待成型粉末铺平。

本发明通过控制所述供粉器一次或多次往复运动来实现多次定量的加粉动作，精确地控制了铺粉量；通过控制所述供粉器沿所述第一方向运动或沿所述第二方向运动来实现加所述第一待成型粉末或者加所述第二待成型粉末；通过控制所述供粉器沿所述第一方向运动或沿所述第二方向运动来实现加粉动作，无需精确控制所述供粉器的转动角度，降低了对所述铺粉装置的安装精度要求。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的铺粉装置的结构示意图，其中铺粉装置的中间粉料器及铺粉器处于截止状态。

图2A是图1中中间粉料器的第一收容槽与中间粉料器的第一出料通道导通的状态示意图，图2B是图1中中间粉料器的第二收容槽与中间粉料器的第二出料通道导通的状态示意图。

图3A是图1中铺粉器处于第一储料通道与第一送料通道相通的状态示意图，图3B是图1的铺粉装置的铺粉器处于第二储料通道与第二送料通道相通的状态示意图。

图4是图1的铺粉装置的限位装置与供粉器的结构示意图。

图5A是图4的限位装置与供粉器的第一触发装置处于触发状态的示意图；图5B是图4的限位装置与供粉器的第一触发装置处于非触发状态的示意图。

图6是本发明第二实施方式的铺粉装置的结构示意图，其中铺粉装置的中间粉料器及铺粉器处于截止状态。

图7A图6中中间粉料器的第一通孔与中间粉料器的第一出料通道导通的状态示意图，图7B是图6中中间粉料器的第二通孔与中间粉料器的第二出料通道导通的状态示意图。

图8A是图6中铺粉器处于第一储料通道与第一送料通道相通的状态示意图，图8B是图6中铺粉器处于第二储料通道与第二送料通道相通的状态示意图。

图9是本发明较佳的省略了部分结构的打印机的结构示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，除非另有明确规定和限定，对于方位词，如有术语“上方”、“下方”、“上端”、“下端”、“下表面”、“顺时针”、“逆时针”、“左”、“右”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

在本发明中，除非另有明确规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“上”、“下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本发明中，除非另有明确规定和限定，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征。

在本发明中，除非另有明确规定和限定，如有术语“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，图1为本发明第一实施方式的铺粉装置的结构示意图，其中铺粉装置的中间粉料器及铺粉器处于截止状态。所述铺粉装置1包括成型仓、中间粉料器10、铺粉器20及限位装置30(如图4所示)。所述成型仓包括成型区40。所述中间粉料器10固定设置于所述成型仓中，且位于所述成型区40上方。所述中间粉料器10用于被所述限位装置30触发而控制掉落至所述铺粉器20中的第一待成型粉末及第二待成型粉末的粉量。所述铺粉器20移动设置于所述成型仓中，且位于所述中间粉料器10下方及所述成型区40上方。所述铺粉器20能带动所述限位装置30运动，且用于选择所述第一待成型粉末或者所述第二待成型粉末掉落至所述成型区40，并对所述成型区40进行铺粉操作。

在本实施方式中，所述铺粉装置1还包括供粉仓50。所述供粉仓50包括第一供粉仓51及第二供粉仓52。所述第一供粉仓51及所述第二供粉仓52位于所述中间粉料器10上方。所述第一供粉仓51用于收容所述第一待成型粉末，所述第二供粉仓52用于收容所述第二待成型粉末。所述第一待成型粉末与所述第二待成型粉末的材质可相同，也可不相同。在本实施方式中，所述第一待成型粉末与所述第二待成型粉末的材料不相同，如所述第一待成型粉末为金属粉末，所述第二待成型粉末为陶瓷粉末。所述第一供粉仓51及所述第二供粉仓52用于为所述中间粉料器10供粉。所述第一供粉仓51及所述第二供粉仓52分别形成有第一开口511及第二开口521。在本实施方式中，所述第一开口511及所述第二开口521分别位于所述第一供粉仓51及所述第二供粉仓52的下表面。在其他实施方式中，所述第一供粉仓51及所述第二供粉仓52为外接元件。

所述中间粉料器10包括粉料座11、供粉器12及复位件13(如图4所示)。所述粉料座11位于所述第一供粉仓51及所述第二供粉仓52下方。所述粉料座11上形成有第一进料通道111、第二进料通道112、第一出料通道113、第二出料通道114及第一收容空间115。所述第一进料通道111与所述第一开口511相通，用于收容从所述第一供粉仓51所掉落的第一待成型粉末。所述第二进料通道112与所述第一进料通道111相互间隔。所述第二进料通道112与所述第二开口521相通，用于收容从所述第二供粉仓52所掉落的第二待成型粉末。在本实施方式中，所述第一进料通道111及所述第二进料通道112位于所述粉料座11的上端。所述第一出料通道113用于供所述第一待成型粉末从所述粉料座11中掉落。所述第二出料通道114与所述第一出料通道113相互间隔。所述第二出料通道114用于供所述第二待成型粉末从所述粉料座11中掉落。在本实施方式中，所述第一出料通道113及所述第二出料通道114位于所述粉料座11的下端。所述第一收容空间115与所述第一进料通道111、所述第二进料通道112、所述第一出料通道113及所述第二出料通道114相通。所述第一收容空间115用于收容所述供粉器12。

所述供粉器12包括第一滚筒121a。所述第一滚筒121a转动收容于所述第一收容空间115。所述第一滚筒121a上形成有第一收容槽122a及第二收容槽123a。所述第一收容槽122a及所述第二收容槽123a设置于所述第一滚筒121a的周向表面。所述第一收容槽122a与所述第二收容槽123a相互间隔。在本实施方式中，在初始状态下，所述第一收容槽122a与所述第一进料通道111相通，所述第二收容槽123a与所述第二进料通道112相通。所述第一收容槽122a用于收容所述第一待成型粉末，所述第二收容槽123a用于收容所述第二待成型粉末。所述第一滚筒121a可被电机、气缸或限位装置30驱动而沿第一方向转动使得所述第一收容槽122a与所述第一出料通道113相通(如图2A所示)，并可沿第二方向转动使得所述第二收容槽123a与所述第二出料通道114相通(如图2B所示)。在本实施方式中，所述第一滚筒121a为被所述限位装置30驱动而转动。在本实施方式中，所述第一方向为逆时针方向，所述第二方向为顺时针方向。在本实施方式中，所述第一滚筒121a沿所述第一方向转动的角度可为一预定范围内，只要其能实现所述第一收容槽122a与所述第一出料通道113相通，而沿所述第二方向转动的角度也可为一预定范围内，只要其能实现所述第二收容槽123a与所述第二出料通道114相通，无需精确控制所述第一滚筒121a转动的角度。在本实施方式中，所述第一滚筒121a可被一次或多次驱动而一次或多次沿第一方向转动将所述第一收容槽122a所收容的第一待成型粉末从所述第一进料通道111运至所述第一出料通道113，并可被一次或多次驱动而一次或多次沿第二方向转动将所述第二收容槽123a收容的第二待成型粉末从所述第二进料通道112运至所述第二出料通道114。从而本发明可通过控制所述第一滚筒121a一次或多次转动来实现一次或多次定量加粉，来控制所述铺粉装置1的铺粉量。

在其他实施方式中，在初始状态下，所述第一收容槽122a与所述第一进料通道111相互隔开，所述第二收容槽123a与所述第二进料通道112相互隔开。所述第一滚筒121a可被驱动而沿所述第一方向转动使得所述第一收容槽122a与所述第一进料通道111相通而收容所述第一待成型粉末，并在继续沿所述第一方向转动时使得所述第一收容槽122a与所述第一出料通道113相通，从而将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道111运至所述第一出料通道113。所述第一滚筒121a可被驱动而沿所述第二方向转动使得所述第二收容槽123a与所述第二进料通道112相通而收容所述第二待成型粉末，并在继续沿所述第二方向转动时使得所述第二收容槽123a与所述第二出料通道114相通，从而将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道112运至所述第二出料通道114。

请同时参阅图4，图4为铺粉装置的限位装置与供粉器的结构示意图。所述供粉器12还包括第一触发装置124a。所述第一触发装置124a与所述第一滚筒121a固定连接。所述第一触发装置124a穿过所述粉料座11而外露于所述粉料座11。在本实施方式中，所述第一触发装置124a为转轴。所述第一触发装置124a偏于所述第一滚筒121a的轴心，从而所述第一触发装置124a可被所述限位装置30触发而沿第一方向或沿第二方向转动。

所述复位件13的第一端固定于所述成型仓中，所述复位件13的第二端固定于所述第一触发装置124a。所述复位件13用于提供回复力来使得所述第一触发装置124a带动所述第一滚筒121a回复初始状态。在本实施方式中，所述复位件13为弹簧。

所述铺粉器20包括铺粉座21、送粉器22、刮刀机构23及抵持块24。所述铺粉座21可被驱动而作往复运动。在本实施方式中，所述铺粉座21可连接在铺粉轨道(图未示)上，并可被控制器(图未示)控制而沿着所述铺粉轨道作往复运动。所述铺粉座21可为主动驱动或被动驱动。其中，当所述铺粉座21上安装有电机等驱动机构时，所述铺粉座21被电机等驱动机构驱动，此时所述铺粉座21为主动驱动，当所述电机等驱动机构没有安装在所述铺粉座21上时，所述铺粉座21为通过外部的电机等驱动机构通过连接件，如绳等牵拉而运动，此时所述铺粉座21为被动驱动。所述铺粉座21上形成有第一储料通道211、第二储料通道212、第一送料通道213、第二送料通道214及第二收容空间215。所述第一储料通道211与所述第二储料通道212相互间隔。在初始状态下，所述铺粉座21处于初始位置，即所述第一储料通道211及所述第二储料通道212分别位于所述第一出料通道113及所述第二出料通道114的正下方。所述第一储料通道211用于储存从所述第一出料通道113掉落的第一待成型粉末。所述第二储料通道212用于储存从所述第二出料通道114掉落的第二待成型粉末。所述第一送料通道213用于供所述第一待成型粉末掉落所述铺粉座21。所述第二送料通道214与所述第一送料通道213相互间隔。所述第二送料通道214用于供所述第二待成型粉末掉落所述铺粉座21。所述第二收容空间215用于收容所述送粉器22。

所述送粉器22包括第二滚筒221a。所述第二滚筒221a转动收容于所述第二收容空间215。所述第二滚筒221a上形成有第一通道222a及第二通道223a。所述第一通道222a及所述第二通道223a贯穿所述第二滚筒221a的周向表面。所述第一通道222a与所述第二通道223a相互间隔。在初始状态下，所述第二滚筒221a使得所述第一储料通道211与所述第一送料通道213相互间隔，且使得所述第二储料通道212与所述第二送料通道214相互间隔。所述第二滚筒221a可被电机、气缸或抵持块24驱动而沿第三方向转动使得所述第一通道222a与所述第一储料通道211及所述第一送料通道213相通(如图3A所示)，并可被电机、气缸或抵持块24驱动而沿第四方向转动使得所述第二通道223a与所述第二储料通道212及所述第二送料通道214相通(如图3B所示)。在本实施方式中，所述第二滚筒221a为被所述抵持块24驱动而转动。在本实施方式中，所述第三方向为顺时针方向，所述第四方向为逆时针方向。

所述送粉器22还包括第二触发装置(图未示)。所述第二触发装置与所述第二滚筒221a固定连接。所述第二触发装置穿过所述铺粉座21而外露于所述铺粉座21。在本实施方式中，所述第二触发装置为转轴。所述第二触发装置偏于所述第二滚筒221a的轴心。

所述刮刀机构23固定于所述铺粉座21的下方。所述刮刀机构23可包括一片或多片刮刀。在本实施方式中，所述刮刀机构23包括一片刮刀。在本实施方式中，从所述第一送料通道213所掉落的第一待成型粉末及从所述第二送料通道214所掉落的第二待成型粉末分别从所述刮刀机构23的左右侧掉落。所述刮刀机构23用于将从所述第一送料通道213或从所述第二送料通道214中落入所述成型区40内的待成型粉末刮平处理。

所述抵持块24固定于所述成型仓中。在本实施方式中，所述抵持块24包括第一抵持块241及第二抵持块242。所述第一抵持块241及所述第二抵持块242分别设置于所述铺粉座21行程的两端。在本实施方式中，所述第一抵持块241及所述第二抵持块242分别设置于所述铺粉座21行程的最左端及最右端。所述第一抵持块241及所述第二抵持块242用于抵持所述第二触发装置。在本实施方式中，由于所述第二触发装置偏于所述第二滚筒221a的轴心，从而所述第二触发装置可被所述第一抵持块241抵持而沿第四方向转动，且可被所述第二抵持块242抵持而沿第三方向转动，从而带动所述第二滚筒221a沿第四方向或沿第三方向转动。在本实施方式中，所述第一抵持块241及所述第二抵持块242也可被旋转气缸驱动而旋转至不抵持所述第二触发装置。

请继续参阅图4，所述限位装置30固定于所述铺粉座21的上方。所述限位装置30包括限位块31及旋转气缸32。所述旋转气缸32固定于所述铺粉座21的上方。所述旋转气缸32与所述限位块31固定连接。所述旋转气缸32可被所述控制器控制而驱动所述限位块31转动。在本实施方式中，所述旋转气缸32驱动所述限位块31旋转90度。所述限位块31用于被所述旋转气缸32所驱动而在触发状态及非触发状态之间切换。在本实施方式中，所述限位块31的截面呈U型。在其他实施方式中，所述限位块31的截面呈V型等。请继续参阅图5A及图5B，图5A是限位装置与供粉器的第一触发装置处于触发状态的示意图；图5B是限位装置与供粉器的第一触发装置处于非触发状态的示意图。在触发状态下，所述限位块31可触发所述第一触发装置124a而沿所述第一方向或沿所述第二方向转动，从而带动所述第一滚筒121a沿第一方向或沿第二方向转动。在非触发状态下，所述限位块31远离所述第一触发装置124a，从而所述铺粉座21可自由移动。

所述成型区40内部装有升降活动底板41。在工作过程中，当一层待成型粉末烧结加工完成后，将所述升降活动底板41下降一层，并使得所述铺粉器20将待成型粉末平铺好，以再进行新一层待成型粉末的烧结动作。

在本实施方式中，所述铺粉装置1还包括集粉装置。所述集粉装置包括第一集粉器61及第二集粉器62。在本实施方式中，所述第一集粉器61及所述第二集粉器62分别位于所述成型区40的左右两侧。在所述铺粉座21沿第五方向运行使得所述铺粉器20将所述第一待成型粉末铺设在所述成型区40内的过程中，由于可能存在多余粉末的现象，可通过所述第一集粉器61来收集在所述铺粉器20沿所述第五方向运行铺粉时多余的粉末，并在所述铺粉座21沿第六方向运行使得所述铺粉器20将所述第二待成型粉末铺设在所述成型区40内的过程中，由于可能存在多余粉末的现象，可通过所述第二集粉器62来收集在所述铺粉器20沿所述第六方向运行铺粉时多余的粉末，从而保证铺粉的质量。在本实施方式中，所述第五方向为自左向右，所述第六方向为自右向左。

在加所述第一待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制而在初始位置附近沿所述第五方向运动，带动所述限位块31触发所述第一触发装置124a，所述第一触发装置124a带动所述第一滚筒121a沿所述第一方向转动直至所述限位块31远离所述第一触发装置124a，此时，所述第一滚筒121a的第一收容槽122a收容的定量的第一待成型粉末从所述第一进料通道111运至所述第一出料通道113，并通过所述第一出料通道113掉落至所述第一储料通道211，所述第一触发装置124a在所述复位件13的作用下带动所述第一滚筒121a回复初始状态。此时，所述控制器控制所述旋转气缸32驱动所述限位块31转动，所述限位块31远离所述第一触发装置124a，所述铺粉座21可自由沿所述第六方向运动。所述控制器可根据所需的铺粉量多次控制所述铺粉座21往复运动使得所述第一滚筒121a多次往复转动来进行多次定量的加所述第一待成型粉末动作。

在加所述第二待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制而在初始位置附近沿所述第六方向运动，带动所述限位块31触发所述第一触发装置124a，所述第一触发装置124a带动所述第一滚筒121a沿所述第二方向转动直至所述限位块31远离所述第一触发装置124a，此时，所述第一滚筒121a的第二收容槽123a收容的定量的第二待成型粉末从所述第二进料通道112运至所述第二出料通道114，并通过所述第二出料通道114掉落至所述第二储料通道212，所述第一触发装置124a在所述复位件13的作用下带动所述第一滚筒121a回复初始状态。此时，所述控制器控制所述旋转气缸32驱动所述限位块31转动，所述限位块31远离所述第一触发装置124a，所述铺粉座21可自由沿所述第五方向运动。所述控制器可根据所需的铺粉量多次控制所述铺粉座21往复运动使得所述第一滚筒121a多次往复转动来进行多次定量的加所述第二待成型粉末动作。

在铺所述第二待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制在初始位置附近沿所述第六方向运动直至所述第二触发装置抵持所述第一抵持块241，所述第二触发装置被所述第一抵持块241抵持而沿所述第四方向转动，带动所述第二滚筒221a沿所述第四方向转动，使得所述第二储料通道212及所述第二送料通道214通过所述第二通道223a相通。所述第二储料通道212中的第二待成型粉末通过所述第二通道223a及所述第二送料通道214从所述刮刀机构23的右侧掉落至所述成型区40中。所述铺粉座21被所述控制器控制沿所述第五方向运动来使得所述铺粉器20对所述成型区40进行铺粉操作，从而将所述第二待成型粉末铺设于所述成型区40内。

在铺所述第一待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制在所述铺粉座21行程的末端，即图1中的最右端，附近沿所述第五方向运动直至所述第二触发装置抵持所述第二抵持块242，所述第二触发装置被所述第二抵持块242抵持而沿所述第三方向转动，带动所述第二滚筒221a沿所述第三方向转动，使得所述第一储料通道211及所述第一送料通道213通过所述第一通道222a相通。所述第一储料通道211中的第一待成型粉末通过所述第一通道222a及所述第一送料通道213从所述刮刀机构23的左侧掉落至所述成型区40中。所述铺粉座21被所述控制器控制沿所述第六方向运动来使得所述铺粉器20对所述成型区40进行铺粉操作，从而将所述第一待成型粉末铺设于所述成型区40内。

显然，本发明不仅局限于可以实现多种材料连续铺粉，即所述铺粉座21沿所述第五方向运动时，所述铺粉器20铺所述第二待成型粉末，所述铺粉座21沿所述第六方向运动时，所述铺粉器20铺所述第一待成型粉末。本发明还可以实现一种材料连续铺粉，实现如所述第二待成型粉末连续铺粉，具体地：所述铺粉座21沿所述第五方向运动时，所述铺粉器20铺所述第二待成型粉末，所述铺粉座21沿所述第六方向运动时，所述第二抵持块242旋转，所述第二滚筒221a将所述第一储料通道211及所述第一送料通道213隔开，使得所述第一待成型粉末不从所述第一送料通道213掉落，所述铺粉器20不铺粉末。或者还可以实现如所述第一待成型粉末连续铺粉，具体地：所述铺粉座21沿第五方向运动时，所述第一抵持块241旋转，所述第二滚筒221a将所述第二储料通道212及所述第二送料通道214隔开，使得所述第二待成型粉末不从所述第二送料通道214掉落，所述铺粉器20不铺粉末，所述铺粉座21沿第六方向运动时，所述铺粉器20铺所述第一待成型粉末。本发明还可以实现选层铺粉，例如，第一层铺所述第二待成型粉末，第二次铺所述第一待成型粉末，第三层不铺粉末，第四层铺所述第一待成型粉末，第五层铺所述第二待成型粉末，第六层不铺粉末。

本发明通过设置所述第一供粉仓51及所述第二供粉仓52来实现所述第一待成型粉末及所述第二待成型粉末的提供；通过控制所述第一滚筒121a一次或多次往复运动来实现多次定量的加粉动作，来精确地控制了铺粉量；通过控制所述第一滚筒121a沿所述第一方向转动或沿所述第二方向转动来实现加所述第一待成型粉末或者加所述第二待成型粉末；通过控制所述第一滚筒121a沿所述第一方向转动或沿所述第二方向转动来实现加粉动作，无需精确控制第一滚筒121a的转动角度，降低了对所述铺粉装置1的安装精度要求；通过所述限位块31驱动所述第一滚筒121a转动，无需电机等驱动机构来驱动所述第一滚筒121a，节省了能源；通过所述复位件13来使得所述第一滚筒121a自动回复初始位置；通过所述旋转气缸32驱动所述限位块31转动，使得所述限位块31远离或触发所述第一触发装置124a，实现了加粉或不加粉的选择，以及加所述第一待成型粉末及/或者加所述第二待成型粉末的选择；通过所述第一抵持块241抵持所述第二触发装置来实现铺所述第二待成型粉末，通过所述第二抵持块242抵持所述第二触发装置来实现铺所述第一待成型粉末；通过所述旋转气缸32驱动所述第一抵持块241及所述第二抵持块242转动，使得所述第一抵持块241远离或触发所述第二触发装置，实现了铺所述第一待成型粉末及/或者铺所述第二待成型粉末的选择，从而实现了单一或多次材料连续或者选层铺粉；通过所述集粉装置来收集多余的粉末，保证了铺粉的质量。

请参阅图6，图6是本发明第二实施方式的铺粉装置的结构示意图，其中铺粉装置的中间粉料器及铺粉器处于截止状态。本发明第二实施方式的铺粉装置与第一实施方式的铺粉装置的结构相似，不同之处在于：所述供粉器的结构、所述复位件与所述供粉器的连接关系、所述送粉器的结构，具体地：

所述供粉器12包括第一移动块121b。所述第一移动块121b移动收容于所述第一收容空间115。所述第一移动块121b上形成有第一通孔122b及第二通孔123b。所述第一通孔122b及所述第二通孔123b贯穿所述第一移动块121b的第一表面及第二表面。所述第二表面与所述第一表面相对。在本实施方式中，所述第一表面为上表面，所述第二表面为下表面。所述第二通孔123b与所述第一通孔122b相互间隔。在本实施方式中，在初始状态下，所述第一通孔122b与所述第一进料通道111相通，所述第二通孔123b与所述第二进料通道112相通。所述第一通孔122b用于收容所述第一待成型粉末，所述第二通孔123b用于收容所述第二待成型粉末。所述第一移动块121b可被电机、气缸或限位装置30驱动而沿所述第一方向移动使得所述第一通孔122b与所述第一出料通道113相通(如图7A所示)，并可沿所述第二方向移动使得所述第二通孔123b与所述第二出料通道114相通(如图7B所示)。在本实施方式中，所述第一移动块121b为被所述限位装置30驱动而移动。在本实施方式中，所述第一方向为自右向左，所述第二方向为自左向右。在本实施方式中，所述第一移动块121b沿所述第一方向移动的距离可为一预定范围内，只要其能实现所述第一通孔122b与所述第一出料通道113相通，而沿所述第二方向移动的距离也可为一预定范围内，只要其能实现所述第二通孔123b与所述第二出料通道114相通，无需精确控制所述第一移动块121b移动的距离。在本实施方式中，所述第一移动块121b可被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第一方向移动将所述第一通孔122b所收容的第一待成型粉末从所述第一进料通道111运至所述第一出料通道113，并可被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第二方向移动将所述第二通孔123b所收容的第二待成型粉末从所述第二进料通道112运至所述第二出料通道114。从而本发明可通过控制所述第一移动块121b一次或多次移动来实现一次或多次定量加粉，来控制所述铺粉装置的铺粉量。

在其他实施方式中，在初始状态下，所述第一通孔122b与所述第一进料通道111相互隔开，所述第二通孔123b与所述第二进料通道112相互隔开。所述第一移动块121b可被驱动而沿所述第一方向移动使得所述第一通孔122b与所述第一进料通道111相通而收容所述第一待成型粉末，并在继续沿所述第一方向转动时使得所述第一通孔122b与所述第一出料通道113相通，从而将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道111运至所述第一出料通道113。所述第一移动块121b可被驱动而沿所述第二方向移动使得所述第二通孔123b与所述第二进料通道112相通而收容所述第二待成型粉末，并在继续沿所述第二方向移动时使得所述第二通孔123b与所述第二出料通道114相通，从而将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道112运至所述第二出料通道114。

所述供粉器12还包括第一触发装置(图未示)。所述第一触发装置与所述第一移动块121b固定连接。在本实施方式中，所述第一触发装置为连接块或其他任意合适的结构。所述第一触发装置可被所述限位装置30触发而沿所述第一方向或沿所述第二方向移动。在本实施方式中，所述复位件13的第一端固定于所述成型仓中，所述复位件13的第二端固定于所述第一移动块121b。所述复位件13用于提供回复力来使得所述第一移动块121b回复初始状态。在其他实施方式中，所述复位件13的第一端固定于所述成型仓中，所述复位件13的第二端固定于所述第一触发装置。所述复位件13用于提供回复力来使得所述第一触发装置带动所述第一移动块121b回复初始状态。

所述送粉器22包括第二移动块221b。所述第二移动块221b移动收容于所述第二收容空间215。所述第二移动块221b上形成有第三通孔222b及第四通孔223b。所述第三通孔222b及所述第四通孔223b贯穿所述第二移动块221b的第一表面及第二表面。所述第二表面与所述第一表面相对。在本实施方式中，所述第一表面为上表面，所述第二表面为下表面。所述第四通孔223b与所述第三通孔222b相互间隔。在初始状态下，所述第二移动块221b使得所述第一储料通道211与所述第一送料通道213相互间隔，且使得所述第二储料通道212与所述第二送料通道214相互间隔。所述第二移动块221b可被电机、气缸或抵持块驱动而沿所述第三方向移动使得所述第三通孔222b与所述第一储料通道211及所述第一送料通道213相通(如图8A所示)，并可被电机、气缸或抵持块驱动而沿第四方向移动使得所述第四通孔223b与所述第二储料通道212及所述第二送料通道214相通(如图8B所示)。在本实施方式中，所述第二移动块221b为被所述抵持块驱动而移动。在本实施方式中，所述第三方向为自右向左，所述第四方向为自左向右。

所述送粉器22还包括第二触发装置(图未示)。所述第二触发装置与所述第二移动块221b固定连接。在本实施方式中，所述第二触发装置为连接块或其他任意合适的结构。所述第二触发装置可被所述限位装置30触发而沿所述第三方向或沿所述第四方向移动。

在加所述第一待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制而在初始位置附近沿所述第五方向运动，带动所述限位块31触发所述第一触发装置，所述第一触发装置带动所述第一移动块121b沿所述第一方向移动直至所述限位块31远离所述第一触发装置，此时，所述第一移动块121b的第一通孔122b收容的定量的第一待成型粉末从所述第一进料通道111运至所述第一出料通道113，并通过所述第一出料通道113掉落至所述第一储料通道211，所述第一移动块121b在所述复位件13的作用下回复初始状态。此时，所述控制器控制所述旋转气缸32驱动所述限位块31转动，所述限位块31远离所述第一触发装置，所述铺粉座21可自由沿所述第六方向运动。所述控制器可根据所需的铺粉量多次控制所述铺粉座21往复运动使得所述第一移动块121b多次往复移动来进行多次定量的加所述第一待成型粉末动作。

在加所述第二待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制而在初始位置附近沿所述第六方向运动，带动所述限位块31触发所述第一触发装置，所述第一触发装置带动所述第一移动块121b沿所述第二方向移动直至所述限位块31远离所述第一触发装置，此时，所述第一移动块121b的第二通孔123b收容的定量的第二待成型粉末从所述第二进料通道112运至所述第二出料通道114，并通过所述第二出料通道114掉落至所述第二储料通道212，所述第一移动块121b在所述复位件13的作用下回复初始状态。此时，所述控制器控制所述旋转气缸32驱动所述限位块31转动，所述限位块31远离所述第一触发装置，所述铺粉座21可自由沿所述第五方向运动。所述控制器可根据所需的铺粉量多次控制所述铺粉座21往复运动使得所述第一移动块121b多次往复移动来进行多次定量的加所述第二待成型粉末动作。

在铺所述第二待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制在初始位置附近沿所述第六方向运动直至所述第二触发装置抵持所述第一抵持块241，所述第二触发装置被所述第一抵持块241抵持而沿所述第四方向移动，带动所述第二移动块221b沿所述第四方向移动，使得所述第二储料通道212及所述第二送料通道214通过所述第四通孔223b相通。所述第二储料通道212中的第二待成型粉末通过所述第四通孔223b及所述第二送料通道214从所述刮刀机构23的右侧掉落至所述成型区中。所述铺粉座21被所述控制器控制沿所述第五方向运动来使得所述铺粉器20对所述成型区进行铺粉操作，从而将所述第二待成型粉末铺设于所述成型区内。

在铺所述第一待成型粉末时，所述铺粉座21被所述控制器控制在所述铺粉座21行程的末端，即图6中的最右端，附近沿所述第五方向运动直至所述第二触发装置抵持所述第二抵持块242，所述第二触发装置被所述第二抵持块242抵持而沿所述第三方向移动，带动所述第二移动块221b沿所述第三方向移动，使得所述第一储料通道211及所述第一送料通道213通过所述第三通孔222b相通。所述第一储料通道211中的第一待成型粉末通过所述第三通孔222b及所述第一送料通道213从所述刮刀机构23的左侧掉落至所述成型区中。所述铺粉座21被所述控制器控制沿所述第六方向运动来使得所述铺粉器20对所述成型区进行铺粉操作，从而将所述第一待成型粉末铺设于所述成型区内。

本发明第三实施方式的铺粉装置与第一实施方式的铺粉装置的结构相似，不同之处在于：所述供粉器的结构、所述复位件与所述供粉器的连接关系，具体地：

所述供粉器包括第一移动块。所述第一移动块移动收容于所述第一收容空间。所述第一移动块上形成有第一通孔及第二通孔。所述第一通孔及所述第二通孔贯穿所述第一移动块的第一表面及第二表面。所述第二表面与所述第一表面相对。在本实施方式中，所述第一表面为上表面，所述第二表面为下表面。所述第二通孔与所述第一通孔相互间隔。在本实施方式中，在初始状态下，所述第一通孔与所述第一进料通道相通，所述第二通孔与所述第二进料通道相通。所述第一通孔用于收容所述第一待成型粉末，所述第二通孔用于收容所述第二待成型粉末。所述第一移动块可被电机、气缸或限位装置驱动而沿所述第一方向移动使得所述第一通孔与所述第一出料通道相通，并可沿所述第二方向移动使得所述第二通孔与所述第二出料通道相通。在本实施方式中，所述第一移动块为被所述限位装置驱动而移动。在本实施方式中，所述第一方向为自右向左，所述第二方向为自左向右。在本实施方式中，所述第一移动块沿所述第一方向移动的距离可为一预定范围内，只要其能实现所述第一通孔与所述第一出料通道相通，而沿所述第二方向移动的距离也可为一预定范围内，只要其能实现所述第二通孔与所述第二出料通道相通，无需精确控制所述第一移动块移动的距离。在本实施方式中，所述第一移动块可被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第一方向移动将所述第一通孔所收容的第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道，并可被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第二方向移动将所述第二通孔所收容的第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道。从而本发明可通过控制所述第一移动块一次或多次移动来实现一次或多次定量加粉，来控制所述铺粉装置的铺粉量。

在其他实施方式中，在初始状态下，所述第一通孔与所述第一进料通道相互隔开，所述第二通孔与所述第二进料通道相互隔开。所述第一移动块可被驱动而沿所述第一方向移动使得所述第一通孔与所述第一进料通道相通而收容所述第一待成型粉末，并在继续沿所述第一方向转动时使得所述第一通孔与所述第一出料通道相通，从而将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道。所述第一移动块可被驱动而沿所述第二方向移动使得所述第二通孔与所述第二进料通道相通而收容所述第二待成型粉末，并在继续沿所述第二方向移动时使得所述第二通孔与所述第二出料通道相通，从而将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道。

所述第一触发装置与所述第一移动块固定连接。在本实施方式中，所述第一触发装置为连接块或其他任意合适的结构。所述第一触发装置可被所述限位装置触发而沿所述第一方向或沿所述第二方向移动。在本实施方式中，所述复位件的第一端固定于所述成型仓中，所述复位件的第二端固定于所述第一移动块。所述复位件用于提供回复力来使得所述第一移动块回复初始状态。在其他实施方式中，所述复位件的第一端固定于所述成型仓中，所述复位件的第二端固定于所述第一触发装置。所述复位件用于提供回复力来使得所述第一触发装置带动所述第一移动块回复初始状态。

在加所述第一待成型粉末时，所述铺粉座被所述控制器控制而在初始位置附近沿所述第五方向运动，带动所述限位块触发所述第一触发装置，所述第一触发装置带动所述第一移动块沿所述第一方向移动直至所述限位块远离所述第一触发装置，此时，所述第一移动块的第一通孔收容的定量的第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道，并通过所述第一出料通道掉落至所述第一储料通道，所述第一移动块在所述复位件的作用下回复初始状态。此时，所述控制器控制所述旋转气缸驱动所述限位块转动，所述限位块远离所述第一触发装置，所述铺粉座可自由沿所述第六方向运动。所述控制器可根据所需的铺粉量多次控制所述铺粉座往复运动使得所述第一移动块多次往复移动来进行多次定量的加所述第一待成型粉末动作。

在加所述第二待成型粉末时，所述铺粉座被所述控制器控制而在初始位置附近沿所述第六方向运动，带动所述限位块触发所述第一触发装置，所述第一触发装置带动所述第一移动块沿所述第二方向移动直至所述限位块远离所述第一触发装置，此时，所述第一移动块的第二通孔收容的定量的第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道，并通过所述第二出料通道掉落至所述第二储料通道，所述第一移动块在所述复位件的作用下回复初始状态。此时，所述控制器控制所述旋转气缸驱动所述限位块转动，所述限位块远离所述第一触发装置，所述铺粉座可自由沿所述第五方向运动。所述控制器可根据所需的铺粉量多次控制所述铺粉座往复运动使得所述第一移动块多次往复移动来进行多次定量的加所述第二待成型粉末动作。

本发明第四实施方式的铺粉装置与第一实施方式的铺粉装置的结构相似，不同之处在于：所述送粉器的结构，具体地：

所述送粉器包括第二移动块。所述第二移动块移动收容于所述第二收容空间。所述第二移动块上形成有第三通孔及第四通孔。所述第三通孔及所述第四通孔贯穿所述第二移动块的第一表面及第二表面。所述第二表面与所述第一表面相对。在本实施方式中，所述第一表面为上表面，所述第二表面为下表面。所述第四通孔与所述第三通孔相互间隔。在初始状态下，所述第二移动块使得所述第一储料通道与所述第一出料通道相互间隔，且使得所述第二储料通道与所述第二送料通道相互间隔。所述第二移动块可被电机、气缸或抵持块驱动而沿所述第三方向移动使得所述第三通孔与所述第一储料通道及所述第一送料通道相通，并可被电机、气缸或抵持块驱动而沿第四方向移动使得所述第四通孔与所述第二储料通道及所述第二送料通道相通。在本实施方式中，所述第二移动块为被所述抵持块驱动而移动。在本实施方式中，所述第三方向为自右向左，所述第四方向为自左向右。

所述第二触发装置与所述第二移动块固定连接。在本实施方式中，所述第二触发装置为连接块或其他任意合适的结构。所述第二触发装置可被所述限位装置触发而沿所述第三方向或沿所述第四方向移动。

在铺所述第二待成型粉末时，所述铺粉座被所述控制器控制在初始位置附近沿所述第六方向运动直至所述第二触发装置抵持所述第一抵持块，所述第二触发装置被所述第一抵持块抵持而沿所述第四方向移动，带动所述第二移动块沿所述第四方向移动，使得所述第二储料通道及所述第二送料通道通过所述第四通孔相通。所述第二储料通道中的第二待成型粉末通过所述第四通孔及所述第二送料通道从所述刮刀机构的右侧掉落至所述成型区中。所述铺粉座被所述控制器控制沿所述第五方向运动来使得所述铺粉器对所述成型区进行铺粉操作，从而将所述第二待成型粉末铺设于所述成型区内。

在铺所述第一待成型粉末时，所述铺粉座被所述控制器控制在所述铺粉座行程的末端附近沿所述第五方向运动直至所述第二触发装置抵持所述第二抵持块，所述第二触发装置被所述第二抵持块抵持而沿所述第三方向移动，带动所述第二移动块沿所述第三方向移动，使得所述第一储料通道及所述第一送料通道通过所述第三通孔相通。所述第一储料通道中的第一待成型粉末通过所述第三通孔及所述第一送料通道从所述刮刀机构的左侧掉落至所述成型区中。所述铺粉座被所述控制器控制沿所述第六方向运动来使得所述铺粉器对所述成型区进行铺粉操作，从而将所述第一待成型粉末铺设于所述成型区内。

请参阅图9，图9是本发明省略了部分结构的打印机的结构示意图。所述打印机100包括铺粉装置1及激光装置2，所述铺粉装置1可为本发明第一实施方式的铺粉装置、或者第二实施方式的铺粉装置、或者第三实施方式的铺粉装置、或者第四实施方式的铺粉装置。所述激光装置2用于对所述铺粉装置1中成型区上的待成型粉末进行烧结动作。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种铺粉装置，其特征在于，所述铺粉装置包括成型仓、中间粉料器及铺粉器，其中：

所述中间粉料器固定于所述成型仓内，所述中间粉料器包括粉料座及供粉器，所述粉料座上形成有第一进料通道、第二进料通道、第一出料通道、第二出料通道及第一收容空间，所述第一进料通道用于收容第一待成型粉末，所述第二进料通道与所述第一进料通道相互间隔，所述第二进料通道用于收容第二待成型粉末，所述第一出料通道用于供所述第一待成型粉末从所述粉料座中掉落，所述第二出料通道与所述第一出料通道相互间隔，所述第二出料通道用于供所述第二待成型粉末从所述粉料座中掉落，所述第一收容空间用于收容所述供粉器，所述供粉器用于被一次或多次驱动而一次或多次沿第一方向运动将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道，并被一次或多次驱动而一次或多次沿第二方向运动将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道；

所述铺粉器移动设置于所述成型仓中，且位于所述中间粉料器下方，所述铺粉器包括刮刀机构，所述刮刀机构用于将所述第一待成型粉末或者所述第二待成型粉末铺平。

2.如权利要求1所述的铺粉装置，其特征在于：

所述供粉器包括第一滚筒，所述第一滚筒转动收容于所述第一收容空间，所述第一滚筒上形成有第一收容槽及第二收容槽，所述第一收容槽及所述第二收容槽设置于所述第一滚筒的周向表面，所述第一收容槽用于收容所述第一待成型粉末，所述第二收容槽用于收容所述第二待成型粉末，所述第一滚筒用于被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第一方向转动使得所述第一收容槽与所述第一出料通道相通，来将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道，并被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第二方向转动使得所述第二收容槽与所述第二出料通道相通，来将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道。

3.如权利要求1所述的铺粉装置，其特征在于：

所述供粉器包括第一移动块，所述第一移动块移动收容于所述第一收容空间，所述第一移动块上形成有第一通孔及第二通孔，所述第一通孔用于收容所述第一待成型粉末，所述第二通孔用于收容所述第二待成型粉末，所述第一移动块用于被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第一方向平移使得所述第一通孔移动至与所述第一出料通道相通，来将所述第一待成型粉末从所述第一进料通道运至所述第一出料通道，并被一次或多次驱动而一次或多次沿所述第二方向平移使得所述第二通孔与所述第二出料通道相通，来将所述第二待成型粉末从所述第二进料通道运至所述第二出料通道。

4.如权利要求2所述的铺粉装置，其特征在于：

所述供粉器还包括触发装置，所述触发装置与所述第一滚筒固定连接，所述触发装置穿过所述粉料座而外露于所述粉料座，所述铺粉装置还包括限位装置，所述限位装置固定于所述铺粉器的上方，所述限位装置用于触发所述触发装置带动所述第一滚筒转动。

5.如权利要求4所述的铺粉装置，其特征在于：

所述限位装置包括限位块及旋转气缸，所述旋转气缸固定于所述铺粉器的上方，所述旋转气缸与所述限位块固定连接，所述旋转气缸用于驱动所述限位块旋转，使得所述限位块在触发状态和非触发状态之间切换，所述限位块用于在触发状态下触发所述触发装置，所述限位块在非触发状态下远离所述触发装置。

6.如权利要求4所述的铺粉装置，其特征在于：

所述中间粉料器还包括复位件，所述复位件的第一端固定于所述成型仓中，所述复位件的第二端与所述触发装置固定连接。

7.如权利要求1所述的铺粉装置，其特征在于：

所述铺粉器还包括铺粉座及送粉器，所述铺粉座移动设置于所述成型仓中，所述铺粉座上形成有第一储料通道、第二储料通道、第一送料通道、第二送料通道及第二收容空间，所述第一储料通道用于储存从所述第一出料通道掉落的第一待成型粉末，所述第二储料通道用于储存从所述第二出料通道掉落的第二待成型粉末，所述第二收容空间用于收容所述送粉器，所述送粉器用于被驱动而沿第三方向运动来使得所述第一储料通道与所述第一送料通道相通，并被驱动而沿第四方向运动来使得所述第二储料通道与所述第二送料通道相通，其中，所述刮刀机构固定于所述铺粉座的下方，且从所述第一送料通道所掉落的第一待成型粉末及从所述第二送料通道所掉落的第二待成型粉末位于所述刮刀机构的两侧。

8.如权利要求7所述的铺粉装置，其特征在于：

所述送粉器包括第二滚筒，所述第二滚筒转动收容于所述第二收容空间，所述第二滚筒上形成有第一通道及第二通道，所述第一通道及所述第二通道贯穿所述第二滚筒的周向表面，所述第二滚筒用于被驱动而沿所述第三方向转动使得所述第一通道与所述第一储料通道及所述第一送料通道相通，并被驱动而沿所述第四方向转动使得所述第二通道与所述第二储料通道及所述第二送料通道相通。

9.如权利要求7所述的铺粉装置，其特征在于：

所述送粉器包括第二移动块，所述第二移动块移动收容于所述第二收容空间，所述第二移动块上形成有第三通孔及第四通孔，所述第二移动块用于被驱动而沿所述第三方向平移使得所述第三通孔与所述第一储料通道及所述第一送料通道相通，并被驱动而沿所述第四方向平移使得所述第四通孔与所述第二储料通道及所述第二送料通道相通。

10.一种打印机，所述打印机包括激光装置及如权利要求1-9中任意一项所述的铺粉装置，所述激光装置用于输出激光束来对所述第一待成型粉末及所述第二待成型粉末烧结。