CN109910298A - 一种可调开口的3d打印机铺粉装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可调开口的3D打印机铺粉装置，涉及3D打印技术领域，为解决现有3D打印机铺粉装置粉料泄漏的问题而设计。该3D打印机铺粉装置包括粉槽、下粉槽、下料口和下料口调节装置，其中，所述粉槽用来存储粉末材料；所述下粉槽是粉末材料下落的通道，设置于所述粉槽的下方，与所述粉槽连通；或，所述下粉槽是所述粉槽的下部的一部分，是粉末材料下落的通道；所述下料口是设置于所述下粉槽底部的开口；所述下料口调节装置设置在所述下料口上，所述下料口调节装置采用旋转运动或滑行运动实现对所述下料口的开口大小进行调节，不铺粉时实现下料口的闭合，从而解决了漏粉的问题。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种可调开口的3D打印机铺粉装置。
背景技术
3D打印(3D Printing)是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状材料(简称粉料)，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
实现上述3D打印技术的设备称之为粉料3D打印设备，粉料3D打印设备所使用的铺粉装置有直开口和单向错位下砂两种方式，这两种铺粉装置在打印过程中均存在不同程度的漏料现象，导致打印成本增加，且影响设备的稳定性；同时，铺粉装置通常利用振动使粉料下落铺设在工作台上，这种下砂方式存在时间上的差异，瞬间下粉量的大小不能保证均匀一致，导致打印产品的精度、表面质量等差异较大，如果能针对以上现有铺料装置存在的问题进行优化和改进，那么整个3D打印领域内的因铺粉装置导致打印产品质量问题、原材料浪费成本问题将迎刃而解。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可调开口的3D打印机铺粉装置，以解决现有3D打印机漏料的技术问题。
本发明提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，包括粉槽、下粉槽、下料口和下料口调节装置，其中，所述粉槽用来存储粉末材料；所述下粉槽是粉末材料下落的通道，设置于所述粉槽的下方，与所述粉槽连通；或，所述下粉槽是所述粉槽的下部的一部分，是粉末材料下落的通道；所述下料口是设置于所述下粉槽底部的开口；所述下料口调节装置设置在所述下料口(7)处，所述下料口调节装置采用旋转运动或滑行运动实现对所述下料口(7)的开口大小进行调节。
进一步地，所述下料口调节装置包括驱动部件(8)和执行部件(4)，所述执行部件(4)设置为斜向下滑行运动的插片部件；所述驱动部件(8)驱动所述执行部件(4)斜向下滑行，从而缩小所述下料口(7)的开口大小或关闭所述下料口；或所述驱动部件(8)驱动所述执行部件(4)斜向上滑行，从而扩大所述下料口(7)的开口大小。
进一步地，所述执行部件(4)的头部具有能够与所述下料口(7)的侧壁实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
进一步地，所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)的头部接合的部位设置为能够使所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
进一步地，所述下料口调节装置包括驱动部件(8)和执行部件(4)，所述执行部件(4)设置为绕其轴心旋转的偏心轴或异形轴；所述驱动部件(8)驱动所述执行部件(4)绕其轴心旋转从而缩小所述下料口(7)的开口大小或关闭所述下料口，或扩大所述下料口(7)的开口大小。
进一步地，所述执行部件(4)设置在所述下料口(7)的正上方，所述执行部件(4)设置有能够在旋转时先后与所述下粉槽(3)的两个侧壁结合的偏心部或异形部，所述偏心部或异形部设置为当所述偏心部或异形部旋转至下方时能够封闭所述下料口。
进一步地，所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)的偏心部或异形部接合的部位设置为能够使所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
进一步地，所述驱动部件(8)采用气动驱动器，或采用电动驱动器，或采用电磁驱动器。
进一步地，所述铺粉装置还包括粉料输送器(2)和振动装置(6)；所述粉料输送器(2)是安装于所述粉槽(1)内用于将粉料输送至所述粉槽(1)的各个部位的装置；所述振动装置(6)是与所述粉槽(1)或下粉槽(3)连接，用于使所述粉槽(1)或下粉槽(3)发生振动的装置。
进一步地，所述铺粉装置还包括粉料输送器(2)和振动装置(6)；所述粉料输送器(2)是安装于所述粉槽(1)内用于将粉料输送至所述粉槽(1)的各个部位的装置；所述振动装置(6)是与所述粉槽(1)或下粉槽(3)连接，用于使所述粉槽(1)或下粉槽(3)发生振动的装置。
本发明一种可调开口的3D打印机铺粉装置带来的有益效果至少包括：通过设置具有下粉槽、下料口和下料口调节装置的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，实现了下料口开度大小的可调可控，使得铺粉装置在铺粉时的下粉量大小可调可控，使得铺粉装置在停止铺粉时粉料不会泄露，很好地改善了现有技术中存在的下粉量不可控和漏料的技术问题，从而确保了打印产品质量的稳定性，减少了漏料量，降低打印成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的正向总体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置工作时的右向示意图；
图3为本发明实施例一提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的E-E剖视图；
图4为本发明实施例一提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口闭合时的局部图；
图5为本发明实施例一提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口闭合时的局部放大图；
图6为本发明实施例一提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口完全打开时的局部图；
图7为本发明实施例一提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口完全打开时的局部放大图；
图8为本发明实施例一提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口打开一部分时的局部图；
图9为本发明实施例一提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口打开一部分时的局部放大图；
图10为本发明实施例二提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的正向总体结构示意图；
图11为本发明实施例二提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的A-A剖视图；
图12为本发明实施例二提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口完全打开时的局部放大图；
图13为本发明实施例二提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置的下料口闭合时的局部放大图；
附图标记：
1-粉槽、2-粉料输送器、3-下粉槽、4-执行部件、5-连接板、6-振动装置、7-下料口、8-驱动部件、9-安装座、10-工作平台、11-清扫装置。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“水平”、“竖直”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1和图2所示，本实施例提供了一种可调开口的3D打印机铺粉装置，所述铺粉装置用于向工作台10铺设粉料。同时结合图3、图4、图10和图11所示，本实施例提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置包括粉槽1、下粉槽3、下料口7和下料口调节装置，其中，所述粉槽1，用来存储粉末材料；所述下粉槽3是粉末材料下落的通道，设置于所述粉槽1的下方，与所述粉槽1连通；或，所述下粉槽3是所述粉槽1的下部的一部分，是粉末材料下落的通道；所述下料口7是设置于所述下粉槽3底部的开口；所述下料口调节装置设置在所述下料口处，采用旋转运动或滑行运动实现对所述下料口7的开口大小进行调节。
再结合图4-图9所示，根据本发明的实施例一的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其中，所述下料口调节装置包括闭合下料口7的驱动部件8和执行部件4，所述执行部件4设置为斜向下滑行运动的类似插片的部件；所述驱动部件8驱动所述执行部件4斜向下滑行从而缩小所述下料口7的开口大小或关闭所述下料口，或所述驱动部件8驱动所述执行部件4斜向上滑行从而扩大所述下料口7的开口大小。同时，所述执行部件4的头部具有能够与所述下粉槽3的侧壁实现密封接合的斜面或圆弧面结构；所述下粉槽3的侧壁与所述执行部件4的头部接合的部位设置为能够使所述下粉槽3的侧壁与所述执行部件4实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
请继续参照图1和图2，并结合图10-图13所示，根据本发明的另一实施例所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其中，所述下料口调节装置包括驱动部件8和执行部件4，所述执行部件4设置为绕其轴心旋转的偏心轴或异形轴；所述驱动部件8驱动所述执行部件4绕其轴心旋转从而缩小所述下料口7的开口大小或关闭所述下料口，或扩大所述下料口7的开口大小。同时，所述执行部件4设置在所述下料口7的正上方，所述执行部件4设置有能够在旋转时先后与所述下粉槽3的两个侧壁结合的偏心部或异形部，当所述偏心部或异形部旋转至下方时，所述偏心部或异形部正好能够封闭所述下料口。而且，所述下粉槽3的侧壁与所述执行部件4的偏心部或异形部接合的部位设置为能够使所述下粉槽3的侧壁与所述执行部件4实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
根据本发明的实施例一种可调开口的3D打印机铺粉装置，所述铺粉装置还包括粉料输送器2、连接板5、振动装置6和安装座9等装置，所述驱动部件8通过安装座9安装在铺粉装置上，所述驱动部件8采用气动驱动器，或采用电动驱动器，或采用电磁驱动器等多种驱动方式；所述粉料输送器2是安装于所述粉槽1内用于将粉料输送至所述粉槽1的各个部位的装置；所述振动装置6是与所述粉槽1或下粉槽3连接，用于使所述粉槽1或下粉槽3发生振动的装置。
本发明实施例提供的一种可调开口的3D打印机铺粉装置具体工作过程如下：将混合均匀的砂子供应给粉槽1，粉料输送器2动作，将砂子输送至整个下粉槽3内部均匀分布，此时闭合装置的执行部件4在驱动部件8的作用下将下料口7关闭，如图4和图5所示。驱动部件8安装在安装座9上，执行部件4安装在驱动部件轴端，执行部件4与下料口处连接板5闭合接触。当铺粉装置开始铺粉时，下料口调节装置的执行部件4在驱动部件8的作用下打开，如图6和图7所示。同时，振动装置6动作，使得原处于闭合插板上方的砂子瞬间下落至下料口7处，保证整个下料口内瞬间充满的砂子，使铺粉装置的移动与下砂同步，实现整个铺粉过程自始至终都能均匀铺粉。当铺粉装置运动至工作平台另一侧时，下料口与振动装置同时关闭，下料口停止下砂，铺粉装置运动至位于工作平台10端侧的清扫装置11上方，如图2所示，此时铺粉装置在清扫装置上方不存在漏料情况，保证清扫装置的清洁和持续使用。其中，为保证执行部件4容易动作，不宜被粉料阻塞，插板设置为斜向下，插板端部设置为斜口或圆角结构。对于采用旋转方式的闭合执行部件，如图10-图13所示，当铺粉装置开始铺粉时，旋转执行部件4在驱动部件的作用下旋转一定角度，下料口打开下料；当无需铺粉时，旋转闭合轴再旋转一定角度，实现旋转执行部件凸出部分与下粉槽配合部分接合，确保不漏料。此方案保证了清扫装置的精度和可靠性，提高了清扫质量，确保了打印产品质量的稳定性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，包括粉槽(1)、下粉槽(3)、下料口(7)和下料口调节装置，其中，所述粉槽(1)用来存储粉末材料；
所述下粉槽(3)是粉末材料下落的通道，设置于所述粉槽(1)的下方，与所述粉槽(1)连通；
或，所述下粉槽(3)是所述粉槽(1)的下部的一部分，是粉末材料下落的通道；
所述下料口(7)是设置于所述下粉槽(3)底部的开口；
所述下料口调节装置设置在所述下料口(7)处，所述下料口调节装置采用旋转运动或滑行运动实现对所述下料口(7)的开口大小进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述下料口调节装置包括驱动部件(8)和执行部件(4)，所述执行部件(4)设置为斜向下滑行运动的插片部件；所述驱动部件(8)驱动所述执行部件(4)斜向下滑行，从而缩小所述下料口(7)的开口大小或关闭所述下料口；或所述驱动部件(8)驱动所述执行部件(4)斜向上滑行，从而扩大所述下料口(7)的开口大小。
3.根据权利要求2所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述执行部件(4)的头部具有能够与所述下料口(7)的侧壁实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
4.根据权利要求3所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)的头部接合的部位设置为能够使所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
5.根据权利要求1所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述下料口调节装置包括驱动部件(8)和执行部件(4)，所述执行部件(4)设置为绕其轴心旋转的偏心轴或异形轴；所述驱动部件(8)驱动所述执行部件(4)绕其轴心旋转从而缩小所述下料口(7)的开口大小或关闭所述下料口，或扩大所述下料口(7)的开口大小。
6.根据权利要求5所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述执行部件(4)设置在所述下料口(7)的正上方，所述执行部件(4)设置有能够在旋转时先后与所述下粉槽(3)的两个侧壁结合的偏心部或异形部，所述偏心部或异形部设置为当所述偏心部或异形部旋转至下方时能够封闭所述下料口。
7.根据权利要求6所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)的偏心部或异形部接合的部位设置为能够使所述下粉槽(3)的侧壁与所述执行部件(4)实现密封接合的斜面或圆弧面结构。
8.根据权利要求2-7任一项所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述驱动部件(8)采用气动驱动器，或采用电动驱动器，或采用电磁驱动器。
9.根据权利要求1所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述铺粉装置还包括粉料输送器(2)和振动装置(6)；所述粉料输送器(2)是安装于所述粉槽(1)内用于将粉料输送至所述粉槽(1)的各个部位的装置；所述振动装置(6)是与所述粉槽(1)或下粉槽(3)连接，用于使所述粉槽(1)或下粉槽(3)发生振动的装置。
10.根据权利要求8所述的一种可调开口的3D打印机铺粉装置，其特征在于，所述铺粉装置还包括粉料输送器(2)和振动装置(6)；所述粉料输送器(2)是安装于所述粉槽(1)内用于将粉料输送至所述粉槽(1)的各个部位的装置；所述振动装置(6)是与所述粉槽(1)或下粉槽(3)连接，用于使所述粉槽(1)或下粉槽(3)发生振动的装置。
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