CN114367678A - 一种增材制造用粉末预热装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种预热装置，尤其涉及一种增材制造用粉末预热装置。本发明提供一种预热均匀和方便人们收集的增材制造用粉末预热装置。本发明提供了这样一种增材制造用粉末预热装置，包括：底座和支撑板，底座两侧均设有支撑板；转动门，底座两侧均转动式设有转动门；第一支架，底座上部两侧均设有第一支架；固定框，两个第一支架之间设有固定框；第一转动板，固定框上转动式设有第一转动板；第一扭力弹簧，第一转动板两侧均绕有第一扭力弹簧。本发明通过设有加热机构，人们可开启加热机构，进而通过加热机构对粉末进行预热，进而实现了预热的效果。

Description

一种增材制造用粉末预热装置

技术领域

本发明涉及一种预热装置，尤其涉及一种增材制造用粉末预热装置。

背景技术

金属增材制造是金属件直接成型的一种方法，是快速成型技术的最新发展，该技术基于快速成型的最基本思想，即逐层熔覆的“增量”制造方式，根据三维CAD模型直接成型有特定几何形状的零件，成型过程中金属粉末完全熔化，产生冶金结合，采用传统的机械加工手段无法制造出的形状结构复杂的金属零件，是激光快速成型技术应用的主要方向之一，金属增材制造过程中，通常会因不均匀温度场而产生残余应力，常用的应力方法，是对加工好的成形件进行后续热处理，这样零件则会经历先冷却后升温的过程，然而，在上述冷却过程中，零件内部可能出现应力释放而导致加工好的构件出现变形、翘曲和开裂等现象，加大生产出次品和废品的风险，最重要的是，变形、翘曲和开裂等情况往往在零件成形过程中便已经出现，此种方法由于缺少对成形过程中内应力控制，并不能从根本上解决问题。

综上所述，因此我们需要设计一种预热均匀和方便人们收集的增材制造用粉末预热装置。

发明内容

为了克服现有技术预热较差的缺点，本发明的技术问题为：提供一种预热均匀和方便人们收集的增材制造用粉末预热装置。

技术方案：一种增材制造用粉末预热装置，包括：

底座和支撑板，底座两侧均设有支撑板；

转动门，底座两侧均转动式设有转动门；

第一支架，底座上部两侧均设有第一支架；

固定框，两个第一支架之间设有固定框；

第一转动板，固定框上转动式设有第一转动板；

第一扭力弹簧，第一转动板两侧均绕有第一扭力弹簧，第一扭力弹簧的两端分别与第一转动板和固定框连接；

加热机构，底座上侧设有加热机构；

翻动机构，固定框上设有翻动机构。

在本发明一个较佳实施例中，加热机构包括：

第二支架，底座顶部两侧均设有第二支架；

第一滑轨，两个第二支架外侧均设有第一滑轨；

第一滑板，两个第二支架两侧均滑动式设有第一滑板；

加热板，横向对称的第一滑板之间设有加热板；

弹簧杆，四块第一滑板外侧均设有弹簧杆，弹簧杆与第二支架滑动式连接；

第一压缩弹簧，四根弹簧杆上均绕有第一压缩弹簧，第一压缩弹簧的两端分别与第二支架和弹簧杆连接；

第一转轴，两个第一滑轨中部均转动式设有第一转轴；

第一全齿轮，两根第一转轴中部均设有第一全齿轮；

第一齿条，四块第一滑板外侧均设有第一齿条，第一齿条与第二支架滑动式连接，第一齿条与第一全齿轮啮合；

第二滑轨，两个第二支架底部两侧均设有第二滑轨；

固定滑轮，四块第一滑板底部均设有固定滑轮，固定滑轮与第二滑轨滑动式连接。

在本发明一个较佳实施例中，翻动机构包括：

无杆气缸，固定框两侧均安装有无杆气缸；

第一固定杆，两个无杆气缸上均设有第一固定杆；

翻动片，两个第一固定杆之间滑动式设有翻动片，翻动片与第一转动板滑动式连接；

伸缩组件，第一固定杆内部设有伸缩组件。

在本发明一个较佳实施例中，还包括有震动机构，震动机构包括：

第三支架，固定框两侧均设有第三支架；

调节块，两个第三支架下侧均滑动式设有调节块；

第二固定杆，两块调节块之间设有第二固定杆，第二固定杆与翻动片接触配合。

在本发明一个较佳实施例中，还包括有开合机构，开合机构包括：

第二齿条，无杆气缸底部设有第二齿条；

线筒，底座上转动式设有线筒；

第二全齿轮，线筒上侧设有第二全齿轮，第二全齿轮与第二齿条啮合；

第三固定杆，加热板底部设有第三固定杆；

拉线，第三固定杆与线筒之间连接有拉线。

在本发明一个较佳实施例中，还包括有卡紧机构，卡紧机构包括：

第四支架，固定框中部上下对称设有第四支架；

转杆，两个第四支架之间转动式设有转杆，转杆与加热板接触配合；

第二扭力弹簧，转杆上部绕有第二扭力弹簧，第二扭力弹簧的两端分别与第四支架和转杆连接。

在本发明一个较佳实施例中，还包括有存储机构，存储机构包括：

固定架，底座内部设有固定架；

滑块，固定架两侧均滑动式设有滑块；

收集箱，两个滑块之间转动式设有收集箱；

转板，收集箱上转动式设有转板；

把手，收集箱上设有把手；

卡扣，收集箱上转动式设有卡扣，卡扣与固定架接触配合。

在本发明一个较佳实施例中，伸缩组件由伸缩杆和普通弹簧组成。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的第一部分立体结构示意图。

图3为本发明的第二部分立体结构示意图。

图4为本发明加热机构第一种部分的立体结构示意图。

图5为本发明加热机构第二种部分的立体结构示意图。

图6为本发明加热机构第三种部分的立体结构示意图。

图7为本发明翻动机构的第一种部分立体结构示意图。

图8为本发明翻动机构的第二种部分立体结构示意图。

图9为本发明震动机构的立体结构示意图。

图10为本发明A处放大的立体结构示意图。

图11为本发明开合机构第一种部分的立体结构示意图。

图12为本发明开合机构第二种部分的立体结构示意图。

图13为本发明卡紧机构的立体结构示意图。

图14为本发明存储机构的立体结构示意图。

图15为本发明B处放大的立体结构示意图。

附图中各零部件的标记如下：1、底座，2、支撑板，3、转动门，4、第一支架，5、固定框，6、第一转动板，7、第一扭力弹簧，8、加热机构，81、第二支架，82、第一滑轨，83、第一滑板，84、加热板，85、弹簧杆，86、第一压缩弹簧，87、第一转轴，88、第一全齿轮，89、第一齿条，810、固定滑轮，891、第二滑轨，9、翻动机构，91、无杆气缸，92、第一固定杆，93、翻动片，94、伸缩组件，10、震动机构，101、第三支架，102、第二固定杆，103、调节块，11、开合机构，111、第二齿条，112、线筒，113、第二全齿轮，114、第三固定杆，115、拉线，12、卡紧机构，121、第四支架，122、转杆，123、第二扭力弹簧，13、存储机构，131、固定架，132、滑块，133、收集箱，134、转板，135、把手，136、卡扣。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述，但不限制本发明的保护范围和应用范围。

实施例1

一种增材制造用粉末预热装置，如图1-8所示，包括有底座1、支撑板2、转动门3、第一支架4、固定框5、第一转动板6、第一扭力弹簧7、加热机构8和翻动机构9，底座1左右两侧均设有支撑板2，底座1前部左右两侧均转动式设有转动门3，底座1上部左右两侧均设有第一支架4，两个第一支架4之间设有固定框5，固定框5后侧转动式设有第一转动板6，第一转动板6左右两侧均绕有第一扭力弹簧7，第一扭力弹簧7的两端分别与第一转动板6和固定框5连接，底座1上侧设有加热机构8，固定框5后侧设有翻动机构9。

当人们需要对粉末进行预热时，人们可使用这种增材制造用粉末预热装置，首先人们向前拉动转动门3，底座1被打开，随后人们向上托住第一转动板6，此时人们将粉末倒入第一转动板6上，然后开启加热机构8和翻动机构9，加热机构8运作对粉末进行预热，翻动机构9前后往复运动，通过翻动机构9运作对粉末进行翻面预热，预热完成后，人们关闭加热机构8和翻动机构9，此时人们外侧拉动加热机构8，使得加热机构8与第一转动板6不贴合，人们松开第一转动板6，由于粉末的重力，所以会带动第一转动板6向前下方摆动，人们即可收集预热后的粉末，当人们无需预热粉末时，人们关闭加热机构8，然后人们向后侧推动转动门3，转动门3向后方摆动，底座1被关闭。

加热机构8包括有第二支架81、第一滑轨82、第一滑板83、加热板84、弹簧杆85、第一压缩弹簧86、第一转轴87、第一全齿轮88、第一齿条89、固定滑轮810和第二滑轨891，底座1顶部左右两侧均设有第二支架81，两个第二支架81外侧均设有第一滑轨82，两个第二支架81前后两侧均滑动式设有第一滑板83，横向对称的第一滑板83之间设有加热板84，四块第一滑板83外侧均设有弹簧杆85，弹簧杆85与第二支架81滑动式连接，四根弹簧杆85上均绕有第一压缩弹簧86，第一压缩弹簧86的两端分别与第二支架81和弹簧杆85连接，两个第一滑轨82中部均转动式设有第一转轴87，两根第一转轴87中部均设有第一全齿轮88，四块第一滑板83外侧均设有第一齿条89，第一齿条89与第二支架81滑动式连接，第一齿条89与第一全齿轮88啮合，两个第二支架81底部前后两侧均设有第二滑轨891，四块第一滑板83底部均设有固定滑轮810，固定滑轮810与第二滑轨891滑动式连接。

首先人们开启加热板84，加热板84对粉末进行加热，当粉末加热完成后，人们需要取料时，人们关闭加热板84，随后人们向前拉动前侧的加热板84，从而带动前侧的第一滑板83向前运动，第一压缩弹簧86被压缩，从而带动下侧的第一齿条89向前滑动，从而带动前侧的固定滑轮810转动且向前运动，由于第一齿条89和第一全齿轮88啮合，所以会带动第一全齿轮88转动，从而带动上侧的第一齿条89向后运动，进而带动后侧的第一滑板83向后运动，进而带动后侧的加热板84向后运动，进而带动后侧的固定滑轮810转动且向后运动，使得加热板84与第一转动板6不贴合，此时人们松开第一转动板6，第一转动板6向前下方摆动，人们即可收集完成预热的粉末，当人们收集完粉末后，人们松开前侧的加热板84，由于第一压缩弹簧86复位，所以会带动加热板84向内侧运动复位，从而带动第一滑板83向内侧运动复位，从而带动第一齿条89向内侧滑动复位，进而带动固定滑轮810转动且向内侧运动复位，使得第二支架81顶起加热板84，加热板84与第一转动板6贴合，当人们还需对粉末进行预热时，人们只需再次开启加热板84即可。

翻动机构9包括有无杆气缸91、第一固定杆92、翻动片93和伸缩组件94，固定框5左右两侧均安装有无杆气缸91，两个无杆气缸91右侧均设有第一固定杆92，两个第一固定杆92之间滑动式设有翻动片93，翻动片93与第一转动板6滑动式连接，后侧的第一固定杆92内部设有伸缩组件94，伸缩组件94由伸缩杆和普通弹簧组成，普通弹簧绕在伸缩杆上。

人们启动无杆气缸91，无杆气缸91带动第一固定杆92左右运动，当第一固定杆92向左运动时，第一固定杆92带动伸缩组件94和翻动片93均向左运动，翻动片93对粉末进行翻面，使得粉末预热的更加全面，进而实现了翻面的效果，当第一固定杆92向右运动时，第一固定杆92带动伸缩组件94和翻动片93均向右运动复位，翻动片93再次对粉末进行翻面，当人们无需对粉末翻面时，人们关闭无杆气缸91即可。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图1、图2和图9-15所示，还包括有震动机构10，震动机构10包括有第三支架101、第二固定杆102和调节块103，固定框5前部左右两侧均设有第三支架101，两个第三支架101下侧均滑动式设有调节块103，两块调节块103之间设有第二固定杆102，第二固定杆102与翻动片93接触配合。

人们可转动调节块103，调节块103被松弛，人们向上推动第二固定杆102，从而带动调节块103向上运动进行调节至合适位置，完成调节位置后，人们再次转动调节块103，调节块103被拧紧，当翻动片93左右运动时，翻动片93与调节块103接触，当翻动片93与第二固定杆102凸起部分接触时，使得翻动片93向后运动，伸缩组件94缩短，当翻动片93与第二固定杆102凸起部分不接触时，由于伸缩组件94上的普通弹簧复位，所以会带动伸缩组件94伸长，从而带动翻动片93向前运动复位，进而实现了震动的效果，使得粉末预热的更加彻底。

还包括有开合机构11，开合机构11包括有第二齿条111、线筒112、第二全齿轮113、第三固定杆114和拉线115，前侧的无杆气缸91右侧底部设有第二齿条111，底座1前侧右部转动式设有线筒112，线筒112上侧设有第二全齿轮113，第二全齿轮113与第二齿条111啮合，前侧的加热板84底部设有第三固定杆114，第三固定杆114与线筒112之间连接有拉线115。

当无杆气缸91带动第二齿条111向左运动时，由于第二齿条111与第二全齿轮113啮合，所以会带动第二全齿轮113空转，当粉末完成预热后，此时无杆气缸91带动第二齿条111向右运动，从而带动第二全齿轮113转动，从而带动线筒112转动，拉线115被拉紧，进而带动第三固定杆114向前运动，进而自动带动加热板84向外侧运动，无需人工操作。

还包括有卡紧机构12，卡紧机构12包括有第四支架121、转杆122和第二扭力弹簧123，固定框5前壁中部上下对称设有第四支架121，两个第四支架121之间转动式设有转杆122，转杆122与加热板84接触配合，转杆122上部绕有第二扭力弹簧123，第二扭力弹簧123的两端分别与第四支架121和转杆122连接。

当前侧的加热板84向前运动时，加热板84带动转杆122转动，第二扭力弹簧123形变，使得转杆122松开第一转动板6，进而自动进行下料，当前侧的加热板84向后运动时，加热板84松开转杆122，由于第二扭力弹簧123复位，所以会带动转杆122转动，使得转杆122卡住第一转动板6，进而无需人们一直拖着第一转动板6。

还包括有存储机构13，存储机构13包括有固定架131、滑块132、收集箱133、转板134、把手135和卡扣136，底座1内部前侧设有固定架131，固定架131左右两侧均滑动式设有滑块132，两个滑块132之间转动式设有收集箱133，收集箱133前侧转动式设有转板134，收集箱133前壁左侧设有把手135，收集箱133左侧转动式设有卡扣136，卡扣136与固定架131接触配合。

当第一转动板6向前下方运动进行下料时，粉末掉进收集箱133内，人们可转动卡扣136，卡扣136松开固定架131，然后人们向下按压把手135，从而带动收集箱133向前下方摆动，此时人们向上拉动转板134，转板134向后上方摆动，收集箱133被打开，使得完成预热的粉末向前下方流出，进而方便了人们收集粉末，当人们收集完粉末后，人们向前下方推动转板134，收集箱133被关闭，随后人们向上拉动把手135，从而带动收集箱133向后上方摆动复位，然后人们反向转动卡扣136，卡扣136与固定架131卡合，防止收集箱133自动向下摆动，进而实现了固定收集箱133的效果，进而继续收集预热后的粉末。

尽管已经仅相对于有限数量的实施方式描述了本公开，但是受益于本公开的本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以设计各种其他实施方式。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求限制。

Claims (8)

1.一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，包括：

底座（1）和支撑板（2），底座（1）两侧均设有支撑板（2）；

转动门（3），底座（1）两侧均转动式设有转动门（3）；

第一支架（4），底座（1）上部两侧均设有第一支架（4）；

固定框（5），两个第一支架（4）之间设有固定框（5）；

第一转动板（6），固定框（5）上转动式设有第一转动板（6）；

第一扭力弹簧（7），第一转动板（6）两侧均绕有第一扭力弹簧（7），第一扭力弹簧（7）的两端分别与第一转动板（6）和固定框（5）连接；

加热机构（8），底座（1）上侧设有加热机构（8）；

翻动机构（9），固定框（5）上设有翻动机构（9）。

2.按照权利要求1所述的一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，加热机构（8）包括：

第二支架（81），底座（1）顶部两侧均设有第二支架（81）；

第一滑轨（82），两个第二支架（81）外侧均设有第一滑轨（82）；

第一滑板（83），两个第二支架（81）两侧均滑动式设有第一滑板（83）；

加热板（84），横向对称的第一滑板（83）之间设有加热板（84）；

弹簧杆（85），四块第一滑板（83）外侧均设有弹簧杆（85），弹簧杆（85）与第二支架（81）滑动式连接；

第一压缩弹簧（86），四根弹簧杆（85）上均绕有第一压缩弹簧（86），第一压缩弹簧（86）的两端分别与第二支架（81）和弹簧杆（85）连接；

第一转轴（87），两个第一滑轨（82）中部均转动式设有第一转轴（87）；

第一全齿轮（88），两根第一转轴（87）中部均设有第一全齿轮（88）；

第一齿条（89），四块第一滑板（83）外侧均设有第一齿条（89），第一齿条（89）与第二支架（81）滑动式连接，第一齿条（89）与第一全齿轮（88）啮合；

第二滑轨（891），两个第二支架（81）底部两侧均设有第二滑轨（891）；

固定滑轮（810），四块第一滑板（83）底部均设有固定滑轮（810），固定滑轮（810）与第二滑轨（891）滑动式连接。

3.按照权利要求2所述的一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，翻动机构（9）包括：

无杆气缸（91），固定框（5）两侧均安装有无杆气缸（91）；

第一固定杆（92），两个无杆气缸（91）上均设有第一固定杆（92）；

翻动片（93），两个第一固定杆（92）之间滑动式设有翻动片（93），翻动片（93）与第一转动板（6）滑动式连接；

伸缩组件（94），第一固定杆（92）内部设有伸缩组件（94）。

4.按照权利要求3所述的一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，还包括有震动机构（10），震动机构（10）包括：

第三支架（101），固定框（5）两侧均设有第三支架（101）；

调节块（103），两个第三支架（101）下侧均滑动式设有调节块（103）；

第二固定杆（102），两块调节块（103）之间设有第二固定杆（102），第二固定杆（102）与翻动片（93）接触配合。

5.按照权利要求4所述的一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，还包括有开合机构（11），开合机构（11）包括：

第二齿条（111），无杆气缸（91）底部设有第二齿条（111）；

线筒（112），底座（1）上转动式设有线筒（112）；

第二全齿轮（113），线筒（112）上侧设有第二全齿轮（113），第二全齿轮（113）与第二齿条（111）啮合；

第三固定杆（114），加热板（84）底部设有第三固定杆（114）；

拉线（115），第三固定杆（114）与线筒（112）之间连接有拉线（115）。

6.按照权利要求5所述的一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，还包括有卡紧机构（12），卡紧机构（12）包括：

第四支架（121），固定框（5）中部上下对称设有第四支架（121）；

转杆（122），两个第四支架（121）之间转动式设有转杆（122），转杆（122）与加热板（84）接触配合；

第二扭力弹簧（123），转杆（122）上部绕有第二扭力弹簧（123），第二扭力弹簧（123）的两端分别与第四支架（121）和转杆（122）连接。

7.按照权利要求6所述的一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，还包括有存储机构（13），存储机构（13）包括：

固定架（131），底座（1）内部设有固定架（131）；

滑块（132），固定架（131）两侧均滑动式设有滑块（132）；

收集箱（133），两个滑块（132）之间转动式设有收集箱（133）；

转板（134），收集箱（133）上转动式设有转板（134）；

把手（135），收集箱（133）上设有把手（135）；

卡扣（136），收集箱（133）上转动式设有卡扣（136），卡扣（136）与固定架（131）接触配合。

8.按照权利要求3所述的一种增材制造用粉末预热装置，其特征是，伸缩组件（94）由伸缩杆和普通弹簧组成。

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