CN115156559B - 一种基于激光技术进行高效复合制造的设备 - Google Patents

一种基于激光技术进行高效复合制造的设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，包括外壳，所述外壳的外侧对称开设有放置口，所述外壳的内侧顶部安装有安装支座，所述安装支座内部设置有激光器，所述外壳的内壁安装有电动滑轨，所述电动滑轨内部通过电动滑块连接有铺平装置，所述外壳的内部设置有工作台，所述工作台的两侧滑动连接有储粉箱，所述储粉箱与工作台的底部均固定连接有电动推杆，所述工作台的内部安装有清粉装置，所述铺平装置包括装置壳，本发明涉及激光加工技术领域。该一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，在对粉末铺平的过程中加快了铺粉的效率和速度，可最大化的利用粉末进行加工，同时也避免了浪费工作台上多余的粉末。

Description

一种基于激光技术进行高效复合制造的设备
技术领域
本发明涉及激光加工技术领域，具体为一种基于激光技术进行高效复合制造的设备。
背景技术
激光烧结laser sintering，以激光为热源对粉末压坯进行烧结的技术。激光烧结是一项分层加工制造技术，这项技术的前提是物件的三维数据可用。而后三维的描述被转化为一整套切片，每个切片描述了确定高度的零件横截面。激光烧结机器通过把这些切片一层一层的累积起来，从而得到所要求的物件。在每一层，激光能量被用于将粉末熔化。借助于扫描装置，激光能量被“打印”到粉末层上，这样就产生了一个固化的层，该层随后成为完工物件的一部分。下一层又在第一层上面继续被加工，一直到整个加工过程完成。
现有装置在对粉末铺平的过程中铺粉速度慢，效率低，无法最大化的利用粉末进行加工，同时也容易浪费工作台上多余的粉末，并且无法对残留在铺平板一侧的余粉进行刮除，堆积在刮板一侧的粉末也不易清理，对铺平板无法进行清理，不能够有效地清除残留堆积的余粉，降低了装置的清洁能力，对加工完成后的物品与粉末难以进行筛分，筛选效率低。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，解决了现有装置在对粉末铺平的过程中铺粉速度慢，效率低的问题，可最大化的利用粉末进行加工，同时也避免了浪费工作台上多余的粉末，刮板对残留在铺平板一侧的余粉进行刮除，堆积在刮板一侧的粉末则随着电动杆的回缩被回转的刷头清理，实现了对铺平板进行清理的目的，并有效清除了残留堆积的余粉，提高了该装置的清洁能力，并且可对加工完成后的物品与粉末进行筛分，并振动筛粉板使其筛选效率提高。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，包括外壳，所述外壳的外侧对称开设有放置口，所述外壳的内侧顶部安装有安装支座，所述安装支座内部设置有激光器，所述外壳的内壁安装有电动滑轨，所述电动滑轨内部通过电动滑块连接有铺平装置，所述外壳的内部设置有工作台，所述工作台的两侧滑动连接有储粉箱，所述储粉箱与工作台的底部均固定连接有电动推杆，所述工作台的内部安装有清粉装置，所述工作台(8)内壁两侧均固定连接有卡块；
所述铺平装置包括装置壳，所述装置壳一侧与电动滑块固定连接，所述装置壳的两侧均连通有清理框，所述清理框的内部安装有清理装置，所述装置壳的内壁通过滚动轴承转动连接有圆杆，所述圆杆的外侧套设并转动连接有固定套，所述圆杆的一端贯穿装置壳固定连接有齿轮，所述外壳的内壁电动滑轨的位置安装有齿板，所述齿板的一侧位于中心位置安装有卡齿，所述圆杆两侧均固定连接有铺平板，所述铺平板设置为L形并且一端延伸至固定套侧面，在对粉末铺平的过程中加快了铺粉的效率和速度，可最大化的利用粉末进行加工，同时也避免了浪费工作台上多余的粉末。
优选的，所述清理装置包括电动杆，所述电动杆一端固定在清理框内壁上，所述电动杆远离清理框内壁的一端固定连接有清理板，所述清理板远离电动杆的一侧固定连接有刮板，所述清理板远离电动杆的一端通过滚动轴承转动连接有转动杆，所述转动杆两端均贯穿并固定连接有滚轴，所述转动杆上位于两端的滚轴之间的部分固定连接有滚动杆，所述滚动杆的外侧均匀安装有刷头，刮板对残留在铺平板一侧的余粉进行刮除，堆积在刮板一侧的粉末则随着电动杆的回缩被回转的刷头清理，实现了对铺平板进行清理的目的，并有效清除了残留堆积的余粉，提高了该装置的清洁能力。
优选的，所述放置口设置有密封门，所述齿轮与卡齿啮合，所述固定套的一端设置有固定开关，所述固定开关设置有两组并且对称分布在固定套的一端两侧，两组所述固定开关分别与装置壳两侧的清理框内部的电动杆电性连接，所述铺平板的一侧对称安装有挤压块，在铺平板偏转时通过偏转的挤压块触发相对应的电动杆，只针对铺平板处于休息状态翘起的那一端进行清理，不需要暂停装置进行清理，提高了该装置的实用性。
优选的，所述滚动杆套设在转动杆的外侧并与转动杆固定连接，所述刷头的外侧设置有刷毛。
优选的，所述清粉装置包括液压推杆，所述液压推杆设置在工作台内部并与工作台内壁底部固定连接，所述液压推杆的外侧固定连接有滑块，所述液压推杆的外侧滑动连接有转动套，所述转动套的外侧通过滚动轴承转动连接有筛粉板，所述筛粉板的顶部开设有圆槽，所述圆槽的顶部安装有顶板，所述转动套的外侧固定连接有敲击杆，可对加工完成后的物品与粉末进行筛分，并振动筛粉板使其筛选效率提高。
优选的，所述筛粉板的顶部均匀开设有筛粉孔，所述转动套的顶部贯穿筛粉板并延伸至圆槽的内部，所述转动套的内壁开设有螺旋槽，所述滑块的一侧延伸至螺旋槽内部。
优选的，所述液压推杆的底部与工作台的内侧底部固定连接，所述圆槽的内壁均匀安装有橡胶弹性块。
优选的，所述转动套的底部贯穿筛粉板，所述顶板的外侧与筛粉板固定连接，所述敲击杆远离转动套的一端固定连接有弧形橡胶套。
优选的，所述筛粉板的顶部设置为弧面，所述敲击杆设置在圆槽的内部。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于激光技术进行高效复合制造的设备。具备以下有益效果：
(一)、该一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，通过铺平装置的安装，利用电动滑块带动装置壳移动，由于齿板中间部分设置的卡齿带动齿轮转动，圆杆随之带动铺平板转动，铺平板偏转到一定角度，齿板随着装置壳的移动离开卡齿并不再转动，固定在一定偏转角度的铺平板将储粉箱顶部的粉末刮动至工作台顶部，此时激光器对刚铺好的粉末进行处理，在进行下一次铺粉时，电动滑块带动装置壳反向移动，齿板随着装置壳移动至卡齿处，卡齿带动齿轮反转，将工作台另一侧的储粉箱顶部的粉末刮动至工作台顶部，在对粉末铺平的过程中加快了铺粉的效率和速度，可最大化的利用粉末进行加工，同时也避免了浪费工作台上多余的粉末。
(二)、该一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，通过清理装置和铺平板的设置，利用铺平板翘起的部分带动挤压块一同转动，当挤压块挤压到固定开关时，与固定开关相对应的电动杆开启，电动杆推动清理板对翘起的铺平板一侧进行清理，滚轴贴近铺平板一侧，并随着电动杆的继续推进而沿着铺平板表面滚动，滚轴滚动的同时带动刷头转动，刮板对残留在铺平板一侧的余粉进行刮除，堆积在刮板一侧的粉末则随着电动杆的回缩被回转的刷头清理，实现了对铺平板进行清理的目的，并有效清除了残留堆积的余粉，提高了该装置的清洁能力。
(三)、该一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，通过固定开关的设置，在铺平板偏转时通过偏转的挤压块触发相对应的电动杆，只针对铺平板处于休息状态翘起的那一端进行清理，不需要暂停装置进行清理，提高了该装置的实用性。
(四)、该一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，通过清粉装置的安装，利用液压推杆推动筛粉板，在推筛粉板的过程中，粉末从筛粉板顶部的筛粉孔下落至工作台内，当液压推杆推动筛粉板到一定高度时，筛粉板被工作台内壁卡住不再上升，而液压推杆继续推动，此时液压推杆带动滑块沿着螺旋槽滑动，同时通过滑块挤压螺旋槽内壁带动转动套转动，此时敲击杆随着转动套一同转动，敲击杆在转动的过程中不断挤压圆槽内壁的橡胶弹性块，使筛粉板产生振动，可对加工完成后的物品与粉末进行筛分，并振动筛粉板使其筛选效率提高。
附图说明
图1为本发明整体的结构示意图；
图2为本发明外壳的内部结构示意图；
图3为本发明铺平装置的内部结构示意图；
图4为本发明固定开关的结构示意图；
图5为本发明清理装置的结构示意图；
图6为本发明清粉装置的内部结构示意图；
图7为本发明圆槽的内部结构示意图。
图中：1、外壳；2、放置口；3、安装支座；4、激光器；5、电动滑轨；6、电动滑块；7、铺平装置；71、装置壳；72、清理框；73、清理装置；731、电动杆；732、清理板；733、刮板；734、转动杆；735、滚轴；736、滚动杆；737、刷头；74、圆杆；75、固定套；76、齿轮；77、齿板；78、卡齿；79、铺平板；8、工作台；9、储粉箱；10、电动推杆；11、清粉装置；111、液压推杆；112、滑块；113、转动套；114、筛粉板；115、圆槽；116、顶板；117、敲击杆；118、螺旋槽；12、固定开关；13、挤压块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
实施例一
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，包括外壳1，外壳1的外侧对称开设有放置口2，外壳1的内侧顶部安装有安装支座3，安装支座3内部设置有激光器4，外壳1的内壁安装有电动滑轨5，电动滑轨5内部通过电动滑块6连接有铺平装置7，外壳1的内部设置有工作台8，工作台8的两侧滑动连接有储粉箱9，储粉箱9与工作台8的底部均固定连接有电动推杆10，工作台8的内部安装有清粉装置11，，所述工作台8内壁两侧位于清粉装置11上方的部分均固定连接有卡块；
铺平装置7包括装置壳71，装置壳71的两侧均连通有清理框72，清理框72的内部安装有清理装置73，装置壳71的内壁通过滚动轴承转动连接有圆杆74，圆杆74的外侧套设并转动连接有固定套75，圆杆74的一端贯穿装置壳71固定连接有齿轮76，外壳1的内壁位于电动滑轨5的位置安装有齿板77，齿板77的一侧中心位置安装有卡齿78，圆杆74两侧均固定连接有铺平板79。
清理装置73包括电动杆731，所述电动杆731一端固定在清理框72内壁上，电动杆731远离清理框72内壁的一端固定连接有清理板732，清理板732远离电动杆731的一侧固定连接有刮板733，清理板732远离电动杆731的一端通过滚动轴承转动连接有转动杆734，转动杆734两端均贯穿并固定连接有滚轴735，所述转动杆734上位于两端的滚轴735之间的部分固定连接有滚动杆736，滚动杆736的外侧均匀安装有刷头737。
放置口2设置有密封门，齿轮76与卡齿78啮合，固定套75的一端设置有固定开关12，固定开关12设置有两组并且对称分布在固定套75的一端两侧，两组固定开关12分别与装置壳71两侧的清理框72内部的电动杆731电性连接，所述圆杆74两侧的铺平板79侧面均安装有挤压块13。
滚动杆736套设在转动杆734的外侧并与转动杆734固定连接，刷头737的外侧设置有刷毛。
使用时，开启储粉箱9底部的电动推杆10将其推高，电动滑块6带动装置壳71移动，由于齿板77中间部分设置的卡齿78，齿轮76随装置壳71移动时，卡齿78带动齿轮76转动，圆杆74随之带动铺平板79转动，当齿轮76从卡齿78上脱离时，铺平板79在圆杆74和齿轮76的带动下偏转到一定角度，即此时铺平板79可刮动储粉箱9顶部的粉末，装置壳71继续带动铺平板79移动即可通过铺平板79将储粉箱9顶部的粉末刮动至工作台8顶部，此时激光器4对刚铺好的粉末进行处理，在进行下一次铺粉时，电动滑块6带动装置壳71反向移动，齿轮76随着装置壳71移动至卡齿78处，卡齿78带动齿轮76反转，将工作台8另一侧的储粉箱9顶部的粉末刮动至工作台8顶部，通过铺平装置的安装，利用电动滑块带动装置壳移动，由于齿板中间部分设置的卡齿带动齿轮转动，圆杆随之带动铺平板转动，铺平板偏转到一定角度，齿板随着装置壳的移动离开卡齿并不再转动，固定在一定偏转角度的铺平板将储粉箱顶部的粉末刮动至工作台顶部，此时激光器对刚铺好的粉末进行处理，在进行下一次铺粉时，电动滑块带动装置壳反向移动，齿板随着装置壳移动至卡齿处，卡齿带动齿轮反转，将工作台另一侧的储粉箱顶部的粉末刮动至工作台顶部，在对粉末铺平的过程中加快了铺粉的效率和速度，可最大化的利用粉末进行加工，同时也避免了浪费工作台上多余的粉末。
在圆杆74带动铺平板79转动的过程中，此时铺平板79翘起的部分带动挤压块13一同转动，当挤压块13挤压到固定开关12时，与固定开关12相对应的电动杆731开启，电动杆731推动清理板732对翘起的铺平板79一侧进行清理，滚轴735贴近铺平板79一侧，并随着电动杆731的继续推进而沿着铺平板79表面滚动，滚轴735滚动的同时带动刷头737转动，刮板733对残留在铺平板79一侧的余粉进行刮除，堆积在刮板733一侧的粉末则随着电动杆731的回缩被回转的刷头737清理，通过清理装置和铺平板的设置，利用铺平板翘起的部分带动挤压块一同转动，当挤压块挤压到固定开关时，与固定开关相对应的电动杆开启，电动杆推动清理板对翘起的铺平板一侧进行清理，滚轴贴近铺平板一侧，并随着电动杆的继续推进而沿着铺平板表面滚动，滚轴滚动的同时带动刷头转动，刮板对残留在铺平板一侧的余粉进行刮除，堆积在刮板一侧的粉末则随着电动杆的回缩被回转的刷头清理，实现了对铺平板进行清理的目的，并有效清除了残留堆积的余粉，提高了该装置的清洁能力。
实施例二
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：在实施例一的基础上，清粉装置11包括液压推杆111，所述液压推杆111设置在工作台8内部并与工作台8内壁底部固定连接，液压推杆111的外侧固定连接有滑块112，液压推杆111的外侧滑动连接有转动套113，转动套113的外侧通过滚动轴承转动连接有筛粉板114，筛粉板114的顶部开设有圆槽115，圆槽115的顶部安装有顶板116，转动套113的外侧固定连接有敲击杆117。
筛粉板114的顶部均匀开设有筛粉孔，转动套113的顶部贯穿筛粉板114并延伸至圆槽115的内部，转动套113的内壁开设有螺旋槽118，滑块112的一侧延伸至螺旋槽118内部。
液压推杆111的底部与工作台8的内侧底部固定连接，圆槽115的内壁均匀安装有橡胶弹性块。
转动套113的底部贯穿筛粉板114，顶板116的外侧与筛粉板114固定连接，敲击杆117远离转动套113的一端固定连接有弧形橡胶套。
筛粉板114的顶部设置为弧面，敲击杆117设置在圆槽115的内部。
使用时，开启液压推杆111推动筛粉板114，在推筛粉板114的过程中，粉末从筛粉板114顶部的筛粉孔自然下落至工作台8内，当液压推杆111推动筛粉板114到工作台8内部的卡块下方时，筛粉板114被工作台8内壁的卡块卡住不再上升，而液压推杆111继续推动，此时液压推杆111带动滑块112沿着螺旋槽118滑动，同时通过滑块112挤压螺旋槽118内壁带动转动套113转动，此时敲击杆117随着转动套113一同转动，敲击杆117在转动的过程中不断挤压圆槽115内壁的橡胶弹性块，使筛粉板114产生振动，通过清粉装置的安装，利用液压推杆推动筛粉板，在推筛粉板的过程中，粉末从筛粉板顶部的筛粉孔下落至工作台内，当液压推杆推动筛粉板到一定高度时，筛粉板被工作台内壁卡住不再上升，而液压推杆继续推动，此时液压推杆带动滑块沿着螺旋槽滑动，同时通过滑块挤压螺旋槽内壁带动转动套转动，此时敲击杆随着转动套一同转动，敲击杆在转动的过程中不断挤压圆槽内壁的橡胶弹性块，使筛粉板产生振动，可对加工完成后的物品与粉末进行筛分，并振动筛粉板使其筛选效率提高。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)的外侧对称开设有放置口(2)，所述外壳(1)的内侧顶部安装有安装支座(3)，所述安装支座(3)内部设置有激光器(4)，所述外壳(1)的内壁安装有电动滑轨(5)，所述电动滑轨(5)内部通过电动滑块(6)连接有铺平装置(7)，所述外壳(1)的内部设置有工作台(8)，所述工作台(8)的两侧滑动连接有储粉箱(9)，所述储粉箱(9)与工作台(8)的底部均固定连接有电动推杆(10)，所述工作台(8)的内部安装有清粉装置(11)，所述工作台(8)内壁两侧位于清粉装置(11)上方的部分均固定连接有卡块；
所述铺平装置(7)包括装置壳(71)，所述装置壳(71)一侧与电动滑块(6)固定连接，所述装置壳(71)的两侧均连通有清理框(72)，所述清理框(72)的内部安装有清理装置(73)，所述装置壳(71)的内壁通过滚动轴承转动连接有圆杆(74)，所述圆杆(74)的外侧套设并转动连接有固定套(75)，所述圆杆(74)的一端贯穿装置壳(71)固定连接有齿轮(76)，所述外壳(1)的内壁位于电动滑轨(5)的位置安装有齿板(77)，所述齿板(77)的一侧中心位置安装有卡齿(78)，所述圆杆(74)两侧均固定连接有铺平板(79)，所述铺平板(79)设置为L形并且一端延伸至固定套(75)侧面；
所述清理装置(73)包括电动杆(731)，所述电动杆(731)一端固定在清理框(72)内壁上，所述电动杆(731)远离清理框(72)内壁的一端固定连接有清理板(732)，所述清理板(732)远离电动杆(731)的一侧固定连接有刮板(733)，所述清理板(732)远离电动杆(731)的一端通过滚动轴承转动连接有转动杆(734)，所述转动杆(734)两端均贯穿并固定连接有滚轴(735)，所述转动杆(734)上位于两端的滚轴(735)之间的部分固定连接有滚动杆(736)，所述滚动杆(736)的外侧均匀安装有刷头(737)；
所述清粉装置(11)包括液压推杆(111)，所述液压推杆(111)的外侧固定连接有滑块(112)，所述液压推杆(111)的外侧滑动连接有转动套(113)，所述转动套(113)的外侧通过滚动轴承转动连接有筛粉板(114)，所述筛粉板(114)的顶部开设有圆槽(115)，所述圆槽(115)的顶部安装有顶板(116)，所述转动套(113)的外侧固定连接有敲击杆(117)；
所述筛粉板(114)的顶部均匀开设有筛粉孔，所述转动套(113)的顶部贯穿筛粉板(114)并延伸至圆槽(115)的内部，所述转动套(113)的内壁开设有螺旋槽(118)，所述滑块(112)的一侧延伸至螺旋槽(118)内部。
2.根据权利要求1所述的一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，其特征在于：所述放置口(2)设置有密封门，所述齿轮(76)与卡齿(78)啮合，所述固定套(75)的一端设置有固定开关(12)，所述固定开关(12)设置有两组并且对称分布在固定套(75)的一端两侧，两组所述固定开关(12)分别与装置壳(71)两侧的清理框(72)内部的电动杆(731)电性连接，所述圆杆(74)两侧的铺平板(79)侧面均安装有挤压块(13)。
3.根据权利要求2所述的一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，其特征在于：所述滚动杆(736)套设在转动杆(734)的外侧并与转动杆(734)固定连接，所述刷头(737)的外侧设置有刷毛。
4.根据权利要求1所述的一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，其特征在于：所述液压推杆(111)的底部与工作台(8)的内侧底部固定连接，所述圆槽(115)的内壁均匀安装有橡胶弹性块。
5.根据权利要求1所述的一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，其特征在于：所述转动套(113)的底部贯穿筛粉板(114)，所述顶板(116)的外侧与筛粉板(114)固定连接，所述敲击杆(117)远离转动套(113)的一端固定连接有弧形橡胶套。
6.根据权利要求1所述的一种基于激光技术进行高效复合制造的设备，其特征在于：所述筛粉板(114)的顶部设置为弧面，所述敲击杆(117)设置在圆槽(115)的内部。
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