CN205183784U - 金属粉末快速成型机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种金属粉末快速成型机，包括：上部密封系统(1)、光路系统(2)、工作缸系统(3)、光纤激光器(4)、下部机架(5)以及铺粉系统(6)；所述铺粉系统(6)包括铺粉安装底板(61)，所述铺粉安装底板(61)的中部设置有落粉口，所述铺粉安装底板(61)上固定安装铺粉机构；所述铺粉安装底板(61)固定安装于所述主支撑框架(51)的上侧框体。优点为：具有结构紧凑以及尺寸小巧的优点，可放置在桌上工作。
Description
技术领域
本实用新型属于快速成形技术领域，具体涉及一种金属粉末快速成型机。
背景技术
金属粉末快速成型机可以根据零件的形状，每次制作一层具有一定微小厚度和特定形状的截面，然后再将各层截面逐层粘结起来，即得到了所需制造的立体零件。金属粉末快速成型机由于在无需任何硬质工模具的情况下，即可直接从计算机三维设计制造出实体零件，已在机械制造等众多领域得到了广泛应用。
然而，传统的金属粉末快速成型机，普遍为一种结构尺寸庞大的设备，会占用较大的空间，无法满足人们对金属粉末快速成型机体积的需求。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种金属粉末快速成型机，可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种金属粉末快速成型机，包括：上部密封系统(1)、光路系统(2)、工作缸系统(3)、光纤激光器(4)、下部机架(5)以及铺粉系统(6)；
其中，所述下部机架(5)包括长方体或正方体形状的主支撑框架(51)，所述主支撑框架(51)具有前、后、左、右、上、下六个侧框体，前侧框体安装有前面板(52)，左侧框体安装有左面板(53)，右侧框体安装有右面板(54)；在所述主支撑框架(51)的后侧框体外部设置有光纤激光器安装框架(55)，所述光纤激光器安装框架(55)侧面包围安装有光纤激光器安装面板(56)，形成腔体，用于容纳所述光纤激光器(4)；并且，所述光纤激光器安装框架(55)与所述主支撑框架(51)之间为相连通结构；
所述铺粉系统(6)包括铺粉安装底板(61)，所述铺粉安装底板(61)的中部设置有落粉口，所述铺粉安装底板(61)上固定安装铺粉机构；所述铺粉安装底板(61)固定安装于所述主支撑框架(51)的上侧框体；
所述工作缸系统(3)包括工作缸(31)，所述工作缸(31)的顶部固定安装到所述铺粉安装底板(61)的背面，并且，所述工作缸(31)的中心与所述落粉口的中心位于同一垂线上；在所述工作缸(31)的内部按自上而下顺序，依次设置有工作缸移动基板(32)和移动平台(33)，并且，所述工作缸移动基板(32)和所述移动平台(33)固定连接；在所述工作缸(31)的底面固定设置有导杆安装底板座(34)，在所述导杆安装底板座(34)的下方设置移动平台顶板(35)，导杆(36)的底端固定安装到所述导杆安装底板座(34)，导杆(36)的顶端穿过所述导杆安装底板座(34)后伸入到所述工作缸(31)的内腔，并最终固定到所述移动平台(33)；
在所述工作缸(31)的左右两侧分别设置有左驱动单元和右驱动单元，所述左驱动单元和所述右驱动单元共同驱动所述移动平台顶板(35)进行升降运动，进而推动所述导杆(36)进行升降运动，又由于所述导杆(36)与所述移动平台(33)固定连接，可带动所述移动平台(33)进行升降运动；又由于所述移动平台(33)和所述工作缸移动基板(32)固定连接，最终带动所述工作缸移动基板(32)进行升降运动；
所述上部密封系统(1)固定安装到所述铺粉安装底板(61)的外缘，用于密封所述铺粉系统(6)；所述光路系统(2)固定在所述上部密封系统(1)的上部，并且，所述上部密封系统(1)开设有与所述落粉口相连通的导光口，所述光路系统(2)的出光方向穿过所述导光口而照射到落粉口。
优选的，所述左驱动单元和所述右驱动单元结构相同，均包括：工作缸电机(37)、丝杆(38)和螺母(39)，形成丝杆螺母副；所述螺母(39)与所述移动平台顶板(35)固定；
所述工作缸(31)的外部包围设置有下部密封罩(42)；在所述工作缸(31)的内部，还设置有密封粉末罐(43)。
优选的，所述工作缸系统(3)还包括：限位开关安装条(40)以及限位开关(41)；所述限位开关安装条(40)垂直设置，其顶端固定在所述工作缸(31)的底部；所述限位开关(41)包括上限位开关和下限位开关，分别固定在所述限位开关安装条(40)的不同高度位置。
优选的，所述铺粉机构包括：驱动电机(62)、皮带轮主动侧安装轴(63)、左侧皮带传动系统、右侧皮带传动系统、铺粉移动体安装基板(64)、左皮带压紧单元、右皮带压紧单元和落粉盒(65)；
其中，所述左侧皮带传动系统和所述右侧皮带传动系统为对称结构，对称设置于所述落粉口的左右两侧；
所述左侧皮带传动系统包括：第1左皮带轮安装座(66)、第2左皮带轮安装座(67)、第1左皮带轮(68)、第2左皮带轮(69)和左皮带(70)；所述第1左皮带轮安装座(66)和所述第2左皮带轮安装座(67)固定安装在所述铺粉安装底板(61)上，且位于所述落粉口的左侧；所述第1左皮带轮(68)和所述第2左皮带轮(69)分别可转动安装在所述第1左皮带轮安装座(66)和所述第2左皮带轮安装座(67)上，所述左皮带(70)的两端分别套设于所述第1左皮带轮(68)和所述第2左皮带轮(69)；
所述右侧皮带传动系统包括：第1右皮带轮安装座、第2右皮带轮安装座、第1右皮带轮、第2右皮带轮和右皮带；
所述皮带轮主动侧安装轴(63)设置于所述第1左皮带轮(68)和所述第1右皮带轮之间，且其两端分别与所述第1左皮带轮(68)和所述第1右皮带轮联动，所述驱动电机(62)与所述皮带轮主动侧安装轴(63)联动；所述驱动电机(62)驱动所述皮带轮主动侧安装轴(63)转动时，可驱动所述左皮带(70)和所述右皮带进行同步运动；
另外，所述左皮带压紧单元和所述右皮带压紧单元分别与所述左皮带(70)和所述右皮带压紧固定，所述铺粉移动体安装基板(64)的两端分别与所述左皮带压紧单元和所述右皮带压紧单元固定，在所述铺粉移动体安装基板(64)上固定安装所述落粉盒(65)，当所述左皮带(70)和所述右皮带进行同步运动时，带动所述铺粉移动体安装基板(64)同步运动，最终带动所述落粉盒(65)在落粉口上方移动铺粉。
优选的，所述左皮带压紧单元和所述右皮带压紧单元的结构相同；
所述左皮带压紧单元包括：皮带齿形压块(71)和皮带垫高块(72)；所述皮带齿形压块(71)夹持压缩所述左皮带，所述皮带垫高块(72)固定于所述皮带齿形压块(71)的下方，且其底端与所述铺粉安装底板(61)相接触。
优选的，所述左侧皮带传动系统和所述右侧皮带传动系统的外侧安装固定有至少一个散热风扇(73)；在所述左侧皮带传动系统的外部安装有左密封盒(74)，在所述右侧皮带传动系统的外部安装有右密封盒(75)；在所述皮带轮主动侧安装轴(63)的外部安装有后密封盒(76)；在所述铺粉移动体安装基板(64)和所述落粉盒(65)的外部，设置有铺粉移动座密封盒(77)。
优选的，所述上部密封系统(1)包括上罩(111)和与所述上罩(111)铰接的下罩(118)；所述上罩(111)和所述下罩(118)之间安装有锁(117)，所述上罩(111)还安装有把手(112)；所述上罩(111)还设置有观察窗口(116)；在所述上罩(111)的顶部安装有光路系统连接底板(113)，所述光路系统连接底板(113)与光路系统垂直安装板(115)固定连接，在所述光路系统垂直安装板(115)上安装有扩束镜安装座(114)。
本实用新型提供的金属粉末快速成型机具有以下优点：
具有结构紧凑以及尺寸小巧的优点，可放置在桌上工作。
附图说明
图1为本实用新型提供的金属粉末快速成型机的外观结构示意图；
图2为图1去掉外观板后的示意图；
图3为本实用新型提供的下部机架示意图；
图4为本实用新型提供的主支撑框架示意图；
图5为本实用新型提供的前面板示意图；
图6为本实用新型提供的右面板示意图；
图7为本实用新型提供的左面板示意图；
图8为本实用新型提供的光纤激光器安装面板示意图；
图9为本实用新型提供的上部密封系统示意图；
图10为本实用新型提供的光路系统连接底板示意图；
图11为光路系统垂直安装板示意图；
图12为本实用新型提供的铺粉系统及工作缸系统示意图；
图13为本实用新型提供的去掉下部密封罩后工作缸示意图；
图14为本实用新型提供的工作缸剖视图；
图15为本实用新型提供的铺粉系统示意图；
图16为本实用新型提供的去掉密封罩后的铺粉系统示意图；
图17为本实用新型提供的下部密封罩示意图；
图18为本实用新型提供的铺粉安装底板示意图；
图19为本实用新型提供的去掉铺粉移动座密封盒后示意图；
图20为本实用新型提供的铺粉移动座密封盒示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1和图2所示，本实用新型提供一种金属粉末快速成型机，包括：上部密封系统1、光路系统2、工作缸系统3、光纤激光器4、下部机架5以及铺粉系统6。以下对各部分详细介绍：
(一)下部机架
结合图3-图8，下部机架5包括长方体或正方体形状的主支撑框架51，主支撑框架51具有前、后、左、右、上、下六个侧框体，前侧框体安装有前面板52，左侧框体安装有左面板53，右侧框体安装有右面板54；在主支撑框架51的后侧框体外部设置有光纤激光器安装框架55，光纤激光器安装框架55侧面包围安装有光纤激光器安装面板56，形成腔体，用于容纳光纤激光器4；并且，光纤激光器安装框架55与主支撑框架51之间为相连通结构。
(二)铺粉系统
如图15所示，为铺粉系统示意图；如图16所示，为去掉密封罩后的铺粉系统示意图；如图19所示，为去掉铺粉移动座密封盒后示意图；铺粉系统6包括铺粉安装底板61，如图18所示，为铺粉安装底板示意图；铺粉安装底板61的中部设置有落粉口，铺粉安装底板61上固定安装铺粉机构；铺粉安装底板61固定安装于主支撑框架51的上侧框体；
铺粉机构包括：驱动电机62、皮带轮主动侧安装轴63、左侧皮带传动系统、右侧皮带传动系统、铺粉移动体安装基板64、左皮带压紧单元、右皮带压紧单元和落粉盒65；
其中，左侧皮带传动系统和右侧皮带传动系统为对称结构，对称设置于落粉口的左右两侧；
左侧皮带传动系统包括：第1左皮带轮安装座66、第2左皮带轮安装座67、第1左皮带轮68、第2左皮带轮69和左皮带70；第1左皮带轮安装座66和第2左皮带轮安装座67固定安装在铺粉安装底板61上，且位于落粉口的左侧；第1左皮带轮68和第2左皮带轮69分别可转动安装在第1左皮带轮安装座66和第2左皮带轮安装座67上，左皮带70的两端分别套设于第1左皮带轮68和第2左皮带轮69；
右侧皮带传动系统包括：第1右皮带轮安装座、第2右皮带轮安装座、第1右皮带轮、第2右皮带轮和右皮带；
皮带轮主动侧安装轴63设置于第1左皮带轮68和第1右皮带轮之间，且其两端分别与第1左皮带轮68和第1右皮带轮联动，驱动电机62与皮带轮主动侧安装轴63联动；驱动电机62驱动皮带轮主动侧安装轴63转动时，可驱动左皮带70和右皮带进行同步运动；
另外，左皮带压紧单元和右皮带压紧单元分别与左皮带70和右皮带压紧固定，铺粉移动体安装基板64的两端分别与左皮带压紧单元和右皮带压紧单元固定，在铺粉移动体安装基板64上固定安装落粉盒65，当左皮带70和右皮带进行同步运动时，带动铺粉移动体安装基板64同步运动，最终带动落粉盒65在落粉口上方移动铺粉。
实际应用中，左皮带压紧单元和右皮带压紧单元的结构相同；左皮带压紧单元包括：皮带齿形压块71和皮带垫高块72；皮带齿形压块71夹持压缩左皮带，皮带垫高块72固定于皮带齿形压块71的下方，且其底端与铺粉安装底板61相接触。
另外，左侧皮带传动系统和右侧皮带传动系统的外侧安装固定有至少一个散热风扇73；在左侧皮带传动系统的外部安装有左密封盒74，在右侧皮带传动系统的外部安装有右密封盒75；在皮带轮主动侧安装轴63的外部安装有后密封盒76；在铺粉移动体安装基板64和落粉盒65的外部，设置有铺粉移动座密封盒77。如图20所示，为铺粉移动座密封盒示意图。
(三)工作缸系统
结合图12、图13和图14，分别为铺粉系统及工作缸系统结合示意图、去掉下部密封罩后工作缸示意图以及工作缸剖视图，工作缸系统3包括工作缸31，工作缸31的顶部固定安装到铺粉安装底板61的背面，并且，工作缸31的中心与落粉口的中心位于同一垂线上；在工作缸31的内部按自上而下顺序，依次设置有工作缸移动基板32和移动平台33，并且，工作缸移动基板32和移动平台33固定连接；在工作缸31的底面固定设置有导杆安装底板座34，在导杆安装底板座34的下方设置移动平台顶板35，导杆36的底端固定安装到导杆安装底板座34，导杆36的顶端穿过导杆安装底板座34后伸入到工作缸31的内腔，并最终固定到移动平台33；
在工作缸31的左右两侧分别设置有左驱动单元和右驱动单元，左驱动单元和右驱动单元共同驱动移动平台顶板35进行升降运动，进而推动导杆36进行升降运动，又由于导杆36与移动平台33固定连接，可带动移动平台33进行升降运动；又由于移动平台33和工作缸移动基板32固定连接，最终带动工作缸移动基板32进行升降运动；
其中，实际应用中，左驱动单元和右驱动单元结构相同，均包括：工作缸电机37、丝杆38和螺母39，形成丝杆螺母副；螺母39与移动平台顶板35固定；工作缸31的外部包围设置有下部密封罩42；如图17所示，为下部密封罩示意图；在工作缸31的内部，还设置有密封粉末罐43。
工作缸系统3还包括：限位开关安装条40以及限位开关41；限位开关安装条40垂直设置，其顶端固定在工作缸31的底部；限位开关41包括上限位开关和下限位开关，分别固定在限位开关安装条40的不同高度位置。
(四)上部密封系统
上部密封系统1固定安装到铺粉安装底板61的外缘，用于密封铺粉系统6；光路系统2固定在上部密封系统1的上部，并且，上部密封系统1开设有与落粉口相连通的导光口，光路系统2的出光方向穿过导光口而照射到落粉口。
如图9所示，为上部密封系统示意图，上部密封系统1包括上罩111和与上罩111铰接的下罩118；上罩111和下罩118之间安装有锁117，上罩111还安装有把手112；上罩111还设置有观察窗口116；在上罩111的顶部安装有光路系统连接底板113，光路系统连接底板113与光路系统垂直安装板115固定连接，在光路系统垂直安装板115上安装有扩束镜安装座114。结合图10和图11，分别为光路系统连接底板和光路系统垂直安装板示意图。
由此可见，本实用新型提供的金属粉末快速成型机，通过对相关部分结构的调整，使其具有结构紧凑以及尺寸小巧的优点，可放置在桌上工作。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种金属粉末快速成型机，其特征在于，包括：上部密封系统(1)、光路系统(2)、工作缸系统(3)、光纤激光器(4)、下部机架(5)以及铺粉系统(6)；
其中，所述下部机架(5)包括长方体或正方体形状的主支撑框架(51)，所述主支撑框架(51)具有前、后、左、右、上、下六个侧框体，前侧框体安装有前面板(52)，左侧框体安装有左面板(53)，右侧框体安装有右面板(54)；在所述主支撑框架(51)的后侧框体外部设置有光纤激光器安装框架(55)，所述光纤激光器安装框架(55)侧面包围安装有光纤激光器安装面板(56)，形成腔体，用于容纳所述光纤激光器(4)；并且，所述光纤激光器安装框架(55)与所述主支撑框架(51)之间为相连通结构；
所述铺粉系统(6)包括铺粉安装底板(61)，所述铺粉安装底板(61)的中部设置有落粉口，所述铺粉安装底板(61)上固定安装铺粉机构；所述铺粉安装底板(61)固定安装于所述主支撑框架(51)的上侧框体；
所述工作缸系统(3)包括工作缸(31)，所述工作缸(31)的顶部固定安装到所述铺粉安装底板(61)的背面，并且，所述工作缸(31)的中心与所述落粉口的中心位于同一垂线上；在所述工作缸(31)的内部按自上而下顺序，依次设置有工作缸移动基板(32)和移动平台(33)，并且，所述工作缸移动基板(32)和所述移动平台(33)固定连接；在所述工作缸(31)的底面固定设置有导杆安装底板座(34)，在所述导杆安装底板座(34)的下方设置移动平台顶板(35)，导杆(36)的底端固定安装到所述导杆安装底板座(34)，导杆(36)的顶端穿过所述导杆安装底板座(34)后伸入到所述工作缸(31)的内腔，并最终固定到所述移动平台(33)；
在所述工作缸(31)的左右两侧分别设置有左驱动单元和右驱动单元，所述左驱动单元和所述右驱动单元共同驱动所述移动平台顶板(35)进行升降运动，进而推动所述导杆(36)进行升降运动，又由于所述导杆(36)与所述移动平台(33)固定连接，可带动所述移动平台(33)进行升降运动；又由于所述移动平台(33)和所述工作缸移动基板(32)固定连接，最终带动所述工作缸移动基板(32)进行升降运动；
所述上部密封系统(1)固定安装到所述铺粉安装底板(61)的外缘，用于密封所述铺粉系统(6)；所述光路系统(2)固定在所述上部密封系统(1)的上部，并且，所述上部密封系统(1)开设有与所述落粉口相连通的导光口，所述光路系统(2)的出光方向穿过所述导光口而照射到落粉口。
2.根据权利要求1所述的金属粉末快速成型机，其特征在于，所述左驱动单元和所述右驱动单元结构相同，均包括：工作缸电机(37)、丝杆(38)和螺母(39)，形成丝杆螺母副；所述螺母(39)与所述移动平台顶板(35)固定；
所述工作缸(31)的外部包围设置有下部密封罩(42)；在所述工作缸(31)的内部，还设置有密封粉末罐(43)。
3.根据权利要求1所述的金属粉末快速成型机，其特征在于，所述工作缸系统(3)还包括：限位开关安装条(40)以及限位开关(41)；所述限位开关安装条(40)垂直设置，其顶端固定在所述工作缸(31)的底部；所述限位开关(41)包括上限位开关和下限位开关，分别固定在所述限位开关安装条(40)的不同高度位置。
4.根据权利要求1所述的金属粉末快速成型机，其特征在于，所述铺粉机构包括：驱动电机(62)、皮带轮主动侧安装轴(63)、左侧皮带传动系统、右侧皮带传动系统、铺粉移动体安装基板(64)、左皮带压紧单元、右皮带压紧单元和落粉盒(65)；
其中，所述左侧皮带传动系统和所述右侧皮带传动系统为对称结构，对称设置于所述落粉口的左右两侧；
所述左侧皮带传动系统包括：第1左皮带轮安装座(66)、第2左皮带轮安装座(67)、第1左皮带轮(68)、第2左皮带轮(69)和左皮带(70)；所述第1左皮带轮安装座(66)和所述第2左皮带轮安装座(67)固定安装在所述铺粉安装底板(61)上，且位于所述落粉口的左侧；所述第1左皮带轮(68)和所述第2左皮带轮(69)分别可转动安装在所述第1左皮带轮安装座(66)和所述第2左皮带轮安装座(67)上，所述左皮带(70)的两端分别套设于所述第1左皮带轮(68)和所述第2左皮带轮(69)；
所述右侧皮带传动系统包括：第1右皮带轮安装座、第2右皮带轮安装座、第1右皮带轮、第2右皮带轮和右皮带；
所述皮带轮主动侧安装轴(63)设置于所述第1左皮带轮(68)和所述第1右皮带轮之间，且其两端分别与所述第1左皮带轮(68)和所述第1右皮带轮联动，所述驱动电机(62)与所述皮带轮主动侧安装轴(63)联动；所述驱动电机(62)驱动所述皮带轮主动侧安装轴(63)转动时，可驱动所述左皮带(70)和所述右皮带进行同步运动；
另外，所述左皮带压紧单元和所述右皮带压紧单元分别与所述左皮带(70)和所述右皮带压紧固定，所述铺粉移动体安装基板(64)的两端分别与所述左皮带压紧单元和所述右皮带压紧单元固定，在所述铺粉移动体安装基板(64)上固定安装所述落粉盒(65)，当所述左皮带(70)和所述右皮带进行同步运动时，带动所述铺粉移动体安装基板(64)同步运动，最终带动所述落粉盒(65)在落粉口上方移动铺粉。
5.根据权利要求4所述的金属粉末快速成型机，其特征在于，所述左皮带压紧单元和所述右皮带压紧单元的结构相同；
所述左皮带压紧单元包括：皮带齿形压块(71)和皮带垫高块(72)；所述皮带齿形压块(71)夹持压缩所述左皮带，所述皮带垫高块(72)固定于所述皮带齿形压块(71)的下方，且其底端与所述铺粉安装底板(61)相接触。
6.根据权利要求4所述的金属粉末快速成型机，其特征在于，所述左侧皮带传动系统和所述右侧皮带传动系统的外侧安装固定有至少一个散热风扇(73)；在所述左侧皮带传动系统的外部安装有左密封盒(74)，在所述右侧皮带传动系统的外部安装有右密封盒(75)；在所述皮带轮主动侧安装轴(63)的外部安装有后密封盒(76)；在所述铺粉移动体安装基板(64)和所述落粉盒(65)的外部，设置有铺粉移动座密封盒(77)。
7.根据权利要求1所述的金属粉末快速成型机，其特征在于，所述上部密封系统(1)包括上罩(111)和与所述上罩(111)铰接的下罩(118)；所述上罩(111)和所述下罩(118)之间安装有锁(117)，所述上罩(111)还安装有把手(112)；所述上罩(111)还设置有观察窗口(116)；在所述上罩(111)的顶部安装有光路系统连接底板(113)，所述光路系统连接底板(113)与光路系统垂直安装板(115)固定连接，在所述光路系统垂直安装板(115)上安装有扩束镜安装座(114)。
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2015
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| CN105364071B (zh) * | 2015-12-04 | 2017-11-03 | 钱波 | 金属粉末快速成型机 |
| CN107176349A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-09-19 | 清远初曲智能科技有限公司 | 一种再生金属破碎物松散料高速液压智能打包装置 |
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