CN205705327U - 成型缸及具有该成型缸的打印机 - Google Patents
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Abstract
一种成型缸，包括一成型缸壁及一位于该成型缸壁内的活塞，该活塞包括一活塞本体，该成型缸还包括至少一密封圈，该活塞本体的外周壁上设有至少一个围绕该外周壁的内凹槽，该密封圈与该内凹槽相适配，并与该成型缸壁的内壁相抵触。本实用新型成型缸及具有该成型缸的打印机通过在活塞本体外设置与该成型缸壁的内壁之间设置密封圈，进而使得在活塞相对于成型缸壁相对运动时保持与成型缸壁相抵触，进而达到防止漏气的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种成型缸及具有该成型缸的打印机，特别是指一种具有该成型缸的3D(three-dimensional，三维)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打印机包括一成型缸，在进行3D打印时，在烧结完一层待成型粉末后，成形缸中的活塞会与相对成型缸壁发生移动(如成形缸内的活塞下降一分层)，如此完一层待成型粉末的烧结动作。然而，待成型粉末大多是几十微米的球形，若活塞与成形缸壁之间的密封效果不足，容易导致活塞与成型缸壁之间发生漏粉、漏气的可能。如果发生漏气，则会导致成型缸中含量氧量偏高，进而有可能导致待成型粉末与氧气反应，发生爆炸，进而产生了一定的安全隐患。
实用新型内容
鉴于以上内容，有必要提供一种可提高活塞与成型缸壁间的密封效果的成型缸及具有该成型缸的打印机。
一种成型缸，包括一成型缸壁及一位于该成型缸壁内的活塞，该活塞包括一活塞缸、一能够伸缩的活塞杆及一活塞本体，该活塞杆的一端连接该活塞缸，另一端连接该活塞本体，其中该成型缸还包括至少一密封圈，该活塞本体包括一上表面、一与该上表面相对设置的下表面、及沿该上表面与下表面周长方向设置的外周壁，该活塞本体的外周壁上设有至少一围绕该外周壁的内凹槽，该密封圈与该内凹槽相适配，并与该成型缸壁的内壁相抵触。
进一步地，该成型缸进一步包括一弹性机构，该弹性机构包括一第一弹性圈、一第二弹性圈、及若干位于第一弹性圈和第二弹性圈件之间且能活动伸缩的弹性部，该第一弹性圈抵触于该内凹槽，密封圈位于所述第二弹性圈的外侧。
进一步地，该密封圈包括外圈和内圈，该外圈的壁面上设有用于连接外圈上下端的弧形面，该内圈的壁面上设有用于连接内圈上下端的弧形面或者平面。
一种打印机，包括一激光装置及如上所述的成型缸，该激光装置设置在工作台的上方，成型缸设在工作台的下方，该激光装置发出的激光光束与该活塞本体的上表面对准。
相较于现有技术，本实用新型成型缸及具有该成型缸的打印机通过在活塞本体与该成型缸壁的内壁间设置密封圈，如此使得在活塞相对于成型缸壁相对运动时保持与成型缸壁相抵触，进而达到防止漏气的目的，如此亦可在活塞本体相对于内壁运动时，减少或避免待成型粉末的泄漏。
附图说明
图1是本实用新型打印机第一较佳实施方式的立体示意图。
图2是图1中的活塞本体与密封圈安装的剖面示意图。
图3是图2中弹性机构的剖面示意图。
图4是图3中弹性机构中IV处的局部放大图。
图5是本实用新型打印机第二较佳实施方式的立体示意图。
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实用新型。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型打印机100的第一较佳实施方式包括一成型缸10 及一工作台20，其中该成型缸10穿设在该工作台20内。
具体地，该工作台20开设有一穿孔22，该成型缸10安装在该穿孔22内，且该成型缸10的开口与该穿孔22对准。
请参一并阅图2，该成型缸10包括一活塞16、至少一套设在该活塞16外的密封圈19、及用于收容该活塞16及该密封圈19的成型缸壁18，其中该活塞16在一处理器80的控制下可在该成型缸壁18的内壁181内可沿Z轴上下移动。本实施方式中，该成型缸壁18大致呈管状。
该活塞16包括一活塞缸162、一能够伸缩的活塞杆164及一活塞本体166，该活塞缸162位于该成型缸10的底部。该活塞杆164的一端连接该活塞缸162，另一端连接该活塞本体166。当该活塞缸162驱动该活塞杆164伸长时，该活塞本体166会沿该成型缸壁18的内壁181向上(图1中Z轴正方向)移动，直至该活塞本体166的上表面171与该工作台20的上表面齐平。本实施方式中，待成型粉末可铺设在该活塞本体166的上表面171上，并通过该活塞本体166相对于成型缸壁18的内壁181运动，如此达到3D打印的目的。另外，本实施方式中，该待成型粉末可以是由金属或非金属材料制成。
请继续参阅图2，该活塞本体166除了包括该上表面171外，该活塞本体166还包括一与上表面171相对设置的下表面173、及沿该上表面171与下表面173周长方向设置的外周壁175。本实施方式中，该活塞16的活塞杆164的一端连接该活塞缸162，另一端连接该活塞本体166的下表面173。
本实施方式中，该外周壁175上设置有至少一围绕该活塞16外周壁175设置的内凹槽177，其中每一内凹槽177用于收容一密封圈19。本实施方式中，该密封圈19的数量不多于该内凹槽177的数量。
每一密封圈19均包括一外圈191及一内圈193。该外圈191的壁面上设有用于连接外圈191上下端的弧形面，该内圈193的壁面上设有用于连接内圈上183下端的弧形面或者平面，如当密封圈19的外圈191为弧形面、内圈193为平面时，该密封圈19的截面则为D字型；当密封圈19的外圈191为弧形面、内圈193为弧形面时，该密封圈19的截面则为月牙型或为O字型。本实施方 式中，该密封圈19由耐磨胶、耐温胶、羊毛粘、聚四氟乙烯中一种材质制成。
本实施方式中，当密封圈19设置于对应的内凹槽177内时，该密封圈19的内圈193可与对应的内凹槽177相接触，该密封圈19的外圈191还与该成型缸壁18的内壁181相抵触，进而达到防止漏气的目的。如此亦可在活塞本体166相对于内壁181运动时，密封圈19的外圈191可减少或避免待成型粉末的泄漏。
请参阅与图3，本实施方式中，该活塞16还可包括至少一弹性机构40。该内凹槽177可用于收容该弹性机构40及一密封圈19，且该弹性机构40位于对应的密封圈19与内凹槽177之间。
请一并参考图4，本实施方式中，该弹性机构40包括一第一弹性圈407、一第二弹性圈405及若干设置于该第一弹性圈407第二弹性圈405之间且能活动伸缩的弹性部410。本实施方式中，每一弹性部410均包括一第一固定件401、一第二固定件403及设置于该第一固定件401及第二固定件403之间的弹性件409。本实施方式中，该弹性件409可为一弹簧，该第一固定件401及第二固定件403均具有一凸部，该弹簧抵扣于该第一固定件401及第二固定件403两凸部之间。当该弹性机构40位于对应的密封圈19与内凹槽177之间时，该弹性机构40的第一弹性圈407用于与内凹槽177相抵触，该弹性机构40的第二弹性圈405用于与密封圈19的内圈193相抵触，该密封圈19的外圈191抵触于成型缸壁18的内壁181，如此防止漏气的目的。
由于在进行3D打印时，成型缸10中的活塞16会于内壁181发生相对运动，如此经过一段时间的使用之后，密封圈19的外圈191可能会被磨损，但由于该弹性机构40设置于对应的密封圈19与内凹槽177之间，如此当密封圈19出现磨损时，该弹性机构40可通过弹性形变继续保持将该密封圈19的外圈191与内壁181相抵触，如此达到延长密封圈19的使用寿命的目的。
本实施方式中，该外周壁175上设有至少2个内凹槽177，如设有4个内凹槽177，其中内凹槽1收容一O字型横截面的密封圈，内凹槽2收容一弹性机构40及一D字型横截面的密封圈，内凹槽3没有收容密封圈，内凹槽4收 容一弹性机构40及一月牙型横截面的密封圈。本实施方式中，位于不同内凹槽中的密封圈的材质相同或者部分相同或者互不相同。
请参阅图5，为本实用新型第二较佳实施方式提供的打印机102。该打印机102还包括一激光装置90。该激光装置90设置在该工作台20的上方，该激光装置90发出的激光光束与该活塞本体166的上表面171准，用于进行烧结动作。
该第二较佳实施方式中的打印机102所具备的有益效果与第一实施方式中的打印机100所具备的有益效果完全相同，在此不再赘述。
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实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型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实用新型求保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种成型缸，包括一成型缸壁及一位于该成型缸壁内的活塞，该活塞包括一活塞缸、一能够伸缩的活塞杆及一活塞本体，该活塞杆的一端连接该活塞缸，另一端连接该活塞本体，其特征在于：该成型缸还包括至少一密封圈，该活塞本体包括一上表面、一与该上表面相对设置的下表面、及沿该上表面与下表面周长方向设置的外周壁，该活塞本体的外周壁上设有至少一围绕该外周壁的内凹槽，一密封圈与一内凹槽相适配，并与该成型缸壁的内壁相抵触。
2.如权利要求1所述的成型缸，其特征在于：该内凹槽中还设有一弹性机构，该弹性机构包括一第一弹性圈、一第二弹性圈、及若干位于第一弹性圈和第二弹性圈件之间且能活动伸缩的弹性部，该第一弹性圈抵触于该内凹槽，密封圈位于所述第二弹性圈的外侧。
3.如权利要求2所述的成型缸，其特征在于：每一弹性部包括一第一固定件、一第二固定件及设置于该第一固定件及第二固定件之间的弹性件，该第一固定件及第二固定件均具有一凸部，该弹性件抵扣于该第一固定件及第二固定件两凸部之间。
4.如权利要求3所述的成型缸，其特征在于：该密封圈包括外圈和内圈，该外圈的壁面上设有用于连接外圈上下端的弧形面，该内圈的壁面上设有用于连接内圈上下端的弧形面或者平面。
5.如权利要求4所述的成型缸，其特征在于：该密封圈的横截面形状为月牙型或者D字型或者O字型。
6.如权利要求1所述的成型缸，其特征在于：该密封圈由耐磨胶、耐温胶、羊毛粘、聚四氟乙烯中一种材质制成。
7.如权利要求6所述的成型缸，其特征在于：该内凹槽的数量为至少2个，位于不同内凹槽中的活塞密封圈的材质相同或者部分相同或者互不相同。
8.如权利要求7所述的成型缸，其特征在于：该活塞杆的一端连接该活塞缸，另一端连接该活塞本体的下表面，该活塞由一处理器控制，以在该成型缸壁内进行运动。
9.一种打印机，包括一激光装置及如权利要求1至8中任意一项所述的成型缸，该激光装置设置在工作台的上方，成型缸设在工作台的下方，该激光装置发出的激光光束与该活塞本体的上表面对准。
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| CN201620359364.3U CN205705327U (zh) | 2016-04-26 | 2016-04-26 | 成型缸及具有该成型缸的打印机 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111351863A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-06-30 | 佛山科学技术学院 | 一种用于slm增材制造加工过程声发射在线监测装置 |
| CN112059184A (zh) * | 2020-10-10 | 2020-12-11 | 浙江意动科技股份有限公司 | 一种3d打印设备用金属粉处理系统 |
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