CN206588344U - 一种sls成型缸粉末自卸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种SLS成型缸粉末自卸装置，包括沿横向依次并排设置的左回收缸、左缸、右缸和右回收缸，在右缸内设置有升降工作板，在左缸和右缸的上工作平面处设有可做水平方向往复运动的铺粉辊子，在左缸内设置有一个由PC机系统控制的可升降的支撑架，在支撑架内设有一个液压缸，在支撑架的上方设有一块可在液压缸作用下向右缸倾斜的工作板。实际工作中，通过控制液压缸的伸缩使工作板倾斜或者水平，使左缸内粉料在工作板倾斜时依靠重力倾倒自卸至右缸中，既可以快速自动清粉，减少了人员的工作量，节省了工作时间，同时又可以避免工作人员在清粉过程中容易造成的粉料、环境污染以及对工作人员的身体伤害。

Description

一种SLS成型缸粉末自卸装置

技术领域

本实用新型属于快速成型制造设备技术领域，具体涉及一种快速成型设备中实现成型缸粉末自卸的装置，该装置可用于选区激光烧结快速成型工艺。

背景技术

现有技术中，以粉末为原料制造三维物体的SLS快速成型装置采用激光有选择地烧结固体粉末，在烧结成型为固化层后通过层层叠加形成所需要的实体零件。传统的SLS成型过程是由激光发射能量，烧结固化由铺粉辊从供粉缸带动到成型缸内的粉料层，一层粉料烧结结束后，使成型缸下降一个层厚，同时使供粉缸内粉料上升一个层厚，铺粉辊再从供粉缸内带动粉料至成型缸内等待烧结，如此循环，直至零件成型。待工作人员取出零件后，手动将成型缸内剩余的粉料清理至供粉缸，继续使用。

然而传统的选择性激光烧结快速成型装置特别是大型快速成型装置在实际应用中存在有一个较大的不足，即在成型结束取出零件后且供粉缸的粉料不足以继续加工其他零件时，就需要停止机器运作，通过手动方式将成型缸内的粉料转移清理至供粉缸，以加工下一组零件。将成型缸的粉料转移至供粉缸会浪费大量的时间，而且工作人员在操作时也会造成粉末大量扩散，给环境造成污染，对操作者的健康不利，同时粉料可能也会在其过程中受到污染。因此就目前快速成型加工技术领域的发展情况而言，有必要研发出一种无需手动方式即可以将粉料从成型缸转移至供粉缸的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，通过在原有的快速成型装置上的改进，提供一种可以快速自动清粉，同时又可以减少污染的SLS成型缸粉末自卸装置。

为实现上述发明目的而采用的技术解决方案是这样的：所提供的SLS成型缸粉末自卸装置包括沿横向依次并排设置的左回收缸、左缸、右缸和右回收缸，在右缸内设置有由PC机系统控制的升降工作板，在左缸和右缸的上工作平面处设有可在PC机系统控制下做水平方向往复运动的铺粉辊子，在左缸内设置有一个由PC机系统控制的可升降的支撑架，在支撑架内设有一个液压缸，在支撑架的上方设有一块可在液压缸作用下向右缸倾斜的工作板。

上述SLS成型缸粉末自卸装置中，工作板的一侧边铰装在左缸的右上沿，液压缸设置在工作板与支撑架的中间，其一侧与工作板铰接，另一侧与支撑架铰接，通过PC机系统控制液压缸伸长或收缩来驱使工作板倾斜或平置。

本实用新型通过左缸内液压缸伸缩机构的设置，形成了SLS快速成型装置在加工成型时和清理粉料时的两种工作状态。当装置处在第一种工作状态时，液压缸处于收缩状态，小幅度倾斜至支撑架中，而此时工作板被水平放置在支撑架上，左缸上面的工作板就是加工件的成型平台。由铺粉辊将右缸(供粉缸)的粉末一层层铺送至左缸(成型缸)上，通过激光进行烧结固化，与传统的SLS工作过程一致。随着多个零件的加工成型，左缸的粉料越来越多，而右缸的粉料则越来越少。当成型完成取出零件后且供粉缸的粉料不足以继续加工其他零件时，就需要将左缸剩余的粉料通过本实用新型所述自卸装置清理至供粉缸。于是通过控制液压缸的伸长就可以将左缸中的工作板逐渐推起，形成一个斜面，这样工作板上面剩余的粉料就会依靠重力的作用倾倒至供粉缸中，此时装置就处于第二种工作状态。此过程只需要工作人员通过操纵PC机系统控制活塞杆的运动来控制液压缸的伸长，同样也要通过操纵PC机系统控制活塞杆运动使工作板停止在任何需要的倾斜位置上，待清理结束后再利用液压控制及工作板自身重力使工作板复位，成型缸继续工作。

与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、易于布置、占有装配空间小、操作方便等优点，它只需在传统装置基础上添加一个液压缸和一块工作板，通过控制液压缸的伸缩使工作板倾斜或者水平，使成型缸内粉料在工作板倾斜时依靠重力倾倒自卸至供粉缸中，既可以快速自动清粉，减少了人员的工作量，节省了时间，同时又可避免工作人员在清粉过程中容易造成的粉料、环境污染以及对工作人员的身体伤害。

附图说明

图1是本实用新型一个具体实施例的结构原理示意图。

图2是本实用新型装置的零件成型结束后的示意图。

图3是本实用新型装置中左缸升起即将进入卸粉状态的示意图。

图4是本实用新型装置的左缸向右缸卸粉状态的示意图。

图5是本实用新型装置中液压缸倾斜机构的示意图。

图中各数字标号的名称分别是：1－左回收缸，2－左缸，3－支撑架，4－液压缸，5－右缸，6－铺粉辊，7－右回收缸，8－工作板。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例对本实用新型内容做进一步说明，但本实用新型的实际应用形式并不仅限于此。

如图1所示，该SLS成型缸粉末自卸装置由左回收缸1、左缸(成型缸)2、支撑架3、液压缸4、右缸(供粉缸)5、铺粉辊6、右回收缸7、工作板8等构件组成，其中：在右缸5内设置有PC机系统控制的升降工作板，在左缸2的可活动工作板下侧增加一个液压缸4和一个支撑架3，液压缸4的一侧与工作板铰接，另一侧与支撑架3铰接，铺粉辊6可以在PC机系统的驱动下沿左缸2和右缸5表面做横向往复移动。本实用新型的整个工作过程是通过控制液压缸4的伸长来使工作板8倾斜，粉末此时依靠重力作用自卸至右缸5中；之后再控制液压缸4的收缩来使工作板8水平放置，进行正常烧结成型。在此过程其间需要工作人员通过操纵系统控制活塞杆的运动来使工作板8停止在任何需要的倾斜位置上。

本实用新型具有两种工作模式，他们的工作过程如下所示。

当装置处在第一种工作状态时，如图2所示，液压缸整体处于收缩中，小幅度倾斜至支撑架上，而此时工作板水平放置在支撑架上进行工作。第二种工作状态即当成型完成取出零件后，如图3所示，在右缸的粉料不足以加工零件时，工作人员通过操纵系统控制活塞杆运动来使液压缸4伸长，从而将左缸2中的工作板逐渐推起，形成一个斜面，工作板上剩余的粉料就会依靠重力的作用倾倒至右缸5中，如图4所示。此过程只需要工作人员通过控制液压缸的伸长，同样通过操纵系统控制活塞杆运动可使工作板8停止在任何需要的倾斜位置上，清理结束后工作板8依靠自身重力和工作人员液压控制来使工作板8复位，成型缸继续工作。

图5所示是添加液压缸的运动简图，液压缸4设置在左缸工作板8的下方，一侧与工作板8铰接，另一侧与支撑架3铰接，通过控制液压缸活塞杆的运动来使其伸缩，从而使工作板8倾斜或者水平放置，工作板8倾斜时粉末依靠重力作用自卸清理至供粉缸。在完成清理后，又通过工作板8的重力以及控制活塞杆运动使工作板8下降至初始位置，铺粉辊6会从左向右往复铺粉使供粉缸处于待加工状态，随后进行下一个零件的加工，直至完成整个SLS制件。

Claims (2)

1.一种SLS成型缸粉末自卸装置，包括沿横向依次并排设置的左回收缸(1)、左缸(2)、右缸(5)和右回收缸(7)，在右缸(5)内设置有由PC机系统控制的升降工作板，在左缸(2)和右缸(5)的上工作平面处设有可在PC机系统控制下做水平方向往复运动的铺粉辊子(6)，其特征在于：在左缸(2)内设置有一个由PC机系统控制的可升降的支撑架(3)，在支撑架(3)内设有一个液压缸(4)，在支撑架(3)的上方设有一块可在液压缸(4)作用下向右缸(5)倾斜的工作板(8)。

2.根据权利要求1所述的SLS成型缸粉末自卸装置，其特征在于：工作板(8)的一侧边铰装在左缸(2)的右上沿，液压缸(4)设置在工作板(8)与支撑架(3)的中间，其一侧与工作板(8)铰接，另一侧与支撑架(3)铰接，通过PC机系统控制液压缸(4)伸长或收缩来驱使工作板(8)倾斜或平置。