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一种3D打印机用固定式落粉装置
一种3D打印机用固定式落粉装置
【申请公布号:CN108908936A;申请权利人:安徽拓宝增材制造科技有限公司;发明设计人:张成林; 王亮; 周兵兵; 陈冲锋; 潘露】
摘要:
本发明公开了一种3D打印机用固定式落粉装置,包括底座板、侧箱板、驱动机构、移动块、中间架、转动轴、移动板、底板和刮刀,侧箱板下端与底座板焊接,侧箱板内壁上水平设有导轨,驱动机构由法兰套、伺服电机、行星轮减速器、转轴一、转轴二、同步带轮和同步带组成,移动块上端与同步带固定连接,移动块下端与刮刀端部连接,中间架上设有安装孔,且通过安装孔与打印机壳体连接,转动轴通过带座轴承与中间架上端连接,转动轴两端分别设有齿轮,移动板上端设有齿条,且齿条与齿轮啮合,移动板下端设有上粉板,底板与打印机壳体连接,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉操作,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
主权项:
1.一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:包括底座板(1)、侧箱板(2)、驱动机构(3)、移动块(4)、中间架(5)、转动轴(6)、移动板(7)、底板(8)和刮刀(9),所述底座板(1)中部设有打印工作孔(10),所述侧箱板(2)下端与底座板(1)焊接,所述侧箱板(2)内壁上水平设有导轨(20),所述导轨(20)上设有滚槽(20‑1),所述驱动机构(3)由法兰套(30)、伺服电机(31)、行星轮减速器(32)、转轴一(33)、转轴二(34)、同步带轮(35)和同步带(36)组成,所述法兰套(30)与一侧的侧箱板(2)外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器(32)与法兰套(30)通过螺栓连接,所述伺服电机(31)与行星轮减速器(32)通过螺栓连接,所述转轴一(33)一端穿过侧箱板(2)和法兰套(30)与行星轮减速器(32)输出端连接,另外一端与转轴二(34)端部通过联轴器连接,所述转轴二(34)另外一端与侧箱板(2)转动连接,所述转轴一(33)和转轴二(34)靠近侧箱板(2)内壁都设有同步带轮(35),在侧箱板(2)的另外一端等高位置也设有同步带轮(35),所述两个同步带轮(35)通过同步带(36)连接,所述移动块(4)上端与同步带(36)固定连接,所述移动块(4)背面设有四个滚子(40),所述滚子(40)沿着滚槽(20‑1)滚动,所述移动块(4)后端设有拨槽(41),所述移动块(4)下端与刮刀(9)端部连接,所述中间架(5)上设有安装孔(50),且通过安装孔(50)与打印机壳体连接,所述中间架(5)前端设有储粉腔(51),两侧设有导向槽(52),所述导向槽(52)中设有导向杆(52‑1),所述导向杆(52‑1)穿过移动板(7),且所述移动板(7)与导向槽(52)滑动连接,所述转动轴(6)通过带座轴承与中间架(5)上端连接,所述转动轴(6)两端分别设有齿轮(60),转动轴(6)端部设有拨叉盘(61),所述移动板(7)上端设有齿条(70),且齿条(70)与齿轮(60)啮合,所述移动板(7)下端设有上粉板(71),所述上粉板(71)上设有落粉孔(71‑1),所述上粉板(71)位于中间架(5)和底板(8)之间,所述底板(8)与打印机壳体连接。
要求:
1.一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:包括底座板(1)、侧箱板(2)、驱动机构(3)、移动块(4)、中间架(5)、转动轴(6)、移动板(7)、底板(8)和刮刀(9),所述底座板(1)中部设有打印工作孔(10),所述侧箱板(2)下端与底座板(1)焊接,所述侧箱板(2)内壁上水平设有导轨(20),所述导轨(20)上设有滚槽(20-1),所述驱动机构(3)由法兰套(30)、伺服电机(31)、行星轮减速器(32)、转轴一(33)、转轴二(34)、同步带轮(35)和同步带(36)组成,所述法兰套(30)与一侧的侧箱板(2)外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器(32)与法兰套(30)通过螺栓连接,所述伺服电机(31)与行星轮减速器(32)通过螺栓连接,所述转轴一(33)一端穿过侧箱板(2)和法兰套(30)与行星轮减速器(32)输出端连接,另外一端与转轴二(34)端部通过联轴器连接,所述转轴二(34)另外一端与侧箱板(2)转动连接,所述转轴一(33)和转轴二(34)靠近侧箱板(2)内壁都设有同步带轮(35),在侧箱板(2)的另外一端等高位置也设有同步带轮(35),所述两个同步带轮(35)通过同步带(36)连接,所述移动块(4)上端与同步带(36)固定连接,所述移动块(4)背面设有四个滚子(40),所述滚子(40)沿着滚槽(20-1)滚动,所述移动块(4)后端设有拨槽(41),所述移动块(4)下端与刮刀(9)端部连接,所述中间架(5)上设有安装孔(50),且通过安装孔(50)与打印机壳体连接,所述中间架(5)前端设有储粉腔(51),两侧设有导向槽(52),所述导向槽(52)中设有导向杆(52-1),所述导向杆(52-1)穿过移动板(7),且所述移动板(7)与导向槽(52)滑动连接,所述转动轴(6)通过带座轴承与中间架(5)上端连接,所述转动轴(6)两端分别设有齿轮(60),转动轴(6)端部设有拨叉盘(61),所述移动板(7)上端设有齿条(70),且齿条(70)与齿轮(60)啮合,所述移动板(7)下端设有上粉板(71),所述上粉板(71)上设有落粉孔(71-1),所述上粉板(71)位于中间架(5)和底板(8)之间,所述底板(8)与打印机壳体连接。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:所述拨叉盘(61)为六叉结构。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:所述底板(8)前端设有斜面一(80)。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:所述刮刀(9)上设有斜面二(90)。
一种3D打印机用固定式落粉装置
技术领域
本发明属于3D打印机技术领域,具体地说,本发明涉及一种3D打印机用固定式落粉装置。
背景技术
3D打印机又称三维打印机(3DP),是一种累积制造技术,即快速成形技术的一种机器,它是一种数字模型文件为基础,运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中,机器会按照程序把产品一层层造出来。
3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的"墨水"是实实在在的原材料,堆叠薄层的形式有多种多样,可用于打印的介质种类多样,从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质,令打印出来的物体一头坚硬而另一头柔软。
1、有些3D打印机使用"喷墨"的方式。即使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质喷涂在铸模托盘上,此涂层然后被置于紫外线下进行处理。之后铸模托盘下降极小的距离,以供下一层堆叠上来。
2、还有的使用一种叫做"熔积成型"的技术,整个流程是在喷头内熔化塑料,然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。
3、还有一些系统使用一种叫做"激光烧结"的技术,以粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层,熔铸成指定形状,然后由喷出的液态粘合剂进行固化。
4、有的则是利用真空中的电子流熔化粉末微粒,当遇到包含孔洞及悬臂这样的复杂结构时,介质中就需要加入凝胶剂或其他物质以提供支撑或用来占据空间。这部分粉末不会被熔铸,最后只需用水或气流冲洗掉支撑物便可形成孔隙。
但是目前的3D打印机的落粉、上粉或者刮粉操作,采用相互独立的驱动机构,导致机构体积大,且上粉效率低,导致3D打印机的工作效率低。
发明内容
本发明提供一种3D打印机用固定式落粉装置,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种3D打印机用固定式落粉装置,包括底座板、侧箱板、驱动机构、移动块、中间架、转动轴、移动板、底板和刮刀,所述底座板中部设有打印工作孔,所述侧箱板下端与底座板焊接,所述侧箱板内壁上水平设有导轨,所述导轨上设有滚槽,所述驱动机构由法兰套、伺服电机、行星轮减速器、转轴一、转轴二、同步带轮和同步带组成,所述法兰套与一侧的侧箱板外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器与法兰套通过螺栓连接,所述伺服电机与行星轮减速器通过螺栓连接,所述转轴一一端穿过侧箱板和法兰套与行星轮减速器输出端连接,另外一端与转轴二端部通过联轴器连接,所述转轴二另外一端与侧箱板转动连接,所述转轴一和转轴二靠近侧箱板内壁都设有同步带轮,在侧箱板的另外一端等高位置也设有同步带轮,所述两个同步带轮通过同步带连接,所述移动块上端与同步带固定连接,所述移动块背面设有四个滚子,所述滚子沿着滚槽滚动,所述移动块后端设有拨槽,所述移动块下端与刮刀端部连接,所述中间架上设有安装孔,且通过安装孔与打印机壳体连接,所述中间架前端设有储粉腔,两侧设有导向槽,所述导向槽中设有导向杆,所述导向杆穿过移动板,且所述移动板与导向槽滑动连接,所述转动轴通过带座轴承与中间架上端连接,所述转动轴两端分别设有齿轮,转动轴端部设有拨叉盘,所述移动板上端设有齿条,且齿条与齿轮啮合,所述移动板下端设有上粉板,所述上粉板上设有落粉孔,所述上粉板位于中间架和底板之间,所述底板与打印机壳体连接。
优选的,所述拨叉盘为六叉结构。
优选的,所述底板前端设有斜面一。
优选的,所述刮刀上设有斜面二。
采用以上技术方案的有益效果是:该3D打印机用固定式落粉装置,先将粉末材料储存在中间架上的储粉腔中,然后从储粉腔中落入上粉板上的落粉孔中,然后启动驱动机构中的伺服电机正转,伺服电机通过行星轮减速器驱动转轴一和转轴二同时转动,然后转轴一和转轴二通过其上的同步带轮驱动同步带运动,同步带带着移动块通过滚子沿着导轨上的滚槽向前移动,移动块上的拨槽拨动拨叉盘逆时针转动,同时刮刀向前将底座板上的粉末材料刮入打印工作孔中,齿轮随着拨叉盘逆时针转动,齿条沿着导向杆在导向槽中往后移动,使得移动板随着齿条往后移动,移动板带着上粉板往后移动,使上粉板上的落粉孔位于储粉腔正下方,然后为下一次上粉做准备;当伺服电机反转,伺服电机通过行星轮减速器驱动转轴一和转轴二同时反向转动,然后转轴一和转轴二通过其上的同步带轮驱动同步带运动,同步带带着移动块通过滚子沿着导轨上的滚槽向后移动,移动块上的拨槽拨动拨叉盘顺时针转动,同时刮刀向后回位,齿轮随着拨叉盘顺时针转动,齿条沿着导向杆在导向槽中往前移动,使得移动板随着齿条往前移动,移动板带着上粉板往前移动,使上粉板上的落粉孔中的粉末材料从落粉孔中滑过斜面一落入刮刀的正前方,完成上粉动作,为下一次刮刀刮粉做准备,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
所述拨叉盘为六叉结构,使得拨叉盘的转动角度与齿条的运动行程配合,避免中间架两侧的导向槽行程过长,造成齿条在导向槽中随机械振动而浮动,提高了3D打印机的上料精度;所述底板前端设有斜面一,所述刮刀上设有斜面二,方便了粉末材料沿着底板前端滑落,也避免了粉末材料落入刮刀上端而造成的浪费。
附图说明
图1是该3D打印机用固定式落粉装置整体结构示意图;
图2是驱动机构结构示意图;
图3是本发明局部示意图一;
图4是本发明局部示意图二;
其中:
1、底座板;2、侧箱板;3、驱动机构;4、移动块;5、中间架;6、转动轴;7、移动板;8、底板;9、刮刀;10、打印工作孔;20、导轨;20-1、滚槽;30、法兰套;31、伺服电机;32、行星轮减速器;33、转轴一;34、转轴二;35、同步带轮;36、同步带;40、滚子;41、拨槽;50、安装孔;51、储粉腔;52、导向槽;52-1、导向杆;60、齿轮;61、拨叉盘;70、齿条;71、上粉板;71-1、落粉孔;80、斜面一;90、斜面二。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解,并有助于其实施。
如图1至图4所示,本发明是一种3D打印机用固定式落粉装置,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
具体的说,如图1至图4所示,包括底座板1、侧箱板2、驱动机构3、移动块4、中间架5、转动轴6、移动板7、底板8和刮刀9,所述底座板1中部设有打印工作孔10,所述侧箱板2下端与底座板1焊接,所述侧箱板2内壁上水平设有导轨20,所述导轨20上设有滚槽20-1,所述驱动机构3由法兰套30、伺服电机31、行星轮减速器32、转轴一33、转轴二34、同步带轮35和同步带36组成,所述法兰套30与一侧的侧箱板2外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器32与法兰套30通过螺栓连接,所述伺服电机31与行星轮减速器32通过螺栓连接,所述转轴一33一端穿过侧箱板2和法兰套30与行星轮减速器32输出端连接,另外一端与转轴二34端部通过联轴器连接,所述转轴二34另外一端与侧箱板2转动连接,所述转轴一33和转轴二34靠近侧箱板2内壁都设有同步带轮35,在侧箱板2的另外一端等高位置也设有同步带轮35,所述两个同步带轮35通过同步带36连接,所述移动块4上端与同步带36固定连接,所述移动块4背面设有四个滚子40,所述滚子40沿着滚槽20-1滚动,所述移动块4后端设有拨槽41,所述移动块4下端与刮刀9端部连接,所述中间架5上设有安装孔50,且通过安装孔50与打印机壳体连接,所述中间架5前端设有储粉腔51,两侧设有导向槽52,所述导向槽52中设有导向杆52-1,所述导向杆52-1穿过移动板7,且所述移动板7与导向槽52滑动连接,所述转动轴6通过带座轴承与中间架5上端连接,所述转动轴6两端分别设有齿轮60,转动轴6端部设有拨叉盘61,所述移动板7上端设有齿条70,且齿条70与齿轮60啮合,所述移动板7下端设有上粉板71,所述上粉板71上设有落粉孔71-1,所述上粉板71位于中间架5和底板8之间,所述底板8与打印机壳体连接。
如图1、图4所示,所述拨叉盘61为六叉结构。
如图3所示,所述底板8前端设有斜面一80。
如图3所示,所述刮刀9上设有斜面二90。
以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述:
实施例1:
该3D打印机用固定式落粉装置,先将粉末材料储存在中间架5上的储粉腔51中,然后从储粉腔51中落入上粉板71上的落粉孔71-1中,然后启动驱动机构3中的伺服电机31正转,伺服电机31通过行星轮减速器32驱动转轴一33和转轴二34同时转动,然后转轴一33和转轴二34通过其上的同步带轮35驱动同步带36运动,同步带36带着移动块4通过滚子40沿着导轨20上的滚槽20-1向前移动,移动块4上的拨槽41拨动拨叉盘61逆时针转动,同时刮刀9向前将底座板1上的粉末材料刮入打印工作孔10中,齿轮60随着拨叉盘61逆时针转动,齿条70沿着导向杆52-1在导向槽52中往后移动,使得移动板7随着齿条70往后移动,移动板7带着上粉板71往后移动,使上粉板71上的落粉孔71-1位于储粉腔51正下方,然后为下一次上粉做准备;当伺服电机31反转,伺服电机31通过行星轮减速器32驱动转轴一33和转轴二34同时反向转动,然后转轴一33和转轴二34通过其上的同步带轮35驱动同步带36运动,同步带36带着移动块4通过滚子40沿着导轨20上的滚槽20-1向后移动,移动块4上的拨槽41拨动拨叉盘61顺时针转动,同时刮刀9向后回位,齿轮60随着拨叉盘61顺时针转动,齿条70沿着导向杆52-1在导向槽52中往前移动,使得移动板7随着齿条70往前移动,移动板7带着上粉板71往前移动,使上粉板71上的落粉孔71-1中的粉末材料从落粉孔71-1中滑过斜面一80落入刮刀9的正前方,完成上粉动作,为下一次刮刀刮粉做准备,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔71-1中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
实施例2:
所述拨叉盘61为六叉结构,使得拨叉盘61的转动角度与齿条70的运动行程配合,避免中间架5两侧的导向槽52行程过长,造成齿条70在导向槽52中随机械振动而浮动,提高了3D打印机的上料精度;所述底板8前端设有斜面一80,所述刮刀9上设有斜面二90,方便了粉末材料沿着底板8前端滑落,也避免了粉末材料落入刮刀9上端而造成的浪费。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述,显然,本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进;或未经改进,将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。
【申请公布号:CN108908936A;申请权利人:安徽拓宝增材制造科技有限公司;发明设计人:张成林; 王亮; 周兵兵; 陈冲锋; 潘露】
摘要:
本发明公开了一种3D打印机用固定式落粉装置,包括底座板、侧箱板、驱动机构、移动块、中间架、转动轴、移动板、底板和刮刀,侧箱板下端与底座板焊接,侧箱板内壁上水平设有导轨,驱动机构由法兰套、伺服电机、行星轮减速器、转轴一、转轴二、同步带轮和同步带组成,移动块上端与同步带固定连接,移动块下端与刮刀端部连接,中间架上设有安装孔,且通过安装孔与打印机壳体连接,转动轴通过带座轴承与中间架上端连接,转动轴两端分别设有齿轮,移动板上端设有齿条,且齿条与齿轮啮合,移动板下端设有上粉板,底板与打印机壳体连接,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉操作,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
主权项:
1.一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:包括底座板(1)、侧箱板(2)、驱动机构(3)、移动块(4)、中间架(5)、转动轴(6)、移动板(7)、底板(8)和刮刀(9),所述底座板(1)中部设有打印工作孔(10),所述侧箱板(2)下端与底座板(1)焊接,所述侧箱板(2)内壁上水平设有导轨(20),所述导轨(20)上设有滚槽(20‑1),所述驱动机构(3)由法兰套(30)、伺服电机(31)、行星轮减速器(32)、转轴一(33)、转轴二(34)、同步带轮(35)和同步带(36)组成,所述法兰套(30)与一侧的侧箱板(2)外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器(32)与法兰套(30)通过螺栓连接,所述伺服电机(31)与行星轮减速器(32)通过螺栓连接,所述转轴一(33)一端穿过侧箱板(2)和法兰套(30)与行星轮减速器(32)输出端连接,另外一端与转轴二(34)端部通过联轴器连接,所述转轴二(34)另外一端与侧箱板(2)转动连接,所述转轴一(33)和转轴二(34)靠近侧箱板(2)内壁都设有同步带轮(35),在侧箱板(2)的另外一端等高位置也设有同步带轮(35),所述两个同步带轮(35)通过同步带(36)连接,所述移动块(4)上端与同步带(36)固定连接,所述移动块(4)背面设有四个滚子(40),所述滚子(40)沿着滚槽(20‑1)滚动,所述移动块(4)后端设有拨槽(41),所述移动块(4)下端与刮刀(9)端部连接,所述中间架(5)上设有安装孔(50),且通过安装孔(50)与打印机壳体连接,所述中间架(5)前端设有储粉腔(51),两侧设有导向槽(52),所述导向槽(52)中设有导向杆(52‑1),所述导向杆(52‑1)穿过移动板(7),且所述移动板(7)与导向槽(52)滑动连接,所述转动轴(6)通过带座轴承与中间架(5)上端连接,所述转动轴(6)两端分别设有齿轮(60),转动轴(6)端部设有拨叉盘(61),所述移动板(7)上端设有齿条(70),且齿条(70)与齿轮(60)啮合,所述移动板(7)下端设有上粉板(71),所述上粉板(71)上设有落粉孔(71‑1),所述上粉板(71)位于中间架(5)和底板(8)之间,所述底板(8)与打印机壳体连接。
要求:
1.一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:包括底座板(1)、侧箱板(2)、驱动机构(3)、移动块(4)、中间架(5)、转动轴(6)、移动板(7)、底板(8)和刮刀(9),所述底座板(1)中部设有打印工作孔(10),所述侧箱板(2)下端与底座板(1)焊接,所述侧箱板(2)内壁上水平设有导轨(20),所述导轨(20)上设有滚槽(20-1),所述驱动机构(3)由法兰套(30)、伺服电机(31)、行星轮减速器(32)、转轴一(33)、转轴二(34)、同步带轮(35)和同步带(36)组成,所述法兰套(30)与一侧的侧箱板(2)外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器(32)与法兰套(30)通过螺栓连接,所述伺服电机(31)与行星轮减速器(32)通过螺栓连接,所述转轴一(33)一端穿过侧箱板(2)和法兰套(30)与行星轮减速器(32)输出端连接,另外一端与转轴二(34)端部通过联轴器连接,所述转轴二(34)另外一端与侧箱板(2)转动连接,所述转轴一(33)和转轴二(34)靠近侧箱板(2)内壁都设有同步带轮(35),在侧箱板(2)的另外一端等高位置也设有同步带轮(35),所述两个同步带轮(35)通过同步带(36)连接,所述移动块(4)上端与同步带(36)固定连接,所述移动块(4)背面设有四个滚子(40),所述滚子(40)沿着滚槽(20-1)滚动,所述移动块(4)后端设有拨槽(41),所述移动块(4)下端与刮刀(9)端部连接,所述中间架(5)上设有安装孔(50),且通过安装孔(50)与打印机壳体连接,所述中间架(5)前端设有储粉腔(51),两侧设有导向槽(52),所述导向槽(52)中设有导向杆(52-1),所述导向杆(52-1)穿过移动板(7),且所述移动板(7)与导向槽(52)滑动连接,所述转动轴(6)通过带座轴承与中间架(5)上端连接,所述转动轴(6)两端分别设有齿轮(60),转动轴(6)端部设有拨叉盘(61),所述移动板(7)上端设有齿条(70),且齿条(70)与齿轮(60)啮合,所述移动板(7)下端设有上粉板(71),所述上粉板(71)上设有落粉孔(71-1),所述上粉板(71)位于中间架(5)和底板(8)之间,所述底板(8)与打印机壳体连接。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:所述拨叉盘(61)为六叉结构。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:所述底板(8)前端设有斜面一(80)。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印机用固定式落粉装置,其特征在于:所述刮刀(9)上设有斜面二(90)。
一种3D打印机用固定式落粉装置
技术领域
本发明属于3D打印机技术领域,具体地说,本发明涉及一种3D打印机用固定式落粉装置。
背景技术
3D打印机又称三维打印机(3DP),是一种累积制造技术,即快速成形技术的一种机器,它是一种数字模型文件为基础,运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中,机器会按照程序把产品一层层造出来。
3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的"墨水"是实实在在的原材料,堆叠薄层的形式有多种多样,可用于打印的介质种类多样,从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质,令打印出来的物体一头坚硬而另一头柔软。
1、有些3D打印机使用"喷墨"的方式。即使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质喷涂在铸模托盘上,此涂层然后被置于紫外线下进行处理。之后铸模托盘下降极小的距离,以供下一层堆叠上来。
2、还有的使用一种叫做"熔积成型"的技术,整个流程是在喷头内熔化塑料,然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。
3、还有一些系统使用一种叫做"激光烧结"的技术,以粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层,熔铸成指定形状,然后由喷出的液态粘合剂进行固化。
4、有的则是利用真空中的电子流熔化粉末微粒,当遇到包含孔洞及悬臂这样的复杂结构时,介质中就需要加入凝胶剂或其他物质以提供支撑或用来占据空间。这部分粉末不会被熔铸,最后只需用水或气流冲洗掉支撑物便可形成孔隙。
但是目前的3D打印机的落粉、上粉或者刮粉操作,采用相互独立的驱动机构,导致机构体积大,且上粉效率低,导致3D打印机的工作效率低。
发明内容
本发明提供一种3D打印机用固定式落粉装置,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种3D打印机用固定式落粉装置,包括底座板、侧箱板、驱动机构、移动块、中间架、转动轴、移动板、底板和刮刀,所述底座板中部设有打印工作孔,所述侧箱板下端与底座板焊接,所述侧箱板内壁上水平设有导轨,所述导轨上设有滚槽,所述驱动机构由法兰套、伺服电机、行星轮减速器、转轴一、转轴二、同步带轮和同步带组成,所述法兰套与一侧的侧箱板外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器与法兰套通过螺栓连接,所述伺服电机与行星轮减速器通过螺栓连接,所述转轴一一端穿过侧箱板和法兰套与行星轮减速器输出端连接,另外一端与转轴二端部通过联轴器连接,所述转轴二另外一端与侧箱板转动连接,所述转轴一和转轴二靠近侧箱板内壁都设有同步带轮,在侧箱板的另外一端等高位置也设有同步带轮,所述两个同步带轮通过同步带连接,所述移动块上端与同步带固定连接,所述移动块背面设有四个滚子,所述滚子沿着滚槽滚动,所述移动块后端设有拨槽,所述移动块下端与刮刀端部连接,所述中间架上设有安装孔,且通过安装孔与打印机壳体连接,所述中间架前端设有储粉腔,两侧设有导向槽,所述导向槽中设有导向杆,所述导向杆穿过移动板,且所述移动板与导向槽滑动连接,所述转动轴通过带座轴承与中间架上端连接,所述转动轴两端分别设有齿轮,转动轴端部设有拨叉盘,所述移动板上端设有齿条,且齿条与齿轮啮合,所述移动板下端设有上粉板,所述上粉板上设有落粉孔,所述上粉板位于中间架和底板之间,所述底板与打印机壳体连接。
优选的,所述拨叉盘为六叉结构。
优选的,所述底板前端设有斜面一。
优选的,所述刮刀上设有斜面二。
采用以上技术方案的有益效果是:该3D打印机用固定式落粉装置,先将粉末材料储存在中间架上的储粉腔中,然后从储粉腔中落入上粉板上的落粉孔中,然后启动驱动机构中的伺服电机正转,伺服电机通过行星轮减速器驱动转轴一和转轴二同时转动,然后转轴一和转轴二通过其上的同步带轮驱动同步带运动,同步带带着移动块通过滚子沿着导轨上的滚槽向前移动,移动块上的拨槽拨动拨叉盘逆时针转动,同时刮刀向前将底座板上的粉末材料刮入打印工作孔中,齿轮随着拨叉盘逆时针转动,齿条沿着导向杆在导向槽中往后移动,使得移动板随着齿条往后移动,移动板带着上粉板往后移动,使上粉板上的落粉孔位于储粉腔正下方,然后为下一次上粉做准备;当伺服电机反转,伺服电机通过行星轮减速器驱动转轴一和转轴二同时反向转动,然后转轴一和转轴二通过其上的同步带轮驱动同步带运动,同步带带着移动块通过滚子沿着导轨上的滚槽向后移动,移动块上的拨槽拨动拨叉盘顺时针转动,同时刮刀向后回位,齿轮随着拨叉盘顺时针转动,齿条沿着导向杆在导向槽中往前移动,使得移动板随着齿条往前移动,移动板带着上粉板往前移动,使上粉板上的落粉孔中的粉末材料从落粉孔中滑过斜面一落入刮刀的正前方,完成上粉动作,为下一次刮刀刮粉做准备,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
所述拨叉盘为六叉结构,使得拨叉盘的转动角度与齿条的运动行程配合,避免中间架两侧的导向槽行程过长,造成齿条在导向槽中随机械振动而浮动,提高了3D打印机的上料精度;所述底板前端设有斜面一,所述刮刀上设有斜面二,方便了粉末材料沿着底板前端滑落,也避免了粉末材料落入刮刀上端而造成的浪费。
附图说明
图1是该3D打印机用固定式落粉装置整体结构示意图;
图2是驱动机构结构示意图;
图3是本发明局部示意图一;
图4是本发明局部示意图二;
其中:
1、底座板;2、侧箱板;3、驱动机构;4、移动块;5、中间架;6、转动轴;7、移动板;8、底板;9、刮刀;10、打印工作孔;20、导轨;20-1、滚槽;30、法兰套;31、伺服电机;32、行星轮减速器;33、转轴一;34、转轴二;35、同步带轮;36、同步带;40、滚子;41、拨槽;50、安装孔;51、储粉腔;52、导向槽;52-1、导向杆;60、齿轮;61、拨叉盘;70、齿条;71、上粉板;71-1、落粉孔;80、斜面一;90、斜面二。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解,并有助于其实施。
如图1至图4所示,本发明是一种3D打印机用固定式落粉装置,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
具体的说,如图1至图4所示,包括底座板1、侧箱板2、驱动机构3、移动块4、中间架5、转动轴6、移动板7、底板8和刮刀9,所述底座板1中部设有打印工作孔10,所述侧箱板2下端与底座板1焊接,所述侧箱板2内壁上水平设有导轨20,所述导轨20上设有滚槽20-1,所述驱动机构3由法兰套30、伺服电机31、行星轮减速器32、转轴一33、转轴二34、同步带轮35和同步带36组成,所述法兰套30与一侧的侧箱板2外壁通过螺栓连接,所述行星轮减速器32与法兰套30通过螺栓连接,所述伺服电机31与行星轮减速器32通过螺栓连接,所述转轴一33一端穿过侧箱板2和法兰套30与行星轮减速器32输出端连接,另外一端与转轴二34端部通过联轴器连接,所述转轴二34另外一端与侧箱板2转动连接,所述转轴一33和转轴二34靠近侧箱板2内壁都设有同步带轮35,在侧箱板2的另外一端等高位置也设有同步带轮35,所述两个同步带轮35通过同步带36连接,所述移动块4上端与同步带36固定连接,所述移动块4背面设有四个滚子40,所述滚子40沿着滚槽20-1滚动,所述移动块4后端设有拨槽41,所述移动块4下端与刮刀9端部连接,所述中间架5上设有安装孔50,且通过安装孔50与打印机壳体连接,所述中间架5前端设有储粉腔51,两侧设有导向槽52,所述导向槽52中设有导向杆52-1,所述导向杆52-1穿过移动板7,且所述移动板7与导向槽52滑动连接,所述转动轴6通过带座轴承与中间架5上端连接,所述转动轴6两端分别设有齿轮60,转动轴6端部设有拨叉盘61,所述移动板7上端设有齿条70,且齿条70与齿轮60啮合,所述移动板7下端设有上粉板71,所述上粉板71上设有落粉孔71-1,所述上粉板71位于中间架5和底板8之间,所述底板8与打印机壳体连接。
如图1、图4所示,所述拨叉盘61为六叉结构。
如图3所示,所述底板8前端设有斜面一80。
如图3所示,所述刮刀9上设有斜面二90。
以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述:
实施例1:
该3D打印机用固定式落粉装置,先将粉末材料储存在中间架5上的储粉腔51中,然后从储粉腔51中落入上粉板71上的落粉孔71-1中,然后启动驱动机构3中的伺服电机31正转,伺服电机31通过行星轮减速器32驱动转轴一33和转轴二34同时转动,然后转轴一33和转轴二34通过其上的同步带轮35驱动同步带36运动,同步带36带着移动块4通过滚子40沿着导轨20上的滚槽20-1向前移动,移动块4上的拨槽41拨动拨叉盘61逆时针转动,同时刮刀9向前将底座板1上的粉末材料刮入打印工作孔10中,齿轮60随着拨叉盘61逆时针转动,齿条70沿着导向杆52-1在导向槽52中往后移动,使得移动板7随着齿条70往后移动,移动板7带着上粉板71往后移动,使上粉板71上的落粉孔71-1位于储粉腔51正下方,然后为下一次上粉做准备;当伺服电机31反转,伺服电机31通过行星轮减速器32驱动转轴一33和转轴二34同时反向转动,然后转轴一33和转轴二34通过其上的同步带轮35驱动同步带36运动,同步带36带着移动块4通过滚子40沿着导轨20上的滚槽20-1向后移动,移动块4上的拨槽41拨动拨叉盘61顺时针转动,同时刮刀9向后回位,齿轮60随着拨叉盘61顺时针转动,齿条70沿着导向杆52-1在导向槽52中往前移动,使得移动板7随着齿条70往前移动,移动板7带着上粉板71往前移动,使上粉板71上的落粉孔71-1中的粉末材料从落粉孔71-1中滑过斜面一80落入刮刀9的正前方,完成上粉动作,为下一次刮刀刮粉做准备,实现了落粉、上粉和刮粉一体完成,即在完成刮粉动作的同时,实现了在落粉孔71-1中的落粉操作,相对于传统的落粉和刮粉独立驱动,机构紧凑,且效率更高,提高了3D打印机的工作效率。
实施例2:
所述拨叉盘61为六叉结构,使得拨叉盘61的转动角度与齿条70的运动行程配合,避免中间架5两侧的导向槽52行程过长,造成齿条70在导向槽52中随机械振动而浮动,提高了3D打印机的上料精度;所述底板8前端设有斜面一80,所述刮刀9上设有斜面二90,方便了粉末材料沿着底板8前端滑落,也避免了粉末材料落入刮刀9上端而造成的浪费。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述,显然,本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进;或未经改进,将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。