一种3D打印设备铺粉装置的制作方法

塑料加工应用技术一种3d打印设备铺粉装置技术领域1.本实用新型涉及一种3d打印设备铺粉装置，属于增材制造的技术领域。背景技术：2.3d打印又称增材制造，是快速成型技术的一种，是一种以数字模型文件为基础，运用金属材料、非金属材料或医院生物材料等，通过挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层打印来构造物体的技术。在采用粉末状材料进行增材制造的过程中，需要通过铺粉来保证构建基板上的材料粉层的水平度和均匀度。目前，常用的铺粉装置包括铺粉辊、铺粉刮刀和铺粉斗，利用铺粉装置沿成型腔上方移动，使粉末材料在成型腔内形成均匀的粉层。采用铺粉辊进行铺粉时，铺粉辊能够对粉末材料产生预压作用，提高粉层的致密度，采用铺粉刮刀能够提高粉层上表面的平整光滑度，采用铺粉斗进行铺粉能够省去供粉缸的设置。现有技术中，也有将铺粉斗与铺粉辊及铺粉刮刀结合设置的技术方案，但采用多种铺粉装置结合的铺粉结构复杂，铺粉辊的轴端要另行安装电机等驱动铺粉辊转动的驱动装置，而普通驱动装置在温度较高的工况下使用寿命会缩短，难以长期、稳定运行，能够适应较高温度驱动装置则较为昂贵，会增加设备的造价成本。技术实现要素：3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种3d打印设备铺粉装置。4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种3d打印设备铺粉装置，包括工作台和铺粉斗，所述铺粉斗滑动连接于工作台上，所述铺粉斗上开设有落粉口，所述铺粉斗上相邻于落粉口的位置转动连接有铺粉辊，所述铺粉辊的轴端设置有齿轮，所述工作台上与铺粉辊的轴端对应的位置设置有与齿轮相配合的齿条。5.进一步的，所述落粉口包括第一落粉通道和第二落粉通道，所述铺粉辊位于第一落粉通道和第二落粉通道之间。6.进一步的，所述第一落粉通道和第二落粉通道之间设置有分隔架，所述铺粉辊转动连接于分隔架朝向工作台的一侧。7.进一步的，所述第一落粉通道和第二落粉通道的交界处设置有控制第一落粉通道和第二落粉通道启闭的控制组件。8.进一步的，所述控制组件包括开启件和两个封闭件，两个所述封闭件分别位于开启件的两侧，所述开启件滑动连接于分隔架远离工作台的一侧，所述开启件上开设有用于落料的落料孔；两个所述封闭件可伸缩连接于第一落粉通道或第二落粉通道的内壁上，所述第一落粉通道和第二落粉通道的内壁上均开设有用于容纳封闭件的容纳腔，所述容纳腔内设置有用于连接封闭件的弹性复位件，所述弹性复位件在自然状态下，所述封闭件呈封闭第一落粉通道或第二落粉通道的状态。9.进一步的，所述开启件沿垂直于其滑动方向的两端固定连接有连接件，所述连接件与驱动铺粉斗滑动的驱动机构连接。10.进一步的，所述铺粉斗的侧壁上开设有容连接件伸出铺粉斗的开口，所述开启件相对分隔架滑动过程中，所述开启件的端部始终呈封闭开口的状态。11.进一步的，所述分隔架朝向工作台的一侧还设置有铺粉刮刀。12.进一步的，所述铺粉刮刀在铺粉辊的两侧各设置有一个，两个所述铺粉刮刀的倾斜方向相反。13.进一步的，所述齿条上固定连接有护罩，所述护罩与齿条之间的距离大于齿轮外径。14.本实用新型的有益效果是：15.1）通过在铺粉辊的的轴端设置齿轮，在工作台上设置相应的齿条，当铺粉斗沿工作台表面滑动时，带动铺粉辊移动，铺粉辊在其轴端齿轮与齿条的作用下转动，实现对粉末材料的预压作用。这样无需设置额外的驱动装置即可实现铺粉辊对粉末材料的预压，有利于简化铺粉装置的结构，降低设备的造价成本。16.2）通过将控制落粉口启闭的开启件与驱动铺粉斗移动的驱动机构连接，在驱动机构驱动铺粉斗移动时，开启件向移动方向前进，位于开启件移动方向的前方的封闭件被推向其相应的容纳腔内，与之连接的弹性复位件压缩，与该封闭件对应的落粉通道通过开启件上的落料孔与上方的铺粉斗连通，实现粉料从移动方向上靠前的落粉通道中落料，然后由铺粉刮刀及铺粉辊对落下的分类进行刮平、压实即可。这样对应两个落粉通道启闭的控制也无需设置额外的驱动控制件，直接通过一个驱动机构即可实现铺粉斗的移动、落粉通道的启闭及铺粉辊的转动。附图说明17.图1为本实用新型的结构示意图（护罩部分剖视）。18.图2为本实用新型的剖视图。19.图中，1、工作台；11、齿条；12、护罩；13、成型腔；2、铺粉斗；21、分隔架；22、容纳腔；23、开口；3、落粉口；31、第一落粉通道；32、第二落粉通道；4、铺粉辊；41、齿轮；5、控制组件；51、开启件；511、落料孔；512、连接件；52、封闭件；53、弹性复位件；6、铺粉刮刀。具体实施方式20.下面将结合实施例，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。21.如图1和图2所示，本实用新型提供一种技术方案：一种3d打印设备铺粉装置，包括工作台1和铺粉斗2，该工作台1为设置有成型腔13的工作台1，铺粉斗2滑动连接于工作台1上，铺粉斗2通过沿工作台1滑动向成型腔13内铺粉。在铺粉斗2上开设有用于向成型腔13中下落粉状材料的落粉口3，本实施例的落粉口3包括第一落粉通道31和第二落粉通道32，利用两个落粉通道实现铺粉斗2的双向铺粉，即铺粉斗2沿工作台1从左向右移动时，第二落粉通道32打开向成型腔13中铺粉；铺粉斗2沿工作台1从右向左移动时，第二落粉通道32关闭，第一落粉通道31打开向成型腔13中铺粉。22.如图1和图2所示，在铺粉斗2上相邻于落粉口3的位置转动连接有铺粉辊4，本实施例的铺粉辊4位于第一落粉通道31和第二落粉通道32之间，在第一落粉通道31和第二落粉通道32之间设置有用于安装铺粉辊4的分隔架21，铺粉辊4转动连接于分隔架21朝向工作台1的一侧。这样无论铺粉斗2向左还是向右铺粉，铺粉辊4均能在落粉的相应通道后方对下落的粉料进行铺压。为实现更好的铺粉效果，在分隔架21朝向工作台1的一侧还设置有铺粉刮刀6，这里的铺粉刮刀6在铺粉辊4的两侧各设置有一个，即第一落粉通道31和第二落粉通道32朝向铺粉辊4的一侧均设置有铺粉刮刀6，两个两个铺粉刮刀6的倾斜方向相反，即第一铺粉通道上的铺粉刮刀6由左向右斜向下倾斜，第二铺粉通道上的铺粉刮刀6有右向左斜向下倾斜。23.如图1和图2所示，在铺粉辊4的轴端设置有齿轮41，在工作台1上则与铺粉辊4的轴端对应的位置设置有与齿轮41相配合的齿条11，即铺粉斗2沿工作台1的上表面水平滑动时，铺粉辊4上的齿轮41在齿条11上转动，铺粉辊4随之转动，这样通过驱动铺粉斗2的移动，就可实现对铺粉辊4的转动驱动，无需单独设置铺粉辊4的驱动结构。为减少粉料在齿条11上的积累，在齿条11上固定连接有护罩12，该护罩12连接在齿条11的上方，且护罩12与齿条11之间的距离大于齿轮41外径，使护罩12的设置不影响铺粉辊4轴端的齿轮41在齿条11上转动行进。本实施例的护罩12通过外侧的连接板连接在齿条11上，在其他实施例中，护罩12与齿条11之间的连接也可以通过其他方式实现。24.如图2所示，在第一落粉通道31和第二落粉通道32的交界处设置有控制第一落粉通道31和第二落粉通道32启闭的控制组件5，利用该控制组件5实现对两条落粉通道启闭的控制。本实施例采用的控制组件5包括开启件51和两个封闭件52，两个封闭件52分别位于开启件51的两侧，开启件51滑动连接于分隔架21的上方，即开启件51的位置与分隔架21对应，两个封闭件52的位置则于两个落粉通道对应，利用两个封闭件52将两个落粉通道封闭，保持落粉通道的关闭状态。在开启件51上开设有用于落料的落料孔511，在需要打开某个落粉通道时，滑动开启件51，使其取代某个封闭件52的位置，使该封闭件52对应的落粉通道通过落料孔511于铺粉斗2连通，从而实现该落粉通道的开启。开启件51两侧的两个封闭件52可伸缩连接于第一落粉通道31或第二落粉通道32的内壁上，这里的可伸缩连接是指封闭件52可沿水平方向左右移动，在第一落粉通道31和第二落粉通道32的内壁上均开设有用于容纳封闭件52的容纳腔22，即第一落粉通道31的左侧壁上开设有容纳左侧封闭件52的容纳腔22，第二落粉通道32的右侧壁上则开设有容纳右侧封闭件52的容纳腔22，开启件51通过将封闭件52推入相对应的容纳腔22内，实现相应落粉通道由关闭状态转为开启。在容纳腔22内设置有用于连接封闭件52的弹性复位件53，该弹性复位件53用于实现封闭件52的复位关闭，弹性复位件53在自然状态下，封闭件52呈封闭第一落粉通道31或第二落粉通道32的状态。这样开启件51由某落粉通道回到分隔架21上方时，封闭件52也在弹性复位件53的作用下回到该落粉通道处。25.如图1和图2所示，为方便控制控制组件5的启闭，在开启件51沿垂直于其滑动方向的两端固定连接有连接件512，在铺粉斗2的侧壁上开设有容连接件512伸出铺粉斗2的开口23，即连接在开启件51前后两端的连接件512通过该开口23伸出铺粉斗2，并将连接件512与驱动铺粉斗2滑动的驱动机构连接，这里驱动铺粉斗2滑动的驱动机构可以的电机或马达，此为现有技术，在此不作赘述。为避免粉料从铺粉斗2的开口23上漏出，这里开设的开口23长度不大于开启件51长度的一半，开启件51位于分隔架21上（两个落粉通道均为关闭状态）时，开口23位于开启件51端部的正中央，这样开启件51相对分隔架21滑动过程中，开启件51的端部始终呈封闭开口23的状态。26.本实用新型在使用中，预先向铺粉斗2内添加粉末材料，然后开启驱动机构，连接件512在驱动机构的驱动下相对工作台1发生移动，与连接件512固定连接的开启件51随之移动，将其前进方向上的封闭件52抵入相应容纳腔22内，该封闭件52上连接的弹性复位件53受力压缩，开启件51向前移动至该封闭件52对应的落粉通道内，开启相应的落粉通道。随着弹性复位件53弹力的增大，开启件51推动整个铺粉斗2沿工作台1的上表面移动，铺粉斗2内的粉料沿开启件51上的落料孔511和相应的落粉通道落在成型腔13内，然后由铺粉刮刀6、铺粉辊4依次对落下的粉料进行刮平和碾压，完成铺粉工作。27.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。









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