一种用于增材制造设备的快速清粉站制造技术

本发明专利技术公开了一种用于增材制造设备的快速清粉站，包括：龙门行架；插销打开装置，所述插销打开装置固定安装于所述龙门行架上，并用于打开所述插销装置；提升装置，所述提升装置固定安装于所述龙门行架上，当所述插销装置被所述插销打开装置打开后，所述提升装置用于驱动所述缸体升降；旋转装置，所述活塞组件固定安装于所述旋转装置上，所述旋转装置用于驱动所述工件和活塞组件沿Z轴方向360

【技术实现步骤摘要】
一种用于增材制造设备的快速清粉站


[0001]本专利技术属于增材制造
，具体涉及一种用于增材制造设备的快速清粉站。

技术介绍

[0002]增材制造技术(Additive Manufacturing，简称AM)是一项具有数字化制造、高度柔性和适应性、直接CAD模型驱动、快速、材料类型丰富多样等鲜明特点的先进制造技术，自二十世纪八十年代末发展至今，己成为现代先进制造技术中的一项支柱技术。选择性激光烧结(Selective Laser Sintering，简称SLS)是近年来发展最为迅速的增材制造技术之一，其以粉末材料为原料，采用激光对三维实体的截面进行逐层扫描完成原型制造，不受零件形状复杂程度的限制，不需要任何的工装模具，应用范围广。
[0003]现有增材制造设备(以选择性激光烧结设备为例)，选择性激光烧结工艺的基本过程是：送粉装置将一定量粉末送至工作台面，铺粉机构将一层粉末材料平铺在工作台已成型零件的上表面，振镜系统控制激光器按照该层的截面轮廓对实心部分粉末层进行扫描，使粉末熔化并与下面已成型的部分实现熔融；当一层截面烧结完后，工作台下降一个层的厚度，铺粉机构又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的扫描烧结，经若干层扫描叠加，直至完成整个原型制造。
[0004]选择性激光烧结设备烧结完成后的工件清粉方式一般包括主机自动清粉方式和缸体脱开单独清粉方式两种。目前大部分选择性激光烧结设备采用的是主机自动清粉方式，此种形式的清粉不需要人工将缸体进行转移，但弊端在于清粉效率低，无法快速进行二次打印，极大地影响生产效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就在于克服现有技术的不足，提供了一种用于增材制造设备的快速清粉站，本专利技术为一款全新的缸体脱开的清粉方式，能快速进行二次打印，清粉操作与打印建造同时进行，极大地提高了生产效率，同时快速清粉站能实现粉末的快速清理，减少清粉等待的时间，粉末清理彻底，减少粉末的浪费，为设备连续打印的可靠性提供了强有力的保障。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种用于增材制造设备的快速清粉站，应用于增材制造设备烧结完成后缸体和工件之间的粉末清理，所述缸体的底部设有插销装置，所述工件的底部连接有活塞组件，所述插销装置用于将所述工件和活塞组件固定于所述缸体的内部；所述快速清粉站包括：
[0007]龙门行架；
[0008]提升装置，所述提升装置固定安装于所述龙门行架上；
[0009]插销打开装置，所述插销打开装置固定安装于所述龙门行架上，并用于打开所述插销装置，使得所述缸体与所述工件和活塞组件相脱开，当所述插销装置被所述插销打开装置打开后，所述提升装置用于驱动所述缸体提升，使得所述工件和活塞组件从所述缸体
内脱离出来；
[0010]旋转装置，所述活塞组件固定安装于所述旋转装置上，所述旋转装置用于驱动所述工件和活塞组件沿Z轴方向360
°
旋转；
[0011]翻转装置，所述旋转装置固定安装于所述翻转装置上，所述翻转装置用于同步驱动所述旋转装置、工件和活塞组件360
°
翻转。
[0012]进一步地，所述提升装置包括提升本体，所述提升本体的数量至少为两个；所述提升本体包括机械手、驱动机构和提升固定块，所述提升固定块固定于所述缸体外壁的上方，所述驱动机构安装于所述龙门行架上；所述驱动机构与所述机械手相连接，并用于驱动所述机械手沿水平方向上移动和垂直方向上升降，使得所述机械手与所述提升固定块相夹住和相脱开。
[0013]进一步地，所述驱动机构包括驱动所述机械手沿水平方向上移动的第一直线移动驱动件、驱动所述机械手沿垂直方向上升降的第二直线移动驱动件，所述第二直线移动驱动件的固定端固定安装于所述龙门行架上，所述第二直线移动驱动件的伸缩端与所述第一直线移动驱动件的固定端相连接，所述第一直线移动驱动件的伸缩端与所述机械手相连接。
[0014]优选地，所述第一直线移动驱动件和第二直线移动驱动件为电动推杆或气缸。
[0015]进一步地，所述插销装置包括插销本体，所述插销本体的数量与所述提升本体的数量相同且位置相对，所述插销本体包括顶针轴、弹簧、外壳和顶针拔出套，所述外壳固定于所述缸体的底部，所述外壳呈中空且两端贯通的结构，所述顶针轴穿过所述外壳的中空内部且所述顶针轴的两端伸出所述外壳，所述弹簧位于所述外壳的中空内部且外套在所述顶针轴上，所述弹簧的两端分别顶住所述顶针轴和外壳，所述弹簧呈初始状态时，所述顶针轴的一端伸入至所述缸体的内部，所述顶针轴的一端支撑所述活塞组件，所述顶针轴的另一端位于所述缸体的外部且与所述顶针拔出套相连接，所述顶针拔出套上设有销孔，所述销孔上设有第一斜面结构。
[0016]所述插销打开装置包括插销打开本体，所述插销打开本体的数量与所述插销本体的数量相同且位置相对，每个所述插销本体对应配置一个所述插销打开本体打开，所述插销打开本体包括第三直线移动驱动件和插销，所述第三直线移动驱动件的固定端与所述机械手相连接，所述第三直线移动驱动件的伸缩端与所述插销相连接，所述插销上设有第二斜面结构，当所述插销插入至对应的所述销孔内时，所述插销的第二斜面结构与所述销孔的第一斜面结构相配合，使得所述顶针轴向着所述缸体的外部移动，所述顶针轴的一端缩至所述外壳内，且所述弹簧受压，当所述插销从所述销孔内拔出时，所述弹簧带动所述顶针轴复位，使所述顶针轴向着所述缸体的内部移动，所述顶针轴的一端伸入至所述缸体的内部。
[0017]进一步地，所述外壳包括壳体和与所述壳体可拆卸连接的压盖；所述第三直线移动驱动件为电动推杆或气缸。
[0018]进一步地，所述旋转装置包括固定板、旋转工作台座、旋转工作平台和旋转驱动机构，所述固定板、旋转工作平台和旋转工作台座由上至下依次相叠加连接；所述旋转驱动机构与所述旋转工作台座相连接，并用于同步驱动所述固定板、旋转工作平台和旋转工作台座沿Z轴方向360
°
旋转；所述固定板的尺寸小于所述旋转工作平台和活塞组件的尺寸；当所
述缸体、工件和活塞组件固定在所述旋转装置上时，所述活塞组件通过零点定位器与所述固定板相连接，且所述插销装置落在所述旋转工作平台上，所述固定板将所述活塞组件顶起，使所述活塞组件与所述顶针轴的一端相脱开。
[0019]进一步地，所述翻转装置包括翻转本体，所述翻转本体的数量为两个，两个所述翻转本体沿所述旋转装置的旋转中心线对称设置，所述翻转本体包括翻转电机、翻转工作平台、翻转臂和翻转轴，所述翻转电机通过所述翻转轴与所述翻转臂相连接，所述翻转臂与所述翻转工作平台相连接，所述旋转工作台座和旋转驱动机构安装于所述翻转工作平台上。
[0020]优选地，所述旋转驱动机构采用电机和齿轮结构相组合的结构。
[0021]进一步地，所述翻转本体还包括支座和联轴器，所述翻转轴转动安装于所述支座上，所述翻转电机的输出轴通过所述联轴器与所述翻转轴相连接，所述翻转臂呈L型结构。
[0022]本专利技术的有益效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于增材制造设备的快速清粉站，应用于增材制造设备烧结完成后缸体(1)和工件(2)之间的粉末清理，所述缸体(1)的底部设有插销装置，所述工件(2)的底部连接有活塞组件(3)，所述插销装置用于将所述工件(2)和活塞组件(3)固定于所述缸体(1)的内部；其特征在于，所述快速清粉站包括：龙门行架(6)；提升装置，所述提升装置固定安装于所述龙门行架(6)上；插销打开装置，所述插销打开装置固定安装于所述提升装置上，并用于打开所述插销装置，使得所述缸体(1)与所述工件(2)和活塞组件(3)相脱开，当所述插销装置被所述插销打开装置打开后，所述提升装置用于驱动所述缸体(1)提升，使得所述工件(2)和活塞组件(3)从所述缸体(1)内脱离出来；旋转装置(9)，所述活塞组件(3)固定安装于所述旋转装置(9)上，所述旋转装置(9)用于驱动所述工件(2)和活塞组件(3)沿Z轴方向360
°
旋转；翻转装置，所述旋转装置(9)固定安装于所述翻转装置上，所述翻转装置用于同步驱动所述旋转装置(9)、工件(2)和活塞组件(3)360
°
翻转。2.根据权利要求1所述的用于增材制造设备的快速清粉站，其特征在于，所述提升装置包括提升本体(7)，所述提升本体(7)的数量至少为两个；所述提升本体(7)包括机械手(71)、驱动机构(70)和提升固定块(72)，所述提升固定块(72)固定于所述缸体(1)外壁的上方，所述驱动机构(70)安装于所述龙门行架(6)上；所述驱动机构(70)与所述机械手(71)相连接，并用于驱动所述机械手(71)沿水平方向上移动和垂直方向上升降，使得所述机械手(71)与所述提升固定块(72)相夹住和相脱开。3.根据权利要求2所述的用于增材制造设备的快速清粉站，其特征在于，所述驱动机构(70)包括驱动所述机械手(71)沿水平方向上移动的第一直线移动驱动件、驱动所述机械手(71)沿垂直方向上升降的第二直线移动驱动件，所述第二直线移动驱动件的固定端固定安装于所述龙门行架(6)上，所述第二直线移动驱动件的伸缩端与所述第一直线移动驱动件的固定端相连接，所述第一直线移动驱动件的伸缩端与所述机械手(71)相连接。4.根据权利要求3所述的用于增材制造设备的快速清粉站，其特征在于，所述第一直线移动驱动件和第二直线移动驱动件为电动推杆或气缸。5.根据权利要求2所述的用于增材制造设备的快速清粉站，其特征在于，所述插销装置包括插销本体(4)，所述插销本体(4)的数量与所述提升本体(7)的数量相同且位置相对，所述插销本体(4)包括顶针轴(40)、弹簧(42)、外壳(41)和顶针拔出套(43)，所述外壳(41)固定于所述缸体(1)的底部，所述外壳(41)呈中空且两端贯通的结构，所述顶针轴(40)穿过所述外壳(41)的中空内部且所述顶针轴(40)的两端伸出所述外壳(41)，所述弹簧(42)位于所述外壳(41)的中空内部且外套在所述顶针轴(40)上，所述弹簧(42)的两端分别顶住所述顶针轴(40)和外壳(41)，所述弹簧(42)呈初始状态时，所述顶针轴(40)的一端伸入至所述缸体(1)的内部，所述顶针轴(40)的一端支撑所述活塞组件(3)，所述顶针轴(40)的另一端位于所述缸体(1)的外部且与所述顶针拔出套(43)相连接，所述顶针拔出套(43)上设有销孔(430)，所述销孔(430)上设有第一斜面结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊，刘鑫炎，潘良明，
申请(专利权)人：湖南华曙高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：