CN107009615A - 一种双料缸3d打印机的打印平台 - Google Patents

一种双料缸3d打印机的打印平台 Download PDF

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夏建强
常峰
李�雨
徐宏
齐永明
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Abstract

本发明涉及3D打印机领域，特别涉及一种双料缸3d打印机的打印平台，包括第一料缸和第二料缸，所述第一料缸内部设有第一升降台，第二料缸内部设有第二升降台，所述第一料缸的底部设有第一升降电机和第一导杆；所述第二料缸的底部设有第二升降电机和第二导杆。相较于现有技术，本发明的结构更为简洁，制造成本更低，且第二升降台本身升降，而激光发射机构本身不动，工件最终在第二升降台上成型，打印精度更高；并且第二升降台上粉料的铺设是通过一机构将第一料缸最上层的粉料扫动至第二升降台上，其铺设较为均匀，可使打印精度进一步的提高。

Description

一种双料缸3d打印机的打印平台
技术领域
本发明涉及3D打印机领域，特别涉及一种双料缸3d打印机的打印平台。
背景技术
通常的激光3D打印机使用塑料或者金属粉末为原材料，以堆积薄层的形式生成固态实体。即软件通过电脑辅助设计技术(CAD)完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到激光3D打印机打印机上，通过但是激光发生机构的二维移动，将粉料层上烧结成型，并将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。
现有的打印平台都是设置一个，打印平台上粉料铺设是通过一料斗将粉料储存，通过一启闭装置控制料斗的启闭，料斗安装在一水平设置的导轨上，料斗在导轨上往复移动，激光打印一层，料斗铺设一层；这种铺设结构不仅复杂，并且粉料直接自料斗底部的出料口漏出，漏出的快慢及料斗移动过程中的速度都会影响到一层粉料的厚度是否均匀，从而影响打印精度。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种双料缸3d打印机的打印平台。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种双料缸3d打印机的打印平台，包括第一料缸和第二料缸，所述第一料缸内部设有第一升降台，第二料缸内部设有第二升降台，所述第一料缸的底部设有第一升降电机和第一导杆，第一导杆成竖直设置，其顶部与第一升降台的底部固定连接，第一导杆上设有延竖直方向设置的外齿部，第一升降电机的主轴上设有与第一导杆外齿部啮合的齿轮；所述第二料缸的底部设有第二升降电机和第二导杆，第二导杆成竖直设置，其顶部与第二升降台的底部固定连接，第二导杆上设有延竖直方向设置的外齿部，第二升降电机的主轴上设有与第二导杆外齿部啮合的齿轮。
进一步的，第一料缸的底部设置有驱动第一升降电机升降的第一电动推杆。
进一步的，第二料缸的底部设置有驱动第二升降电机升降的第二电动推杆。
进一步的，所述第一升降台的上表面开设有第一沉孔，第一升降台通过螺栓穿过该第一沉孔与第一导杆的端部连接。
进一步的，所述第二升降台的上表面开设有第二沉孔，第二升降台通过螺栓穿过该第二沉孔与第二导杆的端部连接。
进一步的，所述第一料缸的旁侧安装有第一回收缸。
进一步的，所述第二料缸的旁侧安装有第二回收缸。
有益效果：相较于现有技术，本发明的结构更为简洁，制造成本更低，且第二升降台本身升降，而激光发射机构本身不动，工件最终在第二升降台上成型，打印精度更高；并且第二升降台上粉料的铺设是通过一机构将第一料缸最上层的粉料扫动至第二升降台上，其铺设较为均匀，可使打印精度进一步的提高。
附图说明
图1为双料缸3d打印机的立体结构示意图一；
图2为双料缸3d打印机的立体结构示意图二；
图3为外机壳拆除后的立体结构示意图；
图4为外机壳和内机壳拆除后的立体结构示意图；
图5为本发明图4中激光发射机构拆除后的俯视结构示意图；
图6为驱动装置局部结构示意图一；
图7为驱动装置局部结构示意图二；
图8为刮料装置局部结构示意图；
图9为第一料缸内部结构示意图；
图10为第一料缸和第二料缸的内部结构示意图；
图11为第一料缸的分解装配结构示意图；
附图标记说明：外机壳1，内机壳2，第一料缸3，第一升降台3a，第一导杆3b，第一升降电机3c，第二料缸4，第二升降台4a，激光发射器5a，振镜5b，风扇5c，保温罩6，第一导轨7a，第一滑块7a1，第二导轨7b，第二滑块7b1，固定架7c，辊筒7d，辊筒电机7e，第一皮带7f，第一连接件7f1，第二皮带7g，第二连接件7g1，驱动电机7h，连动轴7j，第一回收缸8，第二回收缸9。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
根据图1至图11所示的一种双料缸3d打印机，包括外机壳1以及设置在外机壳1内部的激光发射机构、内机壳2、第一料缸3和第二料缸4，所述内机壳2于外机壳1固定连接，第一料缸3和第二料缸4并列安装在内机壳2的下方且第一料缸3和第二料缸4与内机壳2的内部连通，激光发射机构固定安装在内机壳2的顶部，且激光发射机构位于第二料缸4的正上方，第一料缸3的内部设有第一升降台3a，第二料缸4的内部设有第二升降台4a，所述内机壳2内部位于第一料缸3和第二料缸4上方设有粉料转移机构。
本发明在工作时第一升降台3a位于第一料缸3底部，第一料缸3内储满粉料，第二升降台4a位于第二料缸4顶部，第一升降台3a每升高一个单位的高度，第二升降台4a降低一个单位的高度，通过粉料转移机构将高于第一料缸3上表面的一层粉料转移并铺设在第二升降台4a上，通过激光发射机构对最第二升降台4a最上层的粉料进行烧结，打印成二维图像，如此反复，连续的薄型层面堆叠起来最后在第二升降台4a上成型工件。相较于现有技术，本发明的激光发射机构自身不用移动，可使打印精度提高。
优选的，所述激光发射机构包括激光发射器5a以及正对激光发射器5a的振镜5b，振镜5b用于将激光发射器5a发出的激光投射至第二升降台4a最上层的打印平面上。具体的可以是通过***控制振镜5b的反射角度使激光可分别延着横轴、纵轴扫描，也可以使通过振镜5b直接将激光发射器5a发出的点光源转换成面光源实现二维打印。
优选的，所述内机壳2上方位于振镜5b的旁侧设有风扇5c，该风扇5c的出风口正对振镜5b，该风扇5c用于对振镜5b进行降温。
优选的，所述振镜5b与第二料缸4之间安装有保温罩6，该保温罩6内部设有电加热器、电热冷器以及与二者电性连接的温度传感器。保温罩6的设置是为了对激光温度进行控制，且上述内机壳2和外壳体双层的设置也是为了对激光温度进行控制。
优选的，所述粉料转移机构包括导向装置以及安装在导向装置上的刮料装置，该刮料装置通过一驱动装置可在导向装置上往复移动。
优选的，导向装置包括位于第一料缸3、第二料缸4同侧端的第一导轨7a，以及位于另一同侧端的第二导轨7b，第一导轨7a上设有与其滑动配合的第一滑块7a1，第二导轨7b上设有与其滑动配合的第二滑块7b1。
优选的，所述刮料装置包括固定架7c，该固定架7c的两端分别安装在第一滑块7a1和第二滑块7b1的外侧，所述固定架7c的下方安装有辊筒7d，所述固定架7c的下方位于辊筒7d的旁侧还安装有辊筒电机7e，该辊筒电机7e通过连轴其与辊筒7d传动连接；辊筒7d的转动方向与移动方向相反。本发明中辊筒7d转动方向与移动方向相反的设置的是为了在粉料自第一料缸3向第二料缸4转移的过程形成扫动效果，使粉料可在第二升降台4a上铺设均匀，而辊筒7d转动方向与移动方向一致则势必会造成碾压效果，从而无法完成粉料转移，且辊筒7d自第二料缸4处向第一料缸3处复位的过程中，若是对第二料缸4内的粉料碾压，则会导致粉料挤压工件，对工件造成损伤。
刮料装置除上述的一种设置，还可以是包括固定架7c，该固定架7c的两端分别安装在第一滑块7a1和第二滑块7b1的外侧，所述固定架7c的下方安装有刮板。刮板可延着第一导轨7a及第二导轨7b在水平面上移动，利用刮板将粉料自第一料缸3处推送至第二料缸4处移动，形成粉料层。相较于上述辊筒7d的设置，刮板更为简洁，成本更低。
优选的，所述驱动装置包括位于第一导轨7a内部的第一皮带7f以及位于第二导轨7b内部的第二皮带7g，第一导轨7a和第二导轨7b均为空心结构，第一导轨7a空腔内的两端设有用于安装第一皮带7f的皮带轮，第二导轨7b空腔内的两端设有用于安装第二皮带7g的皮带轮，第一导轨7a及第二导轨7b内同侧端的两个皮带轮之间安装有连动轴7j，所述驱动装置还包括驱动电机7h，该驱动电机7h通过第三皮带与连动轴7j的中段连接，所述第一滑块7a1向第一导轨7a内部延伸设置有第一连接件7f1，该第一连接件7f1与第一皮带7f固定连接，所述第二滑块7b1向第二导轨7b内部延伸设置有第二连接件7g1，该第二连接件7g1与第二皮带7g固定连接。通过第一皮带7f和第二皮带7g的运动带动第一滑块7a1和第二滑块7b1分别延第一导轨7a和第二导轨7b移动，连动轴7j的设置可使第一皮带7f和第二皮带7g同步运动从而保证固定架7c在移动时不会发生偏移。
优选的，所述第一料缸3的底部设有第一升降电机3c和第一导杆3b，第一导杆3b成竖直设置，其顶部与第一升降台3a的底部固定连接，第一导杆3b上设有延竖直方向设置的外齿部，第一升降电机3c的主轴上设有与第一导杆3b外齿部啮合的齿轮。采用第一导杆3b和第一升降电机3c的方式驱动第一升降台3a升降，当然也可在第一料缸3的底部设置驱动第一升降电机3c升降的第一电动推杆，更为简洁，但是第一导杆3b和第一升降电机3c的配合可使升降高度更为准确。
优选的，所述第一升降台3a的上表面开设有第一沉孔，第一升降台3a通过螺栓穿过该第一沉孔与第一导杆3b的端部连接。
优选的，所述第一料缸3的旁侧安装有第一回收缸8，以用于对粉料进行回收。
优选的，所述第二料缸4的底部设有第二升降电机和第二导杆，第二导杆成竖直设置，其顶部与第二升降台4a的底部固定连接，第二导杆上设有延竖直方向设置的外齿部，第二升降电机的主轴上设有与第二导杆外齿部啮合的齿轮。采用第二导杆和第二升降电机的方式驱动第二升降台4a升降，当然也可在第二料缸4的底部设置驱动第二升降电机升降的第二电动推杆，更为简洁，但是第二导杆和第二升降电机的配合可使升降高度更为准确。
优选的，所述第二升降台4a的上表面开设有第二沉孔，第二升降台4a通过螺栓穿过该第二沉孔与第二导杆的端部连接。
优选的，所述第二料缸4的旁侧安装有第二回收缸9，以用于对粉料进行回收。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种双料缸3d打印机的打印平台，其特征在于：包括第一料缸(3)和第二料缸(4)，所述第一料缸(3)内部设有第一升降台(3a)，第二料缸(4)内部设有第二升降台(4a)，所述第一料缸(3)的底部设有第一升降电机(3c)和第一导杆(3b)，第一导杆(3b)成竖直设置，其顶部与第一升降台(3a)的底部固定连接，第一导杆(3b)上设有延竖直方向设置的外齿部，第一升降电机(3c)的主轴上设有与第一导杆(3b)外齿部啮合的齿轮；所述第二料缸(4)的底部设有第二升降电机和第二导杆，第二导杆成竖直设置，其顶部与第二升降台(4a)的底部固定连接，第二导杆上设有延竖直方向设置的外齿部，第二升降电机的主轴上设有与第二导杆外齿部啮合的齿轮。
2.根据权利要求1所述的一种双料缸3d打印机的打印平台，其特征在于：第一料缸(3)的底部设置有驱动第一升降电机(3c)升降的第一电动推杆。
3.根据权利要求1所述的一种双料缸3d打印机的打印平台，其特征在于：第二料缸(4)的底部设置有驱动第二升降电机升降的第二电动推杆。
4.根据权利要求1所述的一种双料缸3d打印机的打印平台，其特征在于：所述第一升降台(3a)的上表面开设有第一沉孔，第一升降台(3a)通过螺栓穿过该第一沉孔与第一导杆(3b)的端部连接。
5.根据权利要求1所述的一种双料缸3d打印机的打印平台，其特征在于：所述第二升降台(4a)的上表面开设有第二沉孔，第二升降台(4a)通过螺栓穿过该第二沉孔与第二导杆的端部连接。
6.根据权利要求1所述的一种双料缸3d打印机的打印平台，其特征在于：所述第一料缸(3)的旁侧安装有第一回收缸(8)。
7.根据权利要求1所述的一种双料缸3d打印机的打印平台，其特征在于：所述第二料缸(4)的旁侧安装有第二回收缸(9)。
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