利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2018103396672
申请人: 安徽机电职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种扇形结构的3D打印机,其特征在于:包括有水平截面为扇形的壳体(1)、设置在壳体(1)顶部的激光灼烧装置(2)、设置在壳体(1)内的升降平台(3)、铺粉机构(4)和控制装置,所述激光灼烧装置(2)包括有激光灼烧机构(2a)和用于驱动激光灼烧机构(2a)平移的第一驱动机构(2b),所述铺粉机构(4)设置在升降平台(3)的正上方,所述升降平台(3)水平设置且为扇形结构,所述铺粉机构(4)包括有落粉机构(4a)和用于驱动落粉机构(4a)旋转的第二驱动机构(4b),所述升降平台(3)的底部设置有用于驱动升降平台(3)升降的升降组件(3a),所述控制装置包括有控制器和与控制器电性连接的传感器组件;

所述落粉机构(4a)包括有用于承料的承料组件(4c)和用于限制落料量的限制组件(4d),所述第二驱动机构(4b)包括有圆弧型的内齿圈和与内齿圈啮合的啮合组件(4f);

所述传感器组件包括有设置在承料组件(4c)上的接近传感器(5)和若干个与接近传感器(5)感应配合的感应块(5a),所述接近传感器(5)与控制器电性连接;

所述承料组件(4c)包括有承料斗(4c1)和送料组件,所述承料斗(4c1)水平设置且为长条状,所述承料斗(4c1)沿着自身中心线自升降台的圆心至升降台的弧边方向的纵截面的面积逐渐增大,保证承料斗(4c1)对升降平台(3)进行均匀铺粉;

所述送料组件包括有水平设置在承料斗(4c1)内的螺旋送料杆(4c2)和固定安装在承料斗(4c1)上的第一旋转电机(4c3),所述螺旋送料杆(4c2)的轴线与承料斗(4c1)的中心线重合,所述螺旋送料杆(4c2)的一端与第一旋转电机(4c3)的输出轴固定连接,所述承料斗(4c1)上设置有进料口,金属粉末由螺旋送料杆(4c2)输送至承料斗(4c1)任何位置;

所述限制组件(4d)包括有设置在承料斗(4c1)内的限制辊(4d1)和用于驱动限制辊(4d1)旋转的第二旋转电机(4d2),所述限制辊(4d1)为长条型的圆锥体,限制辊(4d1)的小头端与指向升降平台(3)的圆心,所述限制辊(4d1)的轴线与螺旋送料杆(4c2)的中心线平行,限制辊(4d1)设置在螺旋送料杆(4c2)的正下方,所述第二旋转电机(4d2)的输出端与限制辊(4d1)的小头端固定连接,所述第二旋转电机(4d2)的轴线与限制辊(4d1)的轴线重合,第一旋转电机(4c3)每旋转一定角度,使得承料斗(4c1)落下一定量的金属粉末;

所述限制辊(4d1)的圆锥面设置有若干个定量槽(4d3),所有所述定量槽(4d3)沿着限制辊(4d1)的轴线等角度差分布,所述定量槽(4d3)为长条状且为半圆锥状的凹槽,定量槽(4d3)的小头端与指向升降台的圆心,定量槽(4d3)内的金属粉末能够保证每滑过一定角度,使得承料斗(4c1)在经过升降平台(3)的面积,能得到等密度的金属粉末。

2.根据权利要求1所述的一种扇形结构的3D打印机,其特征在于:所述激光灼烧机构(2a)包括有与第一驱动机构(2b)传动配合的滑台(2a1)、激光头(2a2)和用于微调激光头(2a2)的高度的微调组件,所述微调组件包括有矩形框架(2a4)和设置在矩形框架(2a4)内的步进电机(2a3),所述矩形框架(2a4)的顶部设置有若干个呈矩阵分布的导向筒,所述激光头(2a2)安装在矩形框架(2a4)的底部,所述步进电机(2a3)的输出轴竖直朝上且固定连接有第一丝杆,所述滑台(2a1)的底部设置有与第一丝杆螺纹配合的螺纹筒和若干个与所有导向筒一一对应的导向杆。

3.根据权利要求2所述的一种扇形结构的3D打印机,其特征在于:所述第一驱动机构(2b)包括有用于驱动滑台(2a1)沿着升降平台(3)的其中一个直边方向来回行进的第一驱动组件(2b1)和用于驱动滑台(2a1)沿着升降平台(3)的另一个直边方向来回行进的第一驱动组件(2b1),所述第一驱动组件(2b1)与第二驱动组件(2b2)滑动配合,第一驱动组件(2b1)能够驱动第二驱动组件(2b2)沿着自身的驱动方向行进,第一驱动组件(2b1)的驱动方向与第二驱动组件(2b2)的驱动方向垂直。

4.根据权利要求3所述的一种扇形结构的3D打印机,其特征在于:所述第一驱动组件(2b1)包括有两个沿着第二驱动组件(2b2)的驱动方向间隔排列的第一驱动电机(2b3)、两个滑块(2b4)和两个第一滑杆(2b5),所有滑块(2b4)与所有第一滑杆(2b5)一一滑动配合,每个第一驱动电机(2b3)通过一个第二丝杆与一个滑块(2b4)传动配合。

5.根据权利要求4所述的一种扇形结构的3D打印机,其特征在于:所述第二驱动组件(2b2)包括有第二驱动电机(2b6)、第三丝杆和两个第二滑杆(2b7),每个所述第二滑杆(2b7)的两端分别与两个滑块(2b4)固定连接,所述第三丝杆的两端分别与两个滑块(2b4)转动配合,所述第二驱动电机(2b6)的输出轴与第三丝杆固定连接,所述滑台(2a1)的顶部同时与两个第二滑杆(2b7)滑动配合且与第三丝杆传动配合。

6.根据权利要求5所述的一种扇形结构的3D打印机,其特征在于:所述升降组件(3a)包括有第二升降电机(3a1)和若干个竖直杆(3a2),所述第二升降电机(3a1)设置在壳体(1)的底部,所述第二升降电机(3a1)的输出轴竖直向上贯穿壳体(1)底部延伸至升降平台(3)的正下方,所述升降电机的输出轴固定连接有第四丝杆,所述升降平台(3)的底部设置有与第四丝杆螺纹配合的连接筒,所有竖直杆(3a2)的顶端与升降平台(3)的底部固定连接,所有所述竖直杆(3a2)均与壳体(1)的底部滑动配合。