[实用新型]一种用于粉末状材料制造三维物体的旋转铺粉装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及三维物体制造领域，特别是涉及一种用于粉末状材料制造三维物体的旋转铺粉装置。

背景技术

选择性激光烧结(Selective Laser Sintering，简称SLS) ，是一种发展非常迅速的使用粉末材料制造三维物体的技术，其具体工艺是利用粉末材料在激光照射下烧结的原理，在计算机控制下层层堆积成型，是激光在快速成型领域的典型应用，其具有选材范围广、精度高、材料利用率高等优势。SLS 加工过程是采用铺粉装置将一层粉末材料平铺在已成型零件的上表面，控制系统控制激光束按照该层的截面轮廓在粉层上扫描，使粉末的温度升至熔化点，进行烧结并与下面已成型的部分实现粘接。当一层截面烧结完后，工作台下降一个层的厚度，铺料装置又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的烧结，直至实现整个三维物体的制造。

由US5252264描述了一种选择性激光烧结设备，其中铺粉系统主要由铺粉辊、两个电机等构成，其中一个电机用于驱动铺粉辊的平移，另一个电机用于驱动铺粉辊筒的转动，将粉末均匀铺平。

在CN101588912 B公开了一种逐层制造三维物体的设备，其中铺粉系统主要由涂布器、驱动机构、涂层元件构成，其涂布器为刮刀，将粉末材料刮平。

现有技术中铺粉系统还常采用铺粉辊和电机不直接相连，通过一个电机驱动铺粉辊的平移运动带动铺粉辊的旋转运动，这种传动中技术中常采用钢丝绳带动旋转。

在这些类型的铺粉装置中，常出现这样的问题，铺粉辊筒由电机直接带动旋转，工作过程中电机的振动影响铺粉质量，同时使悬臂式铺粉端的重量增加，导致铺粉端变形影响铺粉质量，而电机处于高温工作环境下易造成电机及线路损坏。铺粉辊筒采用钢丝绳带动旋转，钢丝绳摩擦处易起毛断裂，需要经常更换，影响使用。

发明内容

本实用新型提供了一种用于粉末状材料制造三维物体的旋转铺粉装置，该装置结构简单，铺粉效果好。

上述目的可以通过这样的一种旋转铺粉装置实现，该装置包括铺粉驱动机构、铺粉板、铺粉辊筒、铺粉旋转机构和安装座，铺粉辊筒设置在铺粉板下方，铺粉驱动机构与铺粉板相连，铺粉旋转机构包括摩擦轮、摩擦轮芯轴、多楔带、联轴器，摩擦轮设在铺粉板上，摩擦轮芯轴与摩擦轮套装并通过联轴器与铺粉辊筒相连，多楔带与摩擦轮直接接触，安装座包括第一安装座和第二安装座，多楔带固定连接在第一安装座和第二安装座上。

进一步的，铺粉驱动机构包括电机、同步带和直线导轨，电机与同步带轮同轴相连，同步带绕于同步带轮上，直线导轨固定在选择性激光烧结设备腔体底板上。

进一步的，摩擦轮芯轴与铺粉辊筒均装有滚动轴承，滚动轴承外部设有轴承端盖，所述轴承端盖起防尘和密封作用。

进一步的，铺粉板上固定安装轴承，所述轴承位于摩擦轮侧边，通过轴承与多楔带相互作用，对多楔带形成向下的压力，从而增加多楔带和摩擦轮的接触面积，增加摩擦力，从而增加对铺粉辊筒的旋转力。

进一步的，第一安装座包括多楔带固定座、多楔带压块、多楔带垫块、调节螺钉，安装座固定安装在设备腔体底板上，多楔带穿过多楔带压块和多楔带垫块，由调节螺钉固定。

进一步的，第一安装座中，多楔带安装座为L形，竖平面设有调节螺钉，折弯横平面设置有凸台，多楔带垫块下表面设置有凹槽，配合多楔带的凸台，通过调节螺钉的调整，使多楔带、多楔带压块和多楔带垫块沿多楔带安装座的凸台进行水平调节。

进一步的，本装置可以选用不同楔数的多楔带，匹配不同数量锯齿的摩擦轮，从而调节多楔带与摩擦轮之间的摩擦力，进而调整铺粉辊筒的旋转力。

   本实用新型的用于粉末状材料制造三维物体的旋转铺粉装置，通过包括铺粉驱动机构、铺粉板、铺粉辊筒、铺粉旋转机构和安装座，铺粉辊筒设置在铺粉板下方，铺粉驱动机构与铺粉板相连，铺粉旋转机构包括摩擦轮、摩擦轮芯轴、多楔带、联轴器，摩擦轮设在铺粉板上，摩擦轮芯轴与摩擦轮套装并通过联轴器与铺粉辊筒相连，多楔带与摩擦轮直接接触，安装座包括第一安装座和第二安装座，多楔带固定连接在第一安装座和第二安装座上，使得铺粉驱动机构带动铺粉板运动的同时，带动摩擦轮水平移动，摩擦轮在水平移动的过程中，与直接接触的多楔带产生摩擦力，从而带动摩擦轮转动，进而带动铺粉辊筒转动，从而实现旋转铺粉运动。该设计结构简单，铺粉板和铺粉辊筒共用一个动力源，避免了电机直接驱动铺粉辊筒旋转产生振动给铺粉带来的影响，具有良好的铺粉质量效果。

附图说明

图1为旋转铺粉装置整体视图；

图2为旋转铺粉装置的仰视局部剖视图；