[实用新型]一种旋转轴外置的激光增材制造装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光增材制造的技术领域，具体涉及一种旋转轴外置的激光增材制造装置。

背景技术

激光增材制造设备一般包括激光器、送料单元、密封腔和多轴数控系统等组成部分。当数控系统需要实现旋转运动时，需在直线轴(如X、Y、Z)之外增加旋转轴(如C轴)，如图1所示，旋转轴通过其上安装平台装夹增材制造基材。现有带旋转轴的激光增材制造装置均将旋转轴置于密封腔内部，然而，旋转轴电机及其变速传动机构作为精密转动部件，包含齿轮等精密部件且使用润滑油。在激光增材制造过程中，密封腔体内的粉末、散射激光、高温等将导致其齿轮卡滞、润滑油汽化等，致使旋转轴难以长期、稳定工作。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决以上述问题，将旋转轴置于密封腔外部，通过连杆穿过密封腔壁实现传动，从而使旋转轴免受粉末、高温和散射激光辐照的危害，能够长时、稳定工作。

本实用新型解决关键技术问题的技术方案是：一种旋转轴外置的激光增材制造装置，包括转台、密封腔，所述转台设置在密封腔外，所述激光增材制造装置还包括连杆，所述连杆穿过密封腔壁，所述连杆的一端在密封腔外与转台连接，另一端在密封腔内。

其中，所述激光增材制造装置还包括轴承，所述轴承安装在密封腔壁，所述连杆穿过所述轴承，所述轴承的内径大于等于连杆穿过轴承部分的外径。

其中，所述密封腔壁上具有孔，所述连杆的另一端通过密封腔壁上的孔导入密封腔内，密封腔壁上的孔内径大于等于连杆通过密封腔壁上的孔部分的外径。

其中，所述转台和所述密封腔固定于直线轴数控工作台。

其中，所述轴承的内径与连杆通过轴承部分外径尺寸差不超过0.2mm。

其中，密封腔壁上的孔内径与连杆通过密封腔壁上的孔的外径尺寸差不超过1mm。

其中，所述密封腔通入可控流量或压力的保护气体，使密封腔内压力大于等于密封腔外部大气压力。

其中，所述密封腔通入可控流量或压力的保护气体，使密封腔内压力较密封腔外部大气压高5～1000Pa。

其中，所述保护气体为氩气、氦气、氮气、二氧化碳中的任一种或任几种的混合。

本实用新型采用以上方案的有益效果：由于旋转轴置于密封腔外部，密封腔壁能够阻挡密封腔内的粉末、散射的激光和大部分热量，从而使其避免粉末污染、激光辐照和高温，进而提高使用寿命和可靠性，且易于维护和保养。

附图说明

图1为现有技术中激光增材制造装置示意图；其中，1为密封腔，2为旋转轴，3为直线轴数控工作台；

图2为本实用新型一种旋转轴外置的激光增材制造装置示意图；其中，1为密封腔，2为旋转轴，3为直线轴数控工作台，4为连杆，5为轴承。

图3为本实用新型一种旋转轴外置的激光增材制造装置示意图；其中，1为密封腔，2为旋转轴，3为直线轴数控工作台，4为连杆，6为密封腔上的孔。

具体实施方式

为了解决现有技术中的问题，本实用新型将旋转轴置于密封腔外部，通过连杆穿过密封腔壁实现传动，从而使旋转轴免受粉末、高温和散射激光辐照的危害，能够长时、稳定工作。

本实用新型提供一种旋转轴外置的激光增材制造装置，包括转台、密封腔，其特征是：所述转台设置在密封腔外，所述激光增材制造装置还包括连杆，所述连杆穿过密封腔壁，所述连杆的一端在密封腔外与转台连接，另一端在密封腔内。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

实施例1

如图2所示，本实用新型提供一种旋转轴外置的激光增材制造装置，包括直线轴数控工作台3的转台2、密封腔1，还包括连杆4、轴承5；所述转台2设置在密封腔1外，所述连杆4一端在密封腔外与转台2连接，另一端在密封腔1内，连杆4通过安装在密封腔壁的轴承5，轴承的内径大于等于连杆4通过轴承部分的外径。

所述转台2可固定于直线轴数控工作台3。

所述轴承5的内径可与连杆4通过轴承部分外径尺寸差不超过0.2mm。

所述密封腔1通入可控流量或压力的保护气体，使密封腔1内压力大于等于密封腔1外部大气压力。具体地，所述密封腔1通入可控流量或压力的保护气体，使密封腔1内压力较密封腔1外部大气压高5～1000Pa。