[发明专利]一种增材制造落粉装置及方法

说明书

本发明公开了一种增材制造落粉装置及方法，所述装置包括：电机、磁流体密封装置、安装腔、拨杆、拨盘、两个轴承固定块、两个转动轴承、供粉槽以及供粉辊；所述电机与所述磁流体密封装置通过联轴器活动连接，所述磁流体密封装置的旋转轴的末端插入到所述安装腔内，所述电机的旋转轴的末端与所述供粉辊的一端上均固定连接有一拨盘，两个所述拨盘通过拨杆连接，所述供粉辊容纳在所述供粉槽内，且其两端活动连接在所述两个轴承固定块上，所述两个轴承固定块中均设置有转动轴承。利用隔粉块的阻挡作用，解决供粉辊与供粉槽配合卡死和漏粉的问题，同时控制电机的旋转速度来控制粉从供粉槽上部移到供粉槽下部的量，实现定量供粉效果。

技术领域

本发明涉及增材制造设备技术领域，尤其涉及一种增材制造落粉装置及方法。

背景技术

增材制造技术是指基于离散-堆积原理，由零件三维数据驱动直接制造零件的科学技术体系，其是以3D(3Dimensions)设计模型为蓝本，通过控制高能量束按需求将材料定点进行逐层堆积形成实体零件。

增材制造的定量供粉形式有多种，其中选择性激光溶化(SLM，Selective lasermelting)常用的有基于铺粉送粉方式和基于上落粉送粉方式。铺粉送粉方式是将位于成型平台一侧的储粉缸中的粉末定量成型在平台上；上落粉送粉方式则是利用粉末自重力，使粉末落入铺粉装置中。

目前上落粉送粉方式均是在氮气或者氩气保护环境下将粉末置于粉槽里，粉槽底部有由电机驱动旋转的供粉辊，辊上均匀分布凹槽，当电机带动供粉辊旋转时，粉末通过辊上的凹槽掉到铺粉装置中，供粉辊与粉槽紧贴配合，预防粉末从它们之间的缝隙掉下，影响供粉量。

上述结构解决了定量送粉问题，在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、外部高纯度保护性气体难以进入粉末内部。如果粉末内部氧气含量过高时，保护性气体渗透进粉末内部混合稀释降低粉末内部的氧气含量，这种降低粉末内部氧气含量方式时间长，效率低；

2、供粉辊与供粉槽的配合间隙尺寸难以掌控。间隙过大容易漏粉，间隙过小容易卡死，过严的配合要求也要求供粉辊和供粉槽的机械加工精度高；

3、粉末容易进入供粉辊的旋转轴中，导致供粉辊卡死。

发明内容

为了克服现有技术中相关产品的不足，本发明提出一种增材制造落粉装置及方法，解决现有的落粉装置容易卡粉、粉末内部含氧量高的问题。

本发明提供了一种增材制造落粉装置，包括：电机、安装腔、拨杆、拨盘、两个轴承固定块、两个转动轴承、供粉槽以及供粉辊；

所述轴承固定块、供粉槽以及供粉辊设置在所述安装腔内，所述电机与所述供粉辊同轴设置，所述安装腔的外侧设置有磁流体密封装置，所述电机与所述磁流体密封装置通过联轴器活动连接，所述电机带动所述磁流体密封装置的旋转轴旋转，所述旋转轴的末端插入到所述安装腔内，所述磁流体密封装置的旋转轴的末端与所述供粉辊的一端上均固定连接有一拨盘，两个所述拨盘通过拨杆连接，所述供粉辊容纳在所述供粉槽内，且其两端活动连接在所述两个轴承固定块上，所述两个轴承固定块中均设置有转动轴承，所述供粉辊通过所述转动轴承的作用转动。

作为本发明的进一步改进，所述供粉槽包括两个槽边以及两个安装板，所述槽边的上端笔直下端弯曲，所述两个槽边相对设置形成落粉槽口，所述两个槽边分别与侧面的所述两个安装板组合安装形成一内腔。

作为本发明的进一步改进，所述两个安装板上均设置有安装孔，所述供粉辊的两端分别穿过所述两个安装板上的安装孔并容纳在所述内腔中。

作为本发明的进一步改进，所述磁流体密封装置与所述安装腔的连接处以及所述供粉辊与所述安装孔的连接处均设置有密封圈。