[实用新型]一种基板安装机构

说明书

本实用新型提供了一种基板安装机构，属于增材制造领域。该基板安装机构用于增材制造激光成型设备，所述基板安装机构包括：基板安装框、底部升降件和安装框限制件；所述基板安装框包括嵌套设置的多个开有中心通孔的框架，所述框架的尺寸从内向外依次增大；在每个所述框架的下方均连接有一个随框临时缸体；所述随框临时缸体开有中心通孔，其中心通孔和与其连接的框架的中心通孔连通，且尺寸、形状均相同。本实用新型通过变换基板尺寸，实现小平台小粉量，大平台大粉量的定量化成形，可以实现粉末的高效利用，减少浪费，降低成本。

技术领域

本实用新型属于增材制造领域，具体涉及一种基板安装机构。

背景技术

激光增材制造技术是一种利用激光对粉末等原料进行融化烧结，从而逐层对所需零件进行成形的加工技术，是一种“快速制造技术”。其基本制造思路为层积的堆叠制造方式，将原材料均匀铺设在代加工平面，利用激光对所需成形区域进行融化加工，随后进行下一层原料的铺设，再次利用激光加工，重复加工直至零件成型完毕。该制造技术可以一次成形较为复杂的零件，使零件的一体化性能更强，减少分体零件组合装配时零件间的互相作用力，目前在航空航天、船舶、医疗、核电等诸多领域均有应用。

传统的增材制造激光成型设备包括：成形室、在成形室的背板设置的铺粉装置、可以上升和下降的基板平台，基板安装在基板平台上，成形室的一侧为供粉缸，另一侧为成型缸。每层粉末激光成型结束后，供粉缸上升一个层厚，成型缸下降一个层厚，粉末刮刀由供粉缸向成型缸水平移动，完成铺粉后水平移动返回，完成一层粉末的铺设。传统基板安装机构一般为单尺寸基板安装，在成型小尺寸等与基板尺寸差距较大的工件时，由于需要满足每层粉末铺设平整的要求，会产生较多粉末冗余在基板上，随着基板的逐层下降，基板留白区域需要全部填充粉末，因而会造成粉末利用率低下，使得大量粉末需要回收利用，粉末回收流转过程中必然导致材料的浪费，增加了增材制造的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种基板安装机构，提高粉末利用率，减少浪费，降低生产成本。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基板安装机构，用于增材制造激光成型设备，所述基板安装机构包括：基板安装框、底部升降件和安装框限制件；

所述基板安装框包括嵌套设置的多个开有中心通孔的框架，所述框架的尺寸从内向外依次增大；在每个所述框架的下方均连接有一个随框临时缸体；

所述随框临时缸体开有中心通孔，其中心通孔和与其连接的框架的中心通孔连通，且尺寸、形状均相同。

在每个所述框架的两个对称的边上均开有水平的限位孔；当各个框架位于同一个平面内时，所有框架两侧的限位孔分别对齐；

在位于中间的框架的另外两个对称的边上均开有第一凹槽，所述第一凹槽朝向框架内侧的一面开口；

在所述第一凹槽中安装有弹性元件和凹槽封闭挡板；所述弹性元件的一端与凹槽的底部连接，另一端与凹槽封闭挡板连接；所述凹槽封闭挡板能够将所述第一凹槽的开口封闭。

所述底部升降件包括可升降杆和连接在可升降杆上端的平台，所述平台设置在最内侧的框架的中心通孔内；所述平台的中心、各个框架的中心均位于同一条铅垂直线上，所述平台所在的平面、各个框架所在的平面均平行；在所述平台的上端面上安装有内侧基板安装平面。

在所述底部升降件的平台上开有第二凹槽，在所述第二凹槽内安装有中间框架随行限制件，所述中间框架随行限制件包括位于第二凹槽两侧的推力件和与推力件连接的挡块，推力件将挡块推出后，挡块能够插入所述第一凹槽内，顶住所述凹槽封闭挡板。

所述安装框限制件包括：推力部件和框架限位杆，所述安装框限制件设置在最外侧的框架的两侧；所述框架限位杆的一端与推力部件连接，另一端为自由端，能够插入到各个所述框架的限位孔内。