[实用新型]单刮刀回程铺粉用供粉装置

说明书

本实用新型属于增材制造技术领域，涉及一种单刮刀回程铺粉用供粉装置，包括设置在成形室底板上的存粉凹槽以及设置在存粉凹槽中的旋转顶粉装置；旋转顶粉装置将暂存于存粉凹槽的多余粉末从存粉凹槽中顶出并置于成形室底板所在平面上。本实用新型提供了一种占用空间小、结构简单以及易于操作的单刮刀回程铺粉用供粉装置。

技术领域

本实用新型属于增材制造技术领域，涉及一种顶粉装置，尤其涉及一种单刮刀回程铺粉用供粉装置。

背景技术

金属增材制造是金属件直接成型的一种方法，是快速成型技术的最新发展，该技术基于增材制造的基本思想——分层制造。金属增材制造从成形原材料的供应形式来分类，目前主要分为送粉式和铺粉式两种。基于铺粉式的金属增材制造技术的成形过程如下：首先，铺粉装置在成形缸上铺设一层金属粉末；其次，能量束在工控机控制下，根据成形件截面形状信息，对粉末进行扫描，使扫描区域内的粉末熔化，完成单层成形；再次，最新的成形面下降一定层厚的距离后，铺粉装置再次铺粉，继续新一层的成形，重复以上过程，逐层叠加，最终完成具有特定几何形状的金属零件制造。

由上述过程可知，基于铺粉方式的金属增材制造设备每进行一次烧结前，都需要先完成铺粉。传统的单向铺粉装置在沿铺粉路线铺完粉后，需要反向运动回到固定的供粉位置进行下次铺粉，这种情况下铺粉装置的反向行程就白白占用了时间，使得铺粉效率较低。因此，就需要将铺粉装置的反向行程利用起来，使得铺粉装置双向运动都能进行铺粉。双向铺粉在实现过程中，往往有两种方法，一种是单刮刀双向铺粉，另一种是双刮刀双向铺粉。相对单刮刀双向铺粉，双刮刀双向铺粉的缺点是：1.设备开始成形前需要进行刮刀位置调试，双刮刀位置调试过程较为复杂，并且对调试人员的要求较高；2.双刮刀双向铺粉装置结构较为复杂，需要考虑两个刮刀的安装和调整；3.双刮刀双向铺粉在铺粉运动中鲁棒性较差，更容易受到外界因素干扰。目前已公开的单刮刀双向铺粉专利中，要么需要成形区域两侧供粉，要么在刮刀架上有复杂的存粉机构。前者的缺点是：结构复杂、占用空间大，成本高，需要两套独立的供粉机构分别布置在成形区域两侧；后者的缺点是：刮刀架结构复杂，需要额外的运动才能将存储的粉末释放出来用于刮刀反方向回程铺粉，并且在正向铺粉中由于刮刀的卡顿等容易导致漏粉，进而影响成形质量。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种占用空间小、结构简单以及易于操作的单刮刀回程铺粉用供粉装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种单刮刀回程铺粉用供粉装置，其特征在于：所述单刮刀回程铺粉用供粉装置包括设置在成形室底板上的存粉凹槽以及设置在存粉凹槽中的旋转顶粉装置；所述旋转顶粉装置将暂存于存粉凹槽的多余粉末从存粉凹槽中顶出并置于成形室底板所在平面上。

上述旋转顶粉装置包括转轴、旋转顶块以及旋转驱动装置；所述旋转顶块沿转轴的轴向设置在转轴上并置于存粉凹槽中；所述旋转顶块的外边缘与存粉凹槽的内壁相适配；所述旋转驱动装置与转轴相连并驱动转轴绕转轴的轴向转动；所述旋转顶块将暂存于存粉凹槽的多余粉末从存粉凹槽中顶出并置于成形室底板所在平面上。

上述旋转顶块的转动角度是0°～180°。

上述旋转顶块的转动角度是0°～90°。

上述旋转驱动装置包括驱动件以及与驱动件相连的齿轮；所述齿轮与转轴相连；所述驱动件通过齿轮带动转轴绕转轴的轴向转动。

上述齿轮包括第一齿轮，所述转轴的端部设置有与第一齿轮相啮合的齿；所述驱动件通过第一齿轮与转轴相连；

或者，齿轮包括第一齿轮以及与第一齿轮相啮合的第二齿轮；所述第二齿轮固定设置在转轴上；所述驱动件通过第一齿轮以及第二齿轮与转轴相连。

上述驱动件是电机、旋转气缸或减速机。

上述旋转顶块和存粉凹槽的接触处设置有毛毡。