一种激光选区熔化粉末填充设备

1.本发明涉及激光选区熔化设备技术领域，特别是涉及一种激光选区熔化粉末填充设备。


背景技术：

2.激光选区熔化是金属3d打印领域的重要工艺，激光选区熔化3d打印技术是利用高能量的激光束，按照预定的扫描路径，扫描预先铺覆好的金属粉末，将其完全熔化，再经冷却、凝固后成形的一种技术。在使用激光选区熔化设备时，需要先在粉料缸中加入融化成型用的粉料，但是需要人工使用铲子进行加料，在加料时还会造成粉末飞散，吸入后会对人体有危害，并且加料后需要对料粉进行铺平，过程较为繁琐，自动化程度低。
3.现有技术公开了一种填充设备，尤其涉及一种粉末冶金用模具填充设备。本发明提供一种能自动填充、操作简单以及降低人们劳动强度的粉末冶金用模具填充设备。一种粉末冶金用模具填充设备，包括：底座和送料管，底座上设有送料管；第一支撑架，底座上设有第一支撑架；旋转组件，第一支撑架上设有旋转组件；填充组件，底座、送料管和第一支撑架之间设有填充组件。本发明通过第一转轴间歇性逆时针转动九十度带动转动杆间歇性逆时针转动九十度，使得模具间歇性逆时针转动九十度，从而使得模具间歇性进行接料，可实现旋转的效果，该现有技术采用计算时间送料的方式，不能确保每次都有很好的送料量，送料效果不好。


技术实现要素：

4.本发明的目的是：提供一种激光选区熔化粉末填充设备，实现自动定量送料，减少粉末的浪费量，节约时间。
5.为了实现上述目的，本发明提供了一种激光选区熔化粉末填充设备，包括粉料缸、投料装置和箱体，所述投料装置位于所述箱体内，所述投料装置包括送料机构和定量机构，所述箱体内部设有储料仓和投料仓，所述送料机构装设在储料仓的旁侧，所述投料仓的底部装设有用于控制粉料输送量的定量机构，所述储料仓储存的粉料通过送料机构向投料仓内的定量机构输送粉料，粉料缸装设在箱体的一侧，定量机构的输出端与粉料缸相通。
6.优选的，还包括送料通道，送料机构输送的粉料经过所述送料通道进入所述投料仓。
7.优选的，粉料缸的上方还装设有铺平装置，所述铺平装置包括安装架、伸缩机构、平整板，所述安装架安装在所述箱体一侧，所述伸缩机构的固定端与所述安装架连接，所述伸缩机构的驱动端与所述平整板连接，所述平整板上设有下料孔，定量机构的输出端与所述下料孔连通。
8.优选的，所述伸缩机构为电动伸缩杆。
9.优选的，所述定量机构包括传感器、支承件、定量桶、开关板和排料通道，所述传感器安装在所述投料仓内部，所述支承件一端与所述定量桶连接，所述支承件的内部设有开
关板驱动电机，所述定量桶的底部设有限位槽，所述开关板位于所述限位槽内部，所述开关板驱动电机的输出轴与所述开关板连接，所述开关板上设有第一出料孔，所述定量桶的底部设有第二出料孔，所述第一出料孔与所述第二出料孔相对应。
10.优选的，所述传感器为重力感应器，所述重力感应器安装在所述投料仓底部，所述支承件一端与所述重力感应器连接，所述支承件另一端与所述定量桶连接。
11.优选的，还包括管道，所述定量机构通过所述管道与所述下料孔连通。
12.优选的，箱体内部还设有设备仓，所述送料机构包括送料器、送料电机和传动机构，所述送料电机位于所述设备仓内，所述送料电机与电源电连接，且所述送料电机输出端与所述传动机构连接，所述传动机构与所述送料器传动连接。
13.优选的，所述送料器为带有螺旋送料叶的转杆，所述转杆一端连接在所述设备仓底部，所述转杆另一端穿过所述设备仓，所述螺旋送料叶的出料端通过所述送料通道与所述投料仓相通。
14.优选的，所述传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和转杆，所述主动齿轮套装在所述送料电机的输出轴上，且所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述从动齿轮套装在所述转杆上。
15.与现有技术相比，其有益效果在于：送料机构将储料仓储存的粉料输送到投料仓内，通过定量机构实现对投料装置的粉料投料量的控制，实现自动定量送料，减少粉末的浪费量，节约时间。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例的激光选区熔化粉末填充设备的结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例的激光选区熔化粉末填充设备的剖视图；
18.图3是本实用新型实施例的定量机构的结构示意图；
19.图4是本实用新型实施例的开关板和第一出料孔的结构示意图；
20.图5是本实用新型实施例的铺平装置的结构示意图；
21.图6是本实用新型实施例的送料机构的结构示意图。
22.图中，1、粉料缸；2、投料装置；3、铺平装置；31、安装架；32、伸缩机构；33、平整板；34、下料孔；4、箱体；41、储料仓；42、投料仓；43、设备仓；5、送料机构；51、送料电机；52、主动齿轮；53、转杆；54、从动齿轮；55、螺旋送料叶；6、定量机构；61、传感器；62、支承件；63、定量桶；64、开关板驱动电机；65、限位槽；66、开关板；67、第一出料孔；68、第二出料孔；69、排料通道；7、送料通道；8、管道。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
27.实施例一
28.如图1-2所示，本发明优选实施例的一种激光选区熔化粉末填充设备，包括粉料缸1、投料装置2和箱体4，投料装置2位于箱体4内，投料装置2包括送料机构5和定量机构6，箱体4内部设有储料仓41和投料仓42，以便于在箱体4内部实现对粉料的储存和投送，箱体4的顶部安装有漏斗，漏斗与储料仓41连通，以便于从外部为储料仓41添加粉料，送料机构5装设在储料仓41的旁侧，投料仓42的底部装设有用于控制粉料输送量的定量机构6，以便于控制输送粉料的量，储料仓41储存的粉料通过送料机构5向投料仓42内的定量机构6输送粉料，粉料缸1装设在箱体4的一侧，定量机构6的输出端与粉料缸1相通，送料机构5将储料仓41储存的粉料输送到投料仓42内，通过定量机构6实现对投料装置2的粉料投料量的控制，实现自动定量送料，减少粉末的浪费量，节约时间。
29.本实施例还包括送料通道7，送料机构5输送的粉料经过送料通道7进入投料仓42。
30.实施例二
31.本实施例与实施例一的区别在于，如图2、5所示，本实施例粉料缸1的上方还装设有铺平装置3，铺平装置3包括安装架31、伸缩机构32、平整板33，安装架31安装在箱体4一侧，以便于安装伸缩机构32和平整板33，对粉料缸1进行平整，伸缩机构32的固定端与安装架31连接，伸缩机构32的驱动端与平整板33连接，平整板33上设有下料孔34，定量机构6的输出端与下料孔34连通，以便于粉料通过平整板33上的下料孔34进入粉料缸1中，铺平装置3通过伸缩机构32实现对平整板33的升降，可以下降深入到粉料缸1的内部进行平整，且使用后可以升起，不影响粉料缸1后续的使用，且平整板33上还设有下料孔34，可以通过平整板33向粉料缸1中加粉料。
32.具体地，伸缩机构32为电动伸缩杆，更加自动化和便捷。
33.本实施例的其他结构与实施例一相同，此处不再赘述。
34.实施例三
35.本实施例与实施例二的区别在于，如图3-4所示，定量机构6包括传感器61、支承件62、定量桶63、开关板66和排料通道69，传感器61安装在投料仓42内部，支承件62一端与定量桶63连接，支承件62的内部设有开关板驱动电机64，定量桶63的底部设有限位槽65，开关板66位于限位槽65内部，开关板驱动电机64的输出轴与开关板66连接，开关板66上设有第一出料孔67，定量桶63的底部设有第二出料孔68，第一出料孔67与第二出料孔68相对应，投料仓42会称取一定量的粉料进行投料，并且在送料时，平整板33也深入到粉料缸1中，避免造成粉末飞散，投料后在经过铺平装置3进行平整，设备整体可以实现自动定量送料和平整。
36.可选地，传感器61为重力感应器，重力感应器安装在投料仓42底部，支承件62一端与重力感应器连接，支承件62另一端与定量桶63连接，以便于通过重力监测定量桶63中粉料是否装满。
37.本实施例还包括管道8，定量机构6通过管道8与下料孔34连通，粉料从投料仓42经过管道8和平整板33后到达粉料缸1中。
38.本实施例的其他结构与实施例二相同，此处不再赘述。
39.实施例四
40.本实施例与实施例三的区别在于，如图6所示，本实施例箱体4内部还设有设备仓43，送料机构5包括送料器、送料电机51和传动机构，送料电机51位于设备仓43内，送料电机51与电源电连接，且送料电机51输出端与传动机构连接，传动机构与送料器传动连接。
41.送料器为带有螺旋送料叶55的转杆53，转杆53一端连接在设备仓43底部，转杆53另一端穿过设备仓43，螺旋送料叶55的出料端通过送料通道7与投料仓42相通，使用时，通过箱体4内部的螺旋送料叶55将粉料输送到投料仓42中。
42.传动机构包括主动齿轮52、从动齿轮54和转杆53，主动齿轮52套装在送料电机51的输出轴上，且主动齿轮52与从动齿轮54啮合，从动齿轮54套装在转杆53上。
43.本实施例的其他结构与实施例三相同，此处不再赘述。
44.本发明的工作过程为：使用时接通电源，通过漏斗将粉料加入储料仓41中，通过箱体4内部的螺旋送料叶55将储料仓41中的粉料输送到投料仓42中，然后投料仓42会通过定量机构6称取一定量的粉料进行投料，最终从投料仓42经过管道8和平整板33的下料孔34后送到粉料缸1中，并且在送料时，平整板33也深入到粉料缸1中，避免造成粉末飞散，投料后再经过铺平装置3进行平整，其中铺平装置3通过伸缩机构32实现对平整板33的升降，可以深入到粉料缸1内部进行平整，且使用后可以升起，不影响粉料缸1后续的使用，设备整体可以实现自动定量送料和平整。
45.综上，本发明实施例提供一种激光选区熔化粉末填充设备，其包括粉料缸1、投料装置2和箱体4，投料装置2位于箱体4内，投料装置2包括送料机构5和定量机构6，箱体4内部设有储料仓41和投料仓42，箱体4的顶部安装有漏斗，漏斗与储料仓41连通，送料机构5装设在储料仓41的旁侧，投料仓42的底部装设有用于控制粉料输送量的定量机构6，定量机构6包括传感器61、支承件62、定量桶63、开关板66和排料通道69，传感器61安装在投料仓42内部，支承件62一端与定量桶63连接，支承件62的内部设有开关板驱动电机64，定量桶63的底部设有限位槽65，开关板66位于限位槽65内部，开关板驱动电机64的输出轴与开关板66连接，开关板66上设有第一出料孔67，定量桶63的底部设有第二出料孔68，第一出料孔67与第二出料孔68相对应，储料仓41储存的粉料通过送料机构5和送料通道7向投料仓42内的定量机构6输送粉料，粉料缸1装设在箱体4的一侧，粉料从投料仓42经过管道8和平整板33后到达粉料缸1中，定量机构6的输出端与粉料缸1相通，送料机构5将储料仓41储存的粉料输送到投料仓42内，通过定量机构6实现对投料装置2的粉料投料量的控制，粉料缸1的上方还装设有铺平装置3，铺平装置3包括安装架31、伸缩机构32、平整板33，安装架31安装在箱体4一侧，伸缩机构32一端与安装架31连接，伸缩机构32另一端与平整板33连接，平整板33上设有下料孔34，定量机构6的输出端与下料孔34连通，铺平装置3通过伸缩机构32实现对平整板33的升降，可以下降深入到粉料缸1的内部进行平整，且使用后可以升起，不影响粉料缸1后
续的使用，且平整板33上还设有下料孔34，可以通过平整板33向粉料缸1中加粉料，投料仓42会称取一定量的粉料进行投料，并且在送料时，平整板33也深入到粉料缸1中，避免造成粉末飞散，投料后在经过铺平装置3进行平整，设备整体可以实现自动定量送料和平整，减少粉末的浪费量，节约时间。
46.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：包括粉料缸(1)、投料装置(2)和箱体(4)，所述投料装置(2)位于所述箱体(4)内，所述投料装置(2)包括送料机构(5)和定量机构(6)，所述箱体(4)内部设有储料仓(41)和投料仓(42)，所述送料机构(5)装设在所述储料仓(41)的旁侧，所述投料仓(42)的底部装设有用于控制粉料输送量的定量机构(6)，所述储料仓(41)储存的粉料通过所述送料机构(5)向所述投料仓(42)内的所述定量机构(6)输送粉料，所述粉料缸(1)装设在所述箱体(4)的一侧，所述定量机构(6)的输出端与所述粉料缸(1)相通。2.根据权利要求1所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：还包括送料通道(7)，所述送料机构(5)输送的粉料经过所述送料通道(7)进入所述投料仓(42)。3.根据权利要求2所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：所述粉料缸(1)的上方还装设有铺平装置(3)，所述铺平装置(3)包括安装架(31)、伸缩机构(32)、平整板(33)，所述安装架(31)安装在所述箱体(4)一侧，所述伸缩机构(32)的固定端与所述安装架(31)连接，所述伸缩机构(32)的驱动端与所述平整板(33)连接，所述平整板(33)上设有下料孔(34)，所述定量机构(6)的输出端与所述下料孔(34)连通。4.根据权利要求3所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：所述伸缩机构(32)为电动伸缩杆。5.根据权利要求4所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：所述定量机构(6)包括传感器(61)、支承件(62)、定量桶(63)、开关板(66)和排料通道(69)，所述传感器(61)安装在所述投料仓(42)内部，所述支承件(62)一端与所述定量桶(63)连接，所述支承件(62)的内部设有开关板驱动电机(64)，所述定量桶(63)的底部设有限位槽(65)，所述开关板(66)位于所述限位槽(65)内部，所述开关板驱动电机(64)的输出轴与所述开关板(66)连接，所述开关板(66)上设有第一出料孔(67)，所述定量桶(63)的底部设有第二出料孔(68)，所述第一出料孔(67)与所述第二出料孔(68)相对应。6.根据权利要求5所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：所述传感器(61)为重力感应器，所述重力感应器安装在所述投料仓(42)底部，所述支承件(62)一端与所述重力感应器连接，所述支承件(62)另一端与所述定量桶(63)连接。7.根据权利要求6所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：还包括管道(8)，所述定量机构(6)通过所述管道(8)与所述下料孔(34)连通。8.根据权利要求7所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：所述箱体(4)内部还设有设备仓(43)，所述送料机构(5)包括送料器、送料电机(51)和传动机构，所述送料电机(51)位于所述设备仓(43)内，所述送料电机(51)与电源电连接，且所述送料电机(51)输出端与所述传动机构连接，所述传动机构与所述送料器传动连接。9.根据权利要求8所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：所述送料器为带有螺旋送料叶(55)的转杆(53)，所述转杆(53)一端连接在所述设备仓(43)底部，所述转杆(53)另一端穿过所述设备仓(43)，所述螺旋送料叶(55)的出料端通过所述送料通道(7)与所述投料仓(42)相通。10.根据权利要求9所述的一种激光选区熔化粉末填充设备，其特征在于：所述传动机构包括主动齿轮(52)、从动齿轮(54)和转杆(53)，所述主动齿轮(52)套装在所述送料电机(51)的输出轴上，且所述主动齿轮(52)与所述从动齿轮(54)啮合，所述从动齿轮(54)套装
在所述转杆(53)上。

技术总结
本发明涉及激光选区熔化设备技术领域，公开了一种激光选区熔化粉末填充设备，包括粉料缸、投料装置和箱体，投料装置位于箱体内，投料装置包括送料机构和定量机构，箱体内部设有储料仓和投料仓，送料机构装设在储料仓的旁侧，投料仓的底部装设有用于控制粉料输送量的定量机构，储料仓储存的粉料通过送料机构向投料仓内的定量机构输送粉料，粉料缸装设在箱体的一侧，定量机构的输出端与粉料缸相通，送料机构将储料仓储存的粉料输送到投料仓内，通过定量机构实现对投料装置的粉料投料量的控制，实现自动定量送料，减少粉末的浪费量，节约时间。节约时间。节约时间。


技术研发人员：师文庆 程才 吴腾 龚美美 谢林圯 梁飞龙 陈熙淼 王杉杉
受保护的技术使用者：广东海洋大学
技术研发日：2023.01.10
技术公布日：2023/7/17