本实用新型属于增材设备技术领域,具体涉及一种增材制造设备成形缸密封装置。
背景技术:
增材制造技术是基于三维CAD模型数据,通过增加材料逐层制造的方式实现,具体是以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成形系统,利用高能束将材料进行逐层堆积,最终叠加成形,制造出实体产品。
激光选区熔化(SLM)是金属件直接成形的一种方法,是增材制造技术的最新发展成果。该技术基于快速成形为基本思想,使用逐层熔化的“增量”制造方式,通过三维CAD模型直接成形具有特定几何形状的零件,成形过程中金属粉末完全熔化,产生冶金结合。采用此技术可制造传统机加工手段无法制造出来的、形状结构复杂的金属零件,是激光快速成形技术应用的主要方向之一。
现有增材制造设备的成形缸为了保证良好的金属粉末密封性,普遍采用活塞式升降机构,即由丝杠从成形平台下方驱动成形平台上下进给,因此,Z轴的高度至少为成形高度的两倍。为了控制设备的整体高度,就会使可成形零件的高度受到限制,如果为了增加设备的可成形高度,则会使成形平台下方的大量空间被丝杠所占用,使设备高度大幅度增加,进一步会带来设备组装、维护成本的大大增加,给设备的使用也会带来诸多不便。
现有的密封在成形缸侧板上留有悬臂可以通过并上下移动的纵向开口,同时为了保证粉末的密封,通过钢带连接于悬臂上并随悬臂一起运动,钢带的宽度大于纵向开口的宽度,另外有压板和密封件压住钢带使得成形缸侧壁的开口可以被钢带所密封,防止钢带变形粉末外泄。但是随着悬臂和成形平台的不断降低,靠近成形平台上方的钢带会承受越来越大的来自粉末的压力,当悬臂位置低到一定位置时,由于钢带自身厚度很小,钢带有被挤出受损的风险,同时粉末会大量泄漏,使设备无法继续运行。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种增材制造设备成形缸密封装置,解决了现有成形缸密封装置中钢带承受压力过大时导致粉末泄漏的问题。
本实用新型所采用的技术方案是,一种增材制造设备成形缸密封装置,包括成形缸,沿成形缸长向设置有纵向开口,纵向开口内卡接有悬臂,悬臂一端伸入成形缸内且其上固接有成形平台,悬臂另一端伸出纵向开口且其上连接有链条,成形缸与纵向开口接触处内壁还设置有钢带,钢带与链条之间设置有支撑块。
本实用新型的特征还在于,
钢带两端分别与纵向开口顶部和底部相固接,钢带的宽度不小于纵向开口的宽度。
链条为板状链条,链条还与纵向开口上部的惰轮相连接。
纵向开口与成形缸相接触的缸壁上设置有一组对称的凹槽,两个凹槽内分别卡接有链条的两端。
支撑块分别与链条与钢带相接触。
本实用新型的有益效果是:本实用新型一种增材制造设备成形缸密封装置通过在钢带和链条之间设置了支撑块,避免了钢带因成形缸内金属粉末挤压而造成的变形,确保了装置的密封性能;通过将链条卡接在凹槽内,固定其运动方向,使其一直处于绷紧的状态,避免了金属粉末的泄露;通过悬臂在纵向开口的运动,拓展了打印零件的适用性,结构简单,有很好的实用价值。
附图说明
图1是本实用新型一种增材制造设备成形缸密封装置的机构示意图;
图2是图1中纵向开口的俯视图。
图中,1.成形室,2.成形缸,3.成形平台,4.惰轮,5.链条,6.支撑块,7.缸壁,8.钢带,9.凹槽,10.金属粉末,11.悬臂,12.纵向开口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种增材制造设备成形缸密封装置,如图1和图2所示,包括成形缸2,沿成形缸2长向设置有纵向开口12,纵向开口12内卡接有悬臂11,悬臂11一端伸入成形缸2内且其上固接有成形平台3,悬臂11另一端伸出纵向开口12且其上连接有链条5,成形缸2与纵向开口12接触处内壁还设置有钢带8,钢带8与链条5之间设置有支撑块6;纵向开口12和悬臂11的配合,控制装置的整体高度,使可成形零件的高度受到限制的问题得到缓解。
钢带8两端分别与纵向开口12顶部和底部相固接,钢带8的宽度不小于纵向开口12的宽度,钢带8覆盖在纵向开口12上,对纵向开口12密封。
链条5为板状链条,链条5还与纵向开口12上部的惰轮4相连接,链条通过惰轮4连接动力单元,惰轮4改变了力的运动方向,链条5一方面对悬臂11的运动提供动力,另一方便与支撑块6配合按压住钢带8,避免金属粉末10的泄露。
纵向开口12与成形缸2相接触的缸壁7上设置有一组对称的凹槽9,两个凹槽9内分别卡接有链条5的两端,链条5在凹槽9内相对上下运动。
支撑块6分别与链条5与钢带8相接触,支撑块6压实钢带8,避免金属粉末10的泄露。
本实用新型的密封装置的工作原理是:
悬臂11沿该纵向开口12上下滑动,从而使成形平台3在成形缸2内上下运动;钢带8随着悬臂11的上下运动,其位于悬臂11上部的密封段逐渐增加或者减少。钢带8与支撑块6、板状的链条5相接触,由于链条5仅能在凹槽9内上下运动,而不能横向运动,设备运行过程中,随着成形高度增加,成形平台3不断下降,钢带8随着成形平台3一起向下移动,成形平台3上方的粉末也随之下移。当钢带8受到金属粉末10挤压时,与支撑块6紧密接触,在支撑块6的支撑力作用下,使得钢带不会产生进一步形变,从而保证了钢带的安全,确保了装置的密封性。
本实用新型密封装置通过在钢带8和链条5之间设置了支撑块6,避免了钢带8因成形缸2内金属粉末10挤压而造成的变形,确保了装置的密封性能;通过将链条5卡接在凹槽9内,固定其运动方向,使其一直处于绷紧的状态,避免了金属粉末10的泄露;通过悬臂11在纵向开口12的运动,拓展了打印零件的适用性,结构简单,有很好的实用价值。