一种大型金属3D打印设备的粉缸顶升机构的制作方法

一种大型金属3d打印设备的粉缸顶升机构
技术领域
1.本实用新型涉及3d打印设备技术领域，具体涉及一种大型金属3d打印设备的粉缸顶升机构。


背景技术：

2.金属3d打印设备是工业生产中经常需要使用到的一种加工设备，大型金属3d打印设备在打印大型工件时，工件整体高度往往会超过成型腔的高度，难以从成型腔取出工件及清理粉末。


技术实现要素：

3.为了解决3d打印成型工件过度导致难以取出工件及清理粉末的技术问题，本实用新型提供了一种大型金属3d打印设备的粉缸顶升机构。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种大型金属3d打印设备的粉缸顶升机构，包括底板，还包括安装在底板上的顶升机构、气缸锁紧机构和左右限位机构，所述气缸锁紧机构布置在顶升机构的外侧，所述顶升机构用于顶升粉缸，所述气缸锁紧机构用于锁定顶升状态，所述气缸锁紧机构用于进一步维持粉缸的顶升状态，所述左右限位机构用于限制粉缸的左右位置。打印前，顶升机构将粉缸顶升至最高点，使其与主机设备相连接；打印完成后，顶升机构将粉缸组件降低至预定位置，使其与主机设备脱离，然后通过运输机构将整个粉缸组件送至清粉工位取出工件并清理粉末，达到了取出工件及清理粉末的目的。
6.优选的，所述连杆顶升机构包括支撑架、左连杆、中连杆、右连杆和电推杆，所述支撑架安装在底板上，所述左连杆、右连杆分别通过转轴与支撑架的横梁铰接，所述中连杆的两端分别与左连杆的中部、右连杆的下端铰接，所述电推杆与左连杆的下端铰接，所述左连杆和右连杆的上端分别安装有轴承滚筒，所述中连杆平行于横梁及两轴承滚筒的切面，所述左连杆平行于右连杆，使左连杆、右连杆具有同步顶升效果，平稳一致。
7.进一步的，所述气缸锁紧机构包括安装在底板上的锁紧气缸，所述锁紧气缸上安装有顶紧块。
8.进一步的，所述顶紧块上端设置有导向角，所述粉缸的承载板上设置有与导向角相配合的导向孔。更容易滑进承载板，且会减小装配过程中造成的机械误差。
9.优选的，所述左右限位机构包括固定安装在底板上的左侧硬限位板和右侧硬限位板，用于防止粉缸晃动。
10.进一步的，所述底板的下方设置有升降气缸，所述升降气缸上安装有限位板，所述底板上开设有用于限位板上下伸缩的通孔，所述升降气缸、限位板和通孔构成前后限位机构，所述前后限位机构用于限制粉缸前后滑动，增强粉缸上升时的稳定性。
11.实施本实用新型带来的有益效果是：
12.打印前，顶升机构将粉缸顶升至最高点，使其与主机设备相连接，气缸锁紧机构可
以锁定顶升状态，即使顶升机构失效时仍能维持顶升状态；打印完成后，顶升机构将粉缸组件降低至预定位置，使其与主机设备脱离，然后通过运输机构将整个粉缸组件送至清粉工位取出工件并清理粉末，达到了取出工件及清理粉末的目的。
附图说明
13.图1为本实用新型实施例提供的粉缸顶升机构立体图；
14.图2为本实用新型实施例提供的粉缸顶升机构主视部；
15.图3为本实用新型实施例提供的顶升机构最高点状态图；
16.图4为本实用新型实施例提供的机升机构最低点状态图；
17.图5为本实用新型实施例提供的锁紧气缸最高点状态图；
18.图6为本实用新型实施例提供的前后限位机构结构图；
19.图7为本实用新型实施例提供的底板结构图；
20.图8为本实用新型实施例提供的粉缸结构图；
21.图9为本实用新型实施例提供的硬限位板结构图。
22.图中：底板1；通孔11；粉缸2；承载板21；限位槽块22；顶升机构3；支撑架31；电推杆32；左连杆33、右连杆34；中连杆35；轴承滚筒36；转轴37；气缸锁紧机构4；锁紧气缸41；顶紧块42；导向角421；升降气缸51；限位板52。
具体实施方式
23.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.考虑到设备的使用方便性及高效率，可采用顶升机构将粉缸与主机设备脱离或连接，从而实现粉缸的快速更换。
25.参阅图1至图9，一种大型金属3d打印设备的粉缸顶升机构，包括底板1，还包括安装在底板1上的顶升机构3、气缸锁紧机构4和左右限位机构，所述气缸锁紧机构4布置在顶升机构3的外侧，所述顶升机构3用于顶升粉缸2，所述气缸锁紧机构4用于锁定顶升状态，所述气缸锁紧机构4用于进一步维持粉缸2的顶升状态，所述左右限位机构用于限制粉缸2的左右位置。
26.粉缸2的左右两侧分别设置有承载板21，粉缸2放置在固定在底板1上的滚动粉锟上。
27.在打印前，顶升机构3将粉缸2顶升至最高点，使其与主机设备相连接；打印完成后，顶升机构3将粉缸2降低至预定位置，使其与主机设备脱离，然后通过运输机构将整个粉缸2送至清粉工位取出工件并清理粉末，达到了取出工件及清理粉末的目的。
28.进一步的，顶升机构3为连杆顶升机构，包括支撑架31、左连杆33、中连杆35、右连杆34和电推杆32，所述支撑架31安装在底板1上，所述左连杆33、右连杆34分别通过转轴37与支撑架31的横梁铰接，所述中连杆35的两端分别与左连杆33的中部、右连杆34的下端铰接，所述电推杆32与左连杆33的下端铰接，所述左连杆33和右连杆34的上端分别安装有轴承滚筒36，所述中连杆35平行于横梁及两轴承滚筒36的切面，所述左连杆33平行于右连杆
34，使左连杆33、右连杆34具有同步顶升效果，平稳一致。
29.电推杆32为该连杆顶升机构提供动力，使其按照所需的轨迹对粉缸2进行顶升或下降；轴承滚筒36使粉缸2的承载板21与顶升机构3保持为线接触，可保证在顶升过程中的稳定性；在各连杆连接处均装配有轴承与锁紧螺杆螺母，保证各连杆的灵活转动；各锁紧螺杆螺母材料均采用调质处理，有较强的硬度，可承受更大的负载，实现了良好的顶升效果。
30.进一步的，所述气缸锁紧机构4包括安装在底板1上的锁紧气缸41，所述锁紧气缸41上安装有顶紧块42。
31.进一步的，所述顶紧块42上端设置有导向角421，所述粉缸2的承载板21上设置有与导向角421相配合的导向孔212，更容易滑进承载板21，且会减小装配过程中造成的机械误差。通过调节锁紧气缸41的进/出气调速阀旋钮，可加快/减慢锁紧气缸轴伸出的速度，防止气缸轴伸出/缩回速度过快，撞击到粉缸2底部，产生不利影响；锁紧气缸41具有自锁功能，在断电断气的状态下，气缸内部有机械自锁功能，可继续保持气缸原有状态，减少在紧急情况下粉缸2突然掉落造成的风险；且该锁紧气缸41在相应的气压压力作用下，能承受竖直方向较大的负载，能保证在打印过程中整个粉缸2与主机设备连接的稳定性。
32.进一步的，如图9所示，所述左右限位机构包括固定安装在底板1上的左侧硬限位板和右侧硬限位板，用于限制粉缸2的左右位置，保证在粉缸2在顶升过程中粉缸平稳上升，防止粉缸晃动。
33.进一步的，所述底板1的下方设置有升降气缸51，所述升降气缸51上安装有限位板52，所述底板1上开设有用于限位板52上下伸缩的通孔11，所述升降气缸51、限位板52和通孔11构成限位机构，所述限位机构用于限制粉缸2前后滑动，增强粉缸2上升时的稳定性。
34.粉缸2的前后两侧分别设置限位槽块22，限位槽块22可以与限位板52更好的配合，使其稳定性进一步提高，达到更好的限位效果。
35.通过本实用新型提供的粉缸顶升机构，实现了大型金属3d打印设备的粉缸组件可以快速与主机设备脱离或连接，实现快速更换粉缸组件功能，从而实现打印工件的取出及粉末清理的方便性及高效率。
36.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。