粉末清理装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种粉末清理装置,该粉末清理装置用于清理金属3D打印零件上的残留粉末,该粉末清理装置包括安装件、可旋转机构和支撑座,金属3D打印零件生长于生长基板上,安装件用于固定安装生长基板,安装件通过可旋转机构与支撑座连接,通过可旋转机构的旋转,使得金属3D打印零件能够绕至少一条旋转轴线旋转。本实用新型将生长有金属3D打印零件的生长基板安装在安装件上,在可旋转机构的旋转作用下,使得金属3D打印零件能够绕至少一条旋转轴线旋转,这样可以代替人工搬动生长基板,使得变换金属3D打印零件的方向变得更加容易,便于在金属3D打印零件的旋转过程中,通过敲击等手段彻底清理金属3D打印零件的小孔或窄缝内的残留粉末。
【专利说明】
粉末清理装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及3D打印技术领域,尤其涉及一种粉末清理装置。【背景技术】
[0002]目前,3D打印基于离散堆积的原理,采用分层制造逐层累加的方法制造实体零件, 相对于传统的材料去除切削加工技术,是一种自下而上的制造方法,金属3D打印的原料为松散状态的金属粉末,粉末直径介于O-lOOwii之间,原理为使用高能束(激光束、电子束、等离子束等)按照一定形状熔化一层金属粉末后覆盖另一层金属粉末继续熔化,逐层熔凝堆积,最终生成实体零件。
[0003]采用3D打印技术的金属零件通常具有复杂的内腔结构,如航空发动机的涡轮静子叶片和转子叶片等零件,有很多小孔和窄缝,小孔直径和窄缝宽度在1mm左右,小孔的方向各异,成形后的3D打印零件内的小孔和窄缝内残留很多金属粉末,在进行后处理前必须彻底清理这些残留粉末,否则将会影响表面质量和使用功能,这些残留金属粉末难以用手工去除,需使用高压气体配合外部敲击等手段将金属粉末从零件内吹出后再使用吸尘器吸走,敲击过程中需要不断变换零件方向,以便使粘附在零件上的残留粉末脱落。
[0004]3D打印使用的金属基板以及生长于基板上的零件重量超过25kg,人工搬动基板并变换方向较为困难,并且清除零件粉末的过程中,若无遮挡装置将造成金属粉末飞溅,进入环境中对人体和环境造成危害。目前,金属3D打印零件制造完成后,金属粉末的清理一般在带有抽气装置的密闭房间内进行,即使抽风机正常工作,仍然会有一些颗粒较细的粉末不能被及时吸走,从而造成扬尘现象。【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提出一种粉末清理装置,以解决现有技术中的金属3D打印零件上的残留粉末不易清理的问题。
[0006]为实现上述目的,本实用新型提供了一种粉末清理装置,该粉末清理装置用于清理金属3D打印零件上的残留粉末,该粉末清理装置包括安装件、可旋转机构和支撑座,所述金属3D打印零件生长于生长基板上,所述安装件用于固定安装所述生长基板,所述安装件通过所述可旋转机构与所述支撑座连接,通过所述可旋转机构的旋转,使得所述金属3D打印零件能够绕至少一条旋转轴线旋转。
[0007]进一步地,所述可旋转机构包括至少一个旋转部件,至少一个所述旋转部件能够绕自身的旋转轴线旋转,以带动所述金属3D打印零件旋转。
[0008]进一步地,所述可旋转机构包括连接轴,所述连接轴连接在所述安装件与所述支撑座之间,通过所述连接轴的旋转,能够使得所述金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转。
[0009]进一步地,所述可旋转机构包括连接轴和横梁,所述连接轴的第一端固定安装在所述安装件上,所述连接轴的第二端与所述横梁可旋转地连接,以通过所述连接轴的旋转带动所述金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转;所述横梁与所述支撑座连接,并能够相对于所述支撑座旋转,以通过所述横梁的旋转带动所述金属3D打印零件绕第二旋转轴线旋转。
[0010]进一步地,所述可旋转机构包括连接轴和旋转架,所述连接轴的第一端固定安装在所述安装件上,所述连接轴的第二端与所述旋转架连接,并能够相对于所述旋转架旋转, 以通过所述连接轴的旋转带动所述金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转;所述旋转架可旋转地安装在所述支撑座上,以通过所述旋转架的旋转带动所述金属3D打印零件绕第三旋转轴线旋转。
[0011]进一步地,所述可旋转机构包括横梁和旋转架,所述横梁与所述安装件连接,并且所述横梁的两端均与所述旋转架可旋转地连接,以通过所述横梁的旋转带动所述金属3D打印零件绕第二旋转轴线旋转;所述旋转架可旋转地安装在所述支撑座上,以通过所述旋转架的旋转带动所述金属3D打印零件绕第三旋转轴线旋转。
[0012]进一步地,所述可旋转机构还包括连接轴、横梁和旋转架,所述连接轴的第一端与所述安装件固定连接,所述连接轴的第二端与所述横梁的侧部可旋转地连接,所述横梁的两端均与所述旋转架可旋转地连接,所述旋转架可旋转地安装在所述支撑座上,以通过所述连接轴、所述横梁和所述旋转架的旋转,分别带动所述金属3D打印零件绕第一旋转轴线、 第二旋转轴线和第三旋转轴线旋转。
[0013]进一步地,所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线的方向均与水平方向平行,并且所述第一旋转轴线与所述生长基板所在平面相互垂直,所述第二旋转轴线与所述生长基板所在平面相互平行,所述第三旋转轴线与竖直方向平行。
[0014]进一步地,还包括轴向定位件,所述轴向定位件设置在所述可旋转机构的可旋转连接处,以限制所述可旋转机构的轴向移动。
[0015]进一步地,还包括紧固件,所述紧固件设置于所述可旋转机构的一侧,以限制所述可旋转机构的转动。
[0016]进一步地,所述粉末清理装置还包括罩式结构,所述金属3D打印零件、所述生长基板、所述安装件、所述可旋转机构和所述支撑座均位于所述罩式结构的内部,所述罩式结构上设有塑胶手套,所述塑胶手套所形成的手形空间与所述罩式结构的内部空间相互隔离。
[0017]进一步地,所述罩式结构上设有第一孔和第二孔,所述第一孔用于连接吸尘器管路,所述第二孔用于连接能够吹洗所述金属3D打印零件上的残留粉末的高压气体管路。
[0018]基于上述技术方案,本实用新型的粉末清理装置设置有安装件、可旋转机构和支撑座,将生长有金属3D打印零件的生长基板安装在安装件上,在可旋转机构的旋转作用下, 使得金属3D打印零件能够绕至少一条旋转轴线旋转,这样可以代替人工搬动生长基板,使得变换金属3D打印零件的方向变得更加容易,便于在金属3D打印零件的旋转过程中,通过敲击等手段彻底清理金属3D打印零件的小孔或窄缝内的残留粉末。【附图说明】[〇〇19]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分, 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1为本实用新型粉末清理装置一个实施例的左视图。
[0021]图2为图1实施例的正视图。[〇〇22]图3为图1实施例的俯视图。[〇〇23]图4为图1中A处的局部放大图。[〇〇24]图5为图1中B处的局部放大图。[〇〇25]图6为图1中C处的局部放大图。
[0026]图7为图2中D处的局部放大图。[〇〇27]图8为本实用新型粉末清理装置一个实施例中外罩的结构示意图。[〇〇28]图中:1-生长基板,2-安装件,3-连接轴,4-横梁,5-支撑座,6-旋转架,7-第一紧固件,8-第一孔,9-第二孔,10-塑胶手套,11-罩式结构,12-第二紧固件,13-第三紧固件,14-第一轴向定位件,15-第二轴向定位件,16-第三轴向定位件。【具体实施方式】
[0029]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。 基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0030]在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、 “左”、“右”、“上”、“下”、“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实用新型和简化描述,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实用新型保护范围的限制。
[0031]为了解决现有技术中的金属3D打印零件上的残留粉末不易清理的问题,本实用新型提出一种3D打印机的辅助装置,即粉末清理装置。[〇〇32]如图1、图2和图3所示,该粉末清理装置用于清理金属3D打印零件上的残留粉末, 该粉末清理装置包括安装件2、可旋转机构和支撑座5,用于生长金属3D打印零件的生长基板1可以通过安装件2固定安装在该粉末清理装置上。如图4所示,安装件2与生长基板1可以通过螺栓进行固定连接。安装件2通过可旋转机构与支撑座5连接,通过可旋转机构的旋转, 使得金属3D打印零件能够绕至少一条旋转轴线旋转。[〇〇33]上述粉末清理装置的实施例中,将生长有金属3D打印零件的生长基板安装在安装件上,在可旋转机构的旋转作用下,使得金属3D打印零件能够绕至少一条旋转轴线旋转,这样可以代替人工搬动生长基板,使得变换金属3D打印零件的方向变得更加容易,便于在金属3D打印零件的旋转过程中,通过敲击等手段彻底清理金属3D打印零件的小孔或窄缝内的残留粉末。[〇〇34]在本发明粉末清理装置的一个实施例中,金属3D打印零件能够实现绕一条旋转轴线旋转;在本发明粉末清理装置的另一个实施例中,金属3D打印零件能够实现绕两条旋转轴线旋转;在本发明粉末清理装置的其他实施例中,金属3D打印零件能够实现绕三条旋转轴线旋转,这种方案中,三条旋转轴线可以两两相互垂直,分别作为三维空间中的X轴、Y轴、 Z轴,可以使得金属3D打印零件实现三维空间内任意角度的变换,方便彻底清理小孔以及窄缝内的残留粉末;当然,根据实际需要,还可以使得金属3D打印零件实现绕三条以上的旋转轴线旋转。
[0035]可旋转机构的具体结构有很多种,可以根据实际情况进行选择,只要能够实现金属3D打印零件绕至少一条旋转轴线旋转的目的即可。
[0036]比如,可旋转机构可以包括一个旋转部件,该旋转部件可以绕至少一条旋转轴线旋转;可旋转机构也可以包括一个以上的旋转部件,各个所述旋转部件能够分别绕自身的旋转轴线旋转,以带动所述金属3D打印零件绕至少一条旋转轴线旋转。
[0037]在第一个优选的实施例中,如图5所示,可旋转机构包括连接轴3,连接轴3连接在安装件2与支撑座5之间,通过连接轴3的旋转,能够使得金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转。其中,第一旋转轴线可以是连接轴3的自身轴线。
[0038]第一旋转轴线的方向可以根据实际需要进行灵活设置。比如,如图1所示,生长基板1竖直地安装在安装件2上,第一旋转轴线的方向可以是使得金属3D打印零件沿与生长基板1所在平面平行的方向旋转的方向,也可以是使得金属3D打印零件沿与生长基板1所在平面垂直的方向旋转的方向,当然也可以是方便残留粉末清理的与水平方向之间呈一定角度的倾斜方向。优选地,第一旋转轴线的方向与水平方向平行,或者与竖直方向平行。
[0039]如图5所示,连接轴3的一端可以通过螺栓与安装件2固定连接,这样连接轴3就与生长于生长基板1上的金属3D打印零件实现了固定连接,当连接轴3绕第一旋转轴线旋转时,金属3D打印零件也可以实现绕第一旋转轴线旋转。
[0040]在第二个优选的实施例中,如图3所示,可旋转机构包括横梁4,横梁4连接在固定件2与支撑座5之间,通过横梁4的旋转,能够使得金属3D打印零件绕第二旋转轴线旋转。其中,第二旋转轴线可以是横梁4的中心轴线。
[0041]第二旋转轴线的方向可以根据实际需要进行灵活设置,比如可以是使得金属3D打印零件沿与生长基板1所在平面平行的方向旋转的方向,也可以是使得金属3D打印零件沿与生长基板1所在平面垂直的方向旋转的方向,当然也可以是方便残留粉末清理的与水平方向之间呈一定角度的倾斜方向。优选地,第二旋转轴线的方向与水平方向平行,或者与竖直方向平行。[〇〇42]在第三个优选的实施例中,如图2所示,可旋转机构包括旋转架6,旋转架6连接在固定件2与支撑座5之间,通过旋转架6的旋转,能够使得金属3D打印零件绕第三旋转轴线旋转。其中,第三旋转轴线可以是旋转架6的中心对称线。[〇〇43]第三旋转轴线的方向可以根据实际需要进行灵活设置,比如可以是使得金属3D打印零件沿与生长基板1所在平面平行的方向旋转的方向,也可以是使得金属3D打印零件沿与生长基板1所在平面垂直的方向旋转的方向,当然也可以是方便残留粉末清理的与水平方向之间呈一定角度的倾斜方向。优选地,第三旋转轴线的方向与水平方向平行,或者与竖直方向平行。[〇〇44]以上三个实施例中,金属3D打印零件均可以绕一条旋转轴线进行旋转。下面对能够使得金属3D打印零件绕两条旋转轴线进行旋转的实施例进行说明。
[0045]在第四个优选的实施例中,可旋转机构包括连接轴3和横梁4,连接轴3的第一端固定安装在安装件2上,如图5所示,连接轴3的第二端与横梁4可旋转地连接,以通过连接轴3 的旋转带动金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转;横梁4与支撑座5连接,并能够相对于支撑座5旋转,以通过横梁4的旋转带动金属3D打印零件绕第二旋转轴线旋转。
[0046]第一旋转轴线和第二旋转轴线的方向可以有多种设置,优选地,第一旋转轴线和第二旋转轴线的方向均与水平方向平行,并且第一旋转轴线与生长基板1所在平面相互垂直,第二旋转轴线与生长基板1所在平面相互平行。
[0047]在第五个优选的实施例中,可旋转机构包括连接轴3和旋转架6,连接轴3的第一端固定安装在安装件2上,连接轴3的第二端与旋转架6连接,并能够相对于旋转架6旋转,以通过连接轴3的旋转带动金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转;如图6所示,旋转架6可旋转地安装在支撑座5上,以通过旋转架6的旋转带动金属3D打印零件绕第三旋转轴线旋转。[〇〇48]第一旋转轴线和第三旋转轴线的方向可以有多种设置,优选地,第一旋转轴线与水平方向平行,并且第一旋转轴线与生长基板1所在平面相互垂直,第三旋转轴线与竖直方向平行。
[0049]在第六个优选的实施例中,可旋转机构包括横梁4和旋转架6,横梁4与安装件2连接,并且,如图7所示,横梁4的两端均与旋转架6可旋转地连接,以通过横梁4的旋转带动金属3D打印零件绕第二旋转轴线旋转;旋转架6可旋转地安装在支撑座5上,以通过旋转架6的旋转带动金属3D打印零件绕第三旋转轴线旋转。
[0050]第二旋转轴线和第三旋转轴线的方向可以有多种设置,优选地,第二旋转轴线与水平方向平行,并且第二旋转轴线与生长基板1所在平面平行,第三旋转轴线与竖直方向平行。
[0051]下面对能够使得金属3D打印零件绕三条旋转轴线进行旋转的实施例进行说明。 [〇〇52]在第七个优选的实施例中,可旋转机构还包括连接轴3、横梁4和旋转架6,连接轴3 的第一端与安装件2固定连接,连接轴3的第二端与横梁4的侧部可旋转地连接,横梁4的两端均与旋转架6可旋转地连接,旋转架6可旋转地安装在支撑座5上,以通过连接轴3、横梁4 和旋转架6的旋转,分别带动金属3D打印零件绕第一旋转轴线、第二旋转轴线和第三旋转轴线旋转。[〇〇53]第一旋转轴线、第二旋转轴线和第三旋转轴线的方向可以有多种设置,优选地,第一旋转轴线和第二旋转轴线的方向均与水平方向平行,并且第一旋转轴线与生长基板1所在平面相互垂直,第二旋转轴线与生长基板1所在平面相互平行,第三旋转轴线与竖直方向平行。[〇〇54]基于以上结构,金属3D打印零件可以绕第一旋转轴线、第二旋转轴线、第三旋转轴线中的任何一个均可以实现360°的旋转,这样可以使得金属3D打印零件的翻转更加灵活, 方向变换更加多样,通过配合敲击等手段,能够使金属3D打印零件的小孔及窄缝内的残留粉末清理得更加彻底。[〇〇55]另外,为了更加方便地实现金属3D打印零件的旋转,横梁4优选地但不限于设置为 U型,但整体呈长条形,连接轴3的第二端可旋转地安装在横梁4的中部;旋转架6优选地但不限于设置为U型,整体为方形,如图2所示,旋转架6的U型开口朝上,横梁4的两端可以分别与旋转架6的两个端部可旋转地连接,从而使得横梁4能够在U型旋转架6的两个竖直部分之间所形成的空间内进行旋转。[〇〇56]为防止可旋转机构在可旋转连接处的轴向移动,粉末清理装置还可以包括轴向定位件,轴向定位件设置在可旋转机构的可旋转连接处,以限制可旋转机构的轴向移动。
[0057]具体地,如图5所示,连接轴3通过轴承安装在横梁4上,轴承的具体个数可以根据实际需要进行选择。在连接轴3与横梁4连接的外侧设置有第一轴向定位件14,安装时,先将连接轴3插入横梁4的安装孔内,再将第一轴向定位件14通过螺纹旋入连接轴3的安装孔内, 该第一轴向定位件14的端部设置有顶盖,该顶盖可以限制连接轴3的轴向移动,当连接轴3 旋转时,第一轴向定位件14跟随连接轴3—起旋转。连接轴3的旋转能够使得金属3D打印零件绕第一旋转轴线做360°的旋转。[〇〇58]如图7所示,横梁4的一端通过旋转轴和轴承与旋转架6连接,该旋转轴的右侧(图示方向的右侧)设有凸台,通过与轴承的配合可以防止旋转轴沿轴向往左侧移动;在旋转架 6的外侧设置有第二轴向定位件15,安装时,先将旋转轴装在横梁4和旋转架6的安装孔内, 再将第二轴向定位件15通过螺纹旋入旋转轴内,第二轴向定位件15的端部设置有顶盖,该顶盖可以限制旋转轴的沿轴向往右侧移动,当旋转轴旋转时,第二轴向定位件15跟随旋转轴一起旋转。横梁4相对于旋转架6的旋转,能够使得金属3D打印零件绕第二旋转轴线做 360°的旋转。
[0059]如图6所示,旋转架6也是通过旋转轴和轴承与支撑座5连接,该旋转轴的底部设有凸台,该凸台能够防止该旋转轴沿轴向往上移动;在旋转轴的上方设有第三轴向定位件16, 安装时,先将旋转轴自下而上插入支撑座5的安装孔内,再将第三轴向定位件16通过螺纹旋入旋转轴内,第三轴向定位件16的端部设置有顶盖,该顶盖可以限制旋转轴的沿轴向往下移动,当旋转轴旋转时,第三轴向定位件16跟随旋转轴一起旋转。旋转架6相对于支撑座5的旋转,能够使得金属3D打印零件绕第三旋转轴线做360°的旋转。
[0060]在金属3D打印零件绕其中一个旋转轴线旋转时,为了防止其他可旋转连接处的旋转,粉末清理装置还可以包括紧固件,紧固件设置于可旋转机构的一侧,以限制可旋转机构的转动。
[0061]如图5?图7所示,连接轴3的侧面设有第一紧固件7,横梁4与旋转架6之间的旋转轴的侧面设有第二紧固件12,旋转架6与支撑座5之间的旋转轴的侧面设有第三紧固件13, 这些紧固件可以分别限制连接轴3、横梁4和旋转架6转动的自由度。
[0062]紧固件的具体结构有很多种,只要能够实现其作用即可,这里提供一个优选的实施例,紧固件为旋转螺钉。当需要使金属3D打印零件绕某一旋转轴线转动时,反向旋转可旋转连接处的旋转螺钉,以解除其对相应旋转轴的限制;当不需要使金属3D打印零件绕某一旋转轴线转动时,正向旋转可旋转连接处的旋转螺钉,以拧紧该旋转螺钉,使其顶紧相应的旋转轴,限制旋转轴的转动。[〇〇63]第一紧固件7、第二紧固件12和第三紧固件13的具体结构可以相同,也可以不同, 除了上述的旋转螺钉,也可以选择销轴等结构作为紧固件,当拔出销轴时,限制作用解除; 当插入销轴时,限制作用恢复。各个紧固件的具体结构可视实际情况而定。[〇〇64]支撑座5可以固定安装在地面上,以防止粉末清理装置在清理过程中由于旋转或通入高压气体等原因造成金属3D打印零件的晃动。比如,可以通过螺栓将支撑座5固定在地面上,当然,也不限制于地面,支撑座5还可以固定在特设的固定平台、操作平台或者振动平台上。[〇〇65]如图8所示,粉末清理装置还包括罩式结构11,金属3D打印零件、生长基板1、安装件2和支撑座均位于罩式结构11的内部,这样可以使整个粉末清理装置设置在一个相对封闭的环境中,避免残留粉末的四处飞扬,进入环境中对人体和环境造成危害,并可以尽可能多地回收残留粉末,避免浪费。
[0066]罩式结构11可以采用透明有机玻璃制作,便于操作人员观察罩式结构11内部的情况。罩式结构11的具体形状不做特别限制,可以为长方形,也可以为正方形,具体可以根据实际情况而定。相对于现有技术中在密闭房间内进行粉末清理,罩式结构11使得封闭空间相对减小,节省空间,并且密封效果好。[〇〇67]为了方便操作人员可以亲手清理残留粉末,罩式结构11上设有塑胶手套10,塑胶手套10可以通过夹具固定在用于安装塑胶手套10的孔上,该孔的孔径以能够实现人手自由进出的大小为佳,塑胶手套10所形成的手形空间与罩式结构11的内部空间相互隔离,这样既可以允许人手通过塑胶手套10自由进出罩式结构11的内部空间,以方便操作人员亲自用手清理残留粉末,又可以保持罩式结构11内部空间的封闭。
[0068] 罩式结构11上还可以设有第一孔8和第二孔9,第一孔8用于连接吸尘器管路,利用吸尘器吸走敲打出的残留粉末,第二孔9用于连接能够吹洗金属3D打印零件上的残留粉末的高压气体管路。为避免残留粉末飞扬,吸尘器可选用湿式吸尘器。[〇〇69]上述各实施例中的粉末清理装置可以应用于各类3D打印机,作为一种辅助装置, 该粉末清理装置可以通过安装件2与3D打印机上用于生长金属3D打印零件的生长基板1连接,然后应用该粉末清理装置对通过3D打印机所制造的3D打印零件上的残留粉末进行清理。
[0070]下面结合附图1?8对本实用新型粉末清理装置的一个实施例的具体结构进行详细说明:
[0071]如图1所示,金属3D打印零件生长于生长基板1上,生长基板1通过螺栓连接固定于安装件2之上,安装件2与连接轴3通过螺栓连接,从而将生长基板1固定于连接轴3之上。如图3所示,横梁4为横梁结构,如图5所示,连接轴3通过轴承与轴向定位装置与横梁4连接,连接轴3可绕自身轴线做360°旋转运动。如图2所示,旋转架6为竖直放置的U型梁式结构,如图 7所示,横梁4通过两根旋转轴和轴向定位装置与旋转架6连接,横梁4可绕其长度方向做 360°旋转运动。如图1和图2所示,支撑座5通过螺钉固定于地面上。如图6所示,旋转架6通过旋转轴和轴向定位装置与支撑座5连接,旋转架6可绕竖直方向做360°旋转运动。
[0072]如图5所示,第一紧固件7沿螺纹拧下时,连接轴3不可做旋转运动,第一紧固件7沿螺纹拧上时,连接轴3可做旋转运动。横梁4和旋转架6分别采用第二紧固钉12和第三紧固钉 13来控制旋转的自由度。[〇〇73]如图8所示,罩式结构11置于能够三维旋转的粉末清理装置之外,塑胶手套10固定于罩式结构11上,操作人员可通过塑胶手套10对金属3D打印零件进行清粉操作,并且可在与金属3D打印零件隔绝的情况下对其进行清粉。第一孔8用于接入吸尘器管路,第二孔9用于接入高压气体,高压气体对金属3D打印零件进行吹洗,吸尘器用于吸走吹洗及敲打出的细微3D打印使用的金属粉末。
[0074]通过对本实用新型粉末清理装置的多个实施例的说明,可以看到本实用新型粉末清理装置实施例至少具有以下优点:[〇〇75]1、该粉末清理装置可以沿互相垂直的三个方向实现360°的转动,可使金属3D打印零件处于任意朝向,转动过程中操作人员可从各个方向对金属3D打印零件的残留金属粉末进行清理,并且可以清除小孔或窄缝内的残留粉末,清理效果显著,无需人工搬动转动或使用吊带配合转动,提高了工作效率,降低了工作强度;
[0076]2、粉末清理装置外放置有四方形的罩式结构,罩式结构上设有塑胶手套,操作人员可将手伸进塑胶手套后进入罩式结构对金属3D打印零件进行清除粉末的操作;
[0077]3、罩式结构上还设有可以接入高压气体和吸尘器吸管的孔,通过高压气体对粉末进行吹洗,吹洗或敲打出的粉末只存在于罩式结构内,可以立即被吸尘器吸走,可控制金属粉末扩散范围,防止粉末进入外界空气和外界环境中被人体吸入或对外界环境造成污染。
[0078]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本实用新型技术方案的精神,其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1.一种粉末清理装置,其特征在于,该粉末清理装置用于清理金属3D打印零件上的残 留粉末,该粉末清理装置包括安装件(2 )、可旋转机构和支撑座(5 ),所述金属3D打印零件生 长于生长基板(1)上,所述安装件(2)用于固定安装所述生长基板(1),所述安装件(2)通过 所述可旋转机构与所述支撑座(5)连接,通过所述可旋转机构的旋转,使得所述金属3D打印 零件能够绕至少一条旋转轴线旋转。2.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,所述可旋转机构包括至少一个旋 转部件,至少一个所述旋转部件能够绕自身的旋转轴线旋转,以带动所述金属3D打印零件 旋转。3.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,所述可旋转机构包括连接轴(3), 所述连接轴(3)连接在所述安装件(2)与所述支撑座(5)之间,通过所述连接轴(3)的旋转, 能够使得所述金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转。4.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,所述可旋转机构包括连接轴(3) 和横梁(4),所述连接轴(3)的第一端固定安装在所述安装件(2)上,所述连接轴(3)的第二 端与所述横梁(4)可旋转地连接,以通过所述连接轴(3)的旋转带动所述金属3D打印零件绕 第一旋转轴线旋转;所述横梁(4)与所述支撑座(5)连接,并能够相对于所述支撑座(5)旋 转,以通过所述横梁(4)的旋转带动所述金属3D打印零件绕第二旋转轴线旋转。5.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,所述可旋转机构包括连接轴(3) 和旋转架(6),所述连接轴(3)的第一端固定安装在所述安装件(2)上,所述连接轴(3)的第 二端与所述旋转架(6)连接,并能够相对于所述旋转架(6)旋转,以通过所述连接轴(3)的旋 转带动所述金属3D打印零件绕第一旋转轴线旋转;所述旋转架(6)可旋转地安装在所述支 撑座(5)上,以通过所述旋转架(6)的旋转带动所述金属3D打印零件绕第三旋转轴线旋转。6.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,所述可旋转机构包括横梁(4)和 旋转架(6),所述横梁(4)与所述安装件(2)连接,并且所述横梁(4)的两端均与所述旋转架 (6)可旋转地连接,以通过所述横梁(4)的旋转带动所述金属3D打印零件绕第二旋转轴线旋 转;所述旋转架(6)可旋转地安装在所述支撑座(5)上,以通过所述旋转架(6)的旋转带动所 述金属3D打印零件绕第三旋转轴线旋转。7.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,所述可旋转机构还包括连接轴 (3)、横梁(4)和旋转架(6),所述连接轴(3)的第一端与所述安装件(2)固定连接,所述连接 轴(3)的第二端与所述横梁(4)的侧部可旋转地连接,所述横梁(4)的两端均与所述旋转架 (6)可旋转地连接,所述旋转架(6)可旋转地安装在所述支撑座(5)上,以通过所述连接轴 (3)、所述横梁(4)和所述旋转架(6)的旋转,分别带动所述金属3D打印零件绕第一旋转轴 线、第二旋转轴线和第三旋转轴线旋转。8.根据权利要求7所述的粉末清理装置,其特征在于,所述第一旋转轴线和所述第二旋 转轴线的方向均与水平方向平行,并且所述第一旋转轴线与所述生长基板(1)所在平面相 互垂直,所述第二旋转轴线与所述生长基板(1)所在平面相互平行,所述第三旋转轴线与竖 直方向平行。9.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,还包括轴向定位件,所述轴向定 位件设置在所述可旋转机构的可旋转连接处,以限制所述可旋转机构的轴向移动。10.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,还包括紧固件,所述紧固件设置于所述可旋转机构的一侧,以限制所述可旋转机构的转动。11.根据权利要求1所述的粉末清理装置,其特征在于,所述粉末清理装置还包括罩式 结构(11),所述金属3D打印零件、所述生长基板(1)、所述安装件(2)、所述可旋转机构和所 述支撑座(5)均位于所述罩式结构(11)的内部,所述罩式结构(11)上设有塑胶手套(10),所 述塑胶手套(10)所形成的手形空间与所述罩式结构(11)的内部空间相互隔离。12.根据权利要求11所述的粉末清理装置,其特征在于,所述罩式结构(11)上设有第一 孔(8)和第二孔(9),所述第一孔(8)用于连接吸尘器管路,所述第二孔(9)用于连接能够吹 洗所述金属3D打印零件上的残留粉末的高压气体管路。
【文档编号】B22F3/105GK205614056SQ201620459025
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】周竞, 唐天海, 雷力明
【申请人】中航商用航空发动机有限责任公司