阅读说明：本技术 一种适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构 (Powder paving transmission mechanism suitable for nylon rapid forming equipment ) 是由 程思 陈伟 马艳丽 王肖 于 2021-07-26 设计创作，主要内容包括：本发明属于机械传动装置技术领域,公开了一种适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构,包括：铺粉辊平移机构和铺粉辊自转机构。尼龙设备打印成型过程中,铺粉辊平移机构带动铺粉辊自转机构左右平移的同时也通过同步带传动和锥齿轮传动实现铺粉辊的自转。该机构适用于尼龙快速成型设备打印中的铺粉功能,铺粉辊的平移与铺粉辊的自转共用一个驱动电机,减少了高温自转电机从而大大降低了生产成本。(The invention belongs to the technical field of mechanical transmission devices, and discloses a powder laying transmission mechanism suitable for nylon rapid forming equipment, which comprises: spread powder roller translation mechanism and spread powder roller rotation mechanism. In the printing and forming process of the nylon equipment, the powder spreading roller translation mechanism drives the powder spreading roller rotation mechanism to translate left and right, and simultaneously, the rotation of the powder spreading roller is realized through synchronous belt transmission and bevel gear transmission. The mechanism is suitable for a powder laying function in printing of nylon rapid prototyping equipment, translation of the powder laying roller and rotation of the powder laying roller share one driving motor, and therefore high-temperature rotation motors are reduced, and production cost is greatly reduced.)

一种适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构

技术领域

本发明属于机械传动装置

技术领域

，尤其涉及一种适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构。

背景技术

尼龙快速成型设备是以一种数字模型文件为基础，运用粉末状尼龙可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体的模型(即“积层造形法”)，铺粉传动机构是它的一个主要部件。

目前，业内常用铺粉传动机构的现有技术是这样的：现有技术采取铺粉辊平移与自转独立驱动的方式，即铺粉辊平移和铺粉辊自转分别各用一个电机驱动，具体过程为：铺粉辊平移电机带动平移同步带转动，进而带动与平移同步带连接的过渡板左右来回平移，最终带动过渡板上的铺粉辊自转机构的整体平移，在平移的过程中铺粉辊的自转电机通过联轴器驱动铺粉辊自转，完成铺粉动作。由于尼龙零件成型打印温度在200℃左右，铺粉辊长时间在高温环境下使用，所以自转电机必须使用耐高温的电机，另外为了控制多个电机的运转，增加了程序复杂度，从而增加了生产成本。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)现有的铺粉辊自转使用独立的耐高温的电机，增加了生产成本。

(2)为了控制多个电机，增加了控制程序复杂度，也增加了成本和设备操作难度。

解决上述技术问题的难度在于：

如何在实现铺粉功能的同时，去掉高温自转电机，降低成本以及简化复杂的多电机控制程序，降低设备操作难度。

解决上述技术问题的意义在于：

随着现代工业技术的不断发展，人们更加追求低成本、高效率、简洁易操作的生产制造技术。采用本发明的铺粉传动机构不仅可以实现尼龙快速成型设备的铺粉功能，还可以有效降低生产成本，简化多电机控制程序，降低设备操作难度。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构。

本发明是这样实现的：一种适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构，包括：铺粉辊平移机构和铺粉辊自转机构，且铺粉辊平移机构和铺粉辊自转机构共用一个电机进行驱动，一个电机驱动实现了铺粉辊的平移和自转，完成了尼龙快速成型设备打印时的铺粉功能；

尼龙快速成型设备打印过程中，电机通过同步带轮驱动铺粉辊平移机构，铺粉辊平移机构带动过渡板上的铺粉辊自转机构左右平移，同时铺粉辊平移经小同步带传动带动铺粉辊自转机构中的同步带轮转动，再经同一根轴上的锥齿轮与另一锥齿轮啮合实现铺粉辊的自转。

进一步，该适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构还包括：

成型缸、左右送粉缸、左右溢粉槽、铺粉辊平移机构、铺粉辊自转机构、加热系统、成型保温腔、激光成型系统、电器控制系统。

进一步，所述铺粉辊平移机构工作时，驱动由同步带轮、同步带、同步带轮、同步带轮支座、张紧螺钉组成的同步带轮传动机构；

当同步带来回运行时，过渡板将在导轨滑块组件上来回平移，开关撞块碰到左右两端的行程开关时停止，运动到左端或右端时分别完成一次铺粉，铺粉平移电机此过程中不断重复启动和停止。

进一步，所述同步带穿过两个滚轮、深沟球轴承和同步带轮之间，在两个滚轮、深沟球轴承与同步带轮的夹紧下，同步带的带齿和同步带轮啮合；

当同步带运行时，同步带轮转动，同一根轴上的同步带轮转动，通过同步带将转动传递给铺粉辊自转机构的同步带轮，同一根轴上的锥齿轮转动，与之啮合的锥齿轮轴转动；

然后通过联轴器将锥齿轮轴转动传递给铺粉辊，即当铺粉平移电机工作时，同步带同时带动了铺粉辊机构的左右平移和铺粉辊的自转。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：该适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构不断实现了尼龙成型设备的铺粉功能，而且该铺粉传动机构只通过一个电机就实现了铺粉辊的平移和自转两个动作，去掉了高温自转电机从而降低了生产成本，简化了多电机控制程序，降低了设备操作难度。采用本发明方案，单台尼龙快速成型设备的成本约降低了19500元，只有原成本的2.5％，见下表1。

表1成本对比

附图说明

图1.1是本发明实施例提供的适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构的左视图；

图1.2是本发明实施例提供的适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构的主视图；

其中图1.1、图1.2中：①激光成型系统②成型保温腔③加热系统④保温罩⑤铺粉棍自转机构⑥铺粉棍平移机构⑦成型缸⑧左送粉缸⑨左溢粉槽。

图2是本发明实施例提供的铺粉示意图。

图3是本发明实施例提供的铺粉传动机构图；其中，①铺粉辊平移机构②铺粉辊自转机构③平移电机④铺粉辊。

图4.1是本发明实施例提供的铺粉辊平移机构视图一；

图4.2是本发明实施例提供的铺粉辊平移机构视图二；

图4.3是本发明实施例提供的铺粉辊平移机构视图三；

其中，a、铺粉辊平移机构视图；b、铺粉平移机构中A-A剖视图；c、铺粉平移机构中B-B剖视图；

图4.4是本发明实施例提供的传动箱组件结构视图；

其中，a、传动箱组件三维结构视图；b、传动箱组件C-C剖视图；c、传动箱组件B-B剖视图；d、传动箱组件主视图；

图4.5是本发明实施例提供的铺粉辊自转机构结构图；

其中图4.1～图4.5中：①铺粉导轨座②铺粉平移电机③同步带轮④同步带⑤同步带轮⑥同步带轮支座⑦张紧螺钉⑧行程开关⑨开关撞块⑩0传动箱组件同步带同步带夹板过渡板滑座连接块导轨滑块组件导轨密封板同步带轮滚轮同步带轮深沟球轴承可滑动连接板同步带轮锥齿轮锥齿轮轴联轴器铺粉辊横梁高温唇形密封圈深沟球轴承安装座。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构，下面结合附图4.1至图4.5对本发明作详细的描述。

该适用于尼龙快速成型设备的铺粉传动机构用一个铺粉平移电机②和同步带传动机构驱动铺粉辊平移，通过两级同步带轮传动和一对锥齿轮传动，将铺粉辊的平移运动转换为铺粉辊的自转，实现了铺粉过程中铺粉辊的平移和自转的同步进行。

尼龙成型系统由成型缸、左右送粉缸、左右溢粉槽、铺粉辊平移机构、铺粉辊自转机构、加热系统、成型保温腔(含保温罩部分)、激光成型系统、电器控制系统等主要部分组成。由于尼龙成型条件在200℃左右，即由加热系统加热和成型保温腔(含保温罩部分)来保证200℃左右的成型环境。为了适应该高温成型环境，在实现铺粉功能的同时节约成本，简化控制程序，简化操作，故发明了本铺粉传动机构，本机构由铺粉辊平移机构和铺粉辊自转机构组成。

尼龙设备打印成型过程中，铺粉辊平移机构带动铺粉辊自转机构左右平移，同时铺粉辊机构中的铺粉辊保持自转，这两个动作组成了整个成型过程中的铺粉动作，铺粉动作由本发明的铺粉传动机构实现。

铺粉平移电机②工作时，驱动由同步带轮③、同步带④、同步带轮⑤、同步带轮支座⑥、张紧螺钉⑦等组成的同步带轮传动机构，由于同步带夹板将同步带④夹住，然后与过渡板连接，当同步带④来回运行时，过渡板将在导轨滑块组件上来回平移，开关撞块⑨碰到左右两端的行程开关⑧时停止，运动到左端或右端时分别完成一次铺粉，铺粉平移电机②此过程中不断重复启动和停止。同步带④穿过两个滚轮深沟球轴承和同步带轮之间，在两个滚轮深沟球轴承与同步带轮的夹紧下，同步带④的带齿和同步带轮啮合，当同步带④运行时，同步带轮转动，同一根轴上的同步带轮转动，通过同步带(同步带的张紧是通过可滑动连接板在滑槽中改变位置，进而调节传动箱组件图4.4(a)的位置来张紧，可滑动连接板通过腰形孔与过渡板用螺钉连接)，将转动传递给铺粉辊机构的同步带轮同一根轴上的锥齿轮转动，与之啮合的锥齿轮轴转动，然后通过联轴器将转动传递给铺粉辊实现铺粉辊的自转。而铺粉辊自转机构的安装座与过渡板是通过螺钉连接的，即当铺粉平移电机②工作时，同步带④、同时带动了铺粉辊机构的左右平移和铺粉辊的自转。

工作原理部分：通过2个同步带传动机构和1个锥齿轮传动机构，实现了将一个普通三相电机的转动转化为一个平移运动和一个转动两种运动形式。具体就是一个三相电机在驱动一个同步带传动机构运行时，再通过添加一组同步带传动机构和锥齿轮传动机构将同步带的平移运动转化为机构的转动。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。