本發明屬于增材制造技術領域，具體涉及一種激光燒結設備及其防塵機構。

背景技術：

增材制造技術（Additive Manufacturing，簡稱AM）是一項具有數字化制造、高度柔性和適應性、直接CAD模型驅動、快速、材料類型豐富多樣等鮮明特點的先進制造技術，由于其不受零件形狀復雜程度的限制，不需要任何的工裝模具，因此應用范圍非常廣。作為增材制造技術之一的選區激光熔化技術（Selective Laser Melting，簡稱SLM），近年來的發展也是非常迅速，其主要工藝是：送粉裝置將一定量粉末送至工作臺面，鋪粉裝置將一層粉末材料平鋪在活塞已成型零件的上表面，振鏡控制激光器按照該層的截面軸廓對實心部分粉末層進行掃描，使粉末的溫度升至熔化點，粉末熔化燒結并與下面已成型的部分實現粘接；當一層截面燒結完后，工作臺下降一個層的厚度，鋪粉裝置又在上面鋪上一層均勻密實的粉末，進行新一層截面的掃描燒結，經若干層掃描疊加，直至完成整個三維實體制造。

現有技術中的激光燒結設備如圖1和圖2所示，通過導軌08和滑塊04的配合，由刮刀臂06的往復運動實現鋪粉功能。為了將工作腔和鋪粉裝置隔離，腔體底板01上設有隔板02且位于工作腔的四周，且在工作腔和導軌08之間的隔板上設有支撐座03，且支撐座03的頂部安裝有用于遮蓋導軌08、滑塊04的橫板05。該鋪粉裝置雖然可以實現鋪粉的目的，以及部分隔離作用，但由于刮刀臂06運動需要一定的空間，導致工作腔體與鋪粉裝置的導軌08、滑塊04之間無法完全隔離，留有比刮刀臂06高度略高的一條長條缺口07，在激光燒結過程中，粉塵、煙霧等雜質會因為工作腔體內部氣流而通過此長條缺口07落在導軌表面，并最終逐漸進入滑塊04內部，從而影響設備的鋪粉功能，甚至導致滑塊04失效，鋪粉工作無法實現。

技術實現要素：

針對現有技術存在的上述技術問題，本發明提供了一種避免雜質落入導軌和滑塊之間，從而保證鋪粉可靠工作的激光燒結設備及其防塵機構。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種激光燒結設備，包括遮擋裝置，當設備處于激光燒結狀態時，遮擋裝置遮蓋用于刮刀臂運動的長條缺口。

作為本發明的進一步優選方案，所述遮擋裝置為具有擋板的防塵機構或者具有卷簾的卷簾機構，當設備處于激光燒結狀態時，擋板或卷簾用于完全遮蓋長條缺口，當設備處于鋪粉狀態時，擋板或卷簾未完全遮蓋長條缺口。

作為本發明的進一步優選方案，所述防塵機構包括推桿、傳動組件、彈性組件和擋板，所述推桿設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，以使當刮刀臂運動并接觸到推桿時，刮刀臂的繼續運動推動推桿運動，同時壓縮彈性組件產生彈性形變，推桿的運動通過傳動組件帶動擋板運動，且當刮刀臂運動到鋪粉完成極限位置時，擋板在傳動組件的帶動下完全遮蓋長條缺口；而當刮刀臂從鋪粉完成極限位置反向運動并失去對推桿的推動作用時，傳動組件在彈性組件的彈性釋放作用下，帶動擋板運動以使長條缺口逐漸敞開直至完全未被遮蓋。

作為本發明的進一步優選方案，包括推桿、壓簧、安裝座、傳動單元、第一搖臂、第二搖臂和擋板，所述推桿設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，傳動單元安裝在安裝座內，推桿在套裝壓簧后插入安裝座內并與傳動單元的輸入端相連，傳動單元的輸出端與第一搖臂一端活動相連，第一搖臂另一端與擋板一側連接，擋板另一側與第二搖臂一端相連，第二搖臂另一端安裝在腔體底座上，以使推桿的運動通過傳動單元帶動第一搖臂、第二搖臂進行旋轉運動，進而帶動擋板運動實現遮蓋長條缺口。

作為本發明的進一步優選方案，所述防塵機構還包括第一拉簧和/或第二拉簧，所述第一拉簧兩端分別安裝在第一搖臂另一端、腔體底座上，所述第二拉簧兩端分別安裝在第二搖臂一端、腔體底座上。

作為本發明的進一步優選方案，所述防塵機構包括動力源、傳動組件、擋板和控制系統，控制系統接收到鋪粉完成指令時，控制動力源通過傳動組件帶動擋板運動，以完全遮蓋長條缺口；控制系統接收到激光燒結完成指令時，控制動力源通過傳動組件帶動擋板運動，以使長條缺口完全未被遮蓋。

作為本發明的進一步優選方案，所述卷簾機構包括可進行自由伸縮的卷簾以及容納卷簾的固定座，所述固定座安裝在靠近刮刀臂鋪粉起始端的腔體上，且卷簾的一端固定在固定座內，卷簾的另一端與刮刀臂相連，以跟隨刮刀臂的運動進行自由伸縮運動。

本發明還提供了一種激光燒結設備的防塵機構，包括推桿、傳動組件、彈性組件和擋板，所述推桿設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，以使當刮刀臂運動并接觸到推桿時，刮刀臂的繼續運動推動推桿運動，同時壓縮彈性組件產生彈性形變，推桿的運動通過傳動組件帶動擋板運動，且當刮刀臂運動到鋪粉完成極限位置時，擋板在傳動組件的帶動下完全遮蓋長條缺口；而當刮刀臂從鋪粉完成極限位置反向運動并失去對推桿的推動作用時，傳動組件在彈性組件的彈性釋放作用下，帶動擋板運動以使長條缺口逐漸敞開直至完全未被遮蓋。

作為本發明的進一步優選方案，包括推桿、壓簧、安裝座、傳動單元、第一搖臂、第二搖臂和擋板，所述推桿設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，傳動單元安裝在安裝座內，推桿在套裝壓簧后插入安裝座內并與傳動單元的輸入端相連，傳動單元的輸出端與第一搖臂一端活動相連，第一搖臂另一端與擋板一側連接，擋板另一側與第二搖臂一端相連，第二搖臂另一端安裝在腔體底座上，以使推桿的運動通過傳動單元帶動第一搖臂、第二搖臂進行旋轉運動，進而帶動擋板運動實現遮蓋長條缺口。

作為本發明的進一步優選方案，所述防塵機構還包括第一拉簧和/或第二拉簧，所述第一拉簧兩端分別安裝在第一搖臂另一端、腔體底座上，所述第二拉簧兩端分別安裝在第二搖臂一端、腔體底座上。

本發明的激光燒結設備，通過包括遮擋裝置，當設備處于激光燒結狀態時，遮擋裝置遮蓋用于刮刀臂運動的長條缺口，使得本發明避免了激光燒結過程產生的粉塵、煙霧等雜質通過長條缺口落在導軌表面，并最終逐漸進入滑塊內部，從而影響設備的鋪粉功能，甚至導致滑塊失效的弊端，本發明很好地將工作腔和導軌、滑塊之間進行隔離，從而保證了鋪粉工作可靠運行。

本發明的激光燒結設備的防塵機構，通過包括推桿、傳動組件、彈性組件和擋板，所述推桿設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，以使當刮刀臂運動并接觸到推桿時，刮刀臂的繼續運動推動推桿運動，同時壓縮彈性組件產生彈性形變，推桿的運動通過傳動組件帶動擋板運動，且當刮刀臂運動到鋪粉完成極限位置時，擋板在傳動組件的帶動下完全遮蓋長條缺口；而當刮刀臂從鋪粉完成極限位置反向運動并失去對推桿的推動作用時，傳動組件在彈性組件的彈性釋放作用下，帶動擋板運動以使長條缺口逐漸敞開直至完全未被遮蓋，使得本發明避免了激光燒結過程產生的粉塵、煙霧等雜質通過長條缺口落在導軌表面，并最終逐漸進入滑塊內部，從而影響設備的鋪粉功能，甚至導致滑塊失效的弊端，本發明很好地將工作腔和導軌、滑塊之間進行隔離，從而保證了鋪粉工作可靠運行。

附圖說明

圖1為現有技術激光燒結設備提供的一實施例的結構示意圖；

圖2為圖1的主視圖；

圖3為本發明激光燒結設備提供的一實施例的結構示意圖；

圖4為圖3的主視圖；

圖5為激光燒結設備提供的另一實施例的結構示意圖；

圖6為圖5的主視圖。

圖中部件標記如下：

01、腔體底板，02、隔板，03、支撐座，04、滑塊，05、橫板，06、刮刀臂，07、長條缺口，08、導軌，1、推桿，2、壓簧， 3、傳動單元， 4、安裝座，5、擋板，6、第一搖臂，7、第二搖臂，8、第一拉簧，9、第二拉簧，10、卷簾，11、固定座，12、連接扣。

具體實施方式

為了讓本領域的技術人員更好地理解并實現本發明的技術方案，以下將結合說明書附圖和具體實施例做進一步詳細說明。

現有技術的激光燒結設備，如圖1和圖2所示，為了解決其在激光燒結過程產生的粉塵、煙霧等雜質通過長條缺口07落在導軌08表面，并最終逐漸進入滑塊04內部，從而影響設備的鋪粉功能，甚至導致滑塊04失效的技術問題，本發明提供了一種激光燒結設備，包括遮擋裝置，當設備處于激光燒結狀態時，遮擋裝置遮蓋用于刮刀臂運動的長條缺口07，這樣可很好地將工作腔和導軌08、滑塊04之間進行隔離，從而保證了鋪粉工作可靠運行。可以理解的是，遮擋裝置遮蓋用于刮刀臂運動的長條缺口07包括完全遮蓋和不完全遮蓋長條缺口07，當然，為了更好地隔離效果，遮擋裝置完全遮蓋用于刮刀臂運動的長條缺口07。

具體實施中，所述遮擋裝置為具有擋板5的防塵機構或者具有卷簾10的卷簾機構，當設備處于激光燒結狀態時，擋板5或卷簾10用于完全遮蓋長條缺口07，當設備處于鋪粉狀態時，擋板5或卷簾10未完全遮蓋長條缺口07，以使刮刀臂06在長條缺口07中進行來回運動以實現鋪粉工作。可以理解的是，此處的擋板5或卷簾10未完全遮蓋長條缺口07也包括完全未遮蓋和部分遮蓋長條缺口07，其具體選擇可根據具體需要和具體設計決定。

作為本發明的一種優選方案，所述防塵機構包括推桿1、傳動組件、彈性組件和擋板5，所述推桿1設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，以使當刮刀臂06運動并接觸到推桿1時，刮刀臂06的繼續運動推動推桿1運動，同時壓縮彈性組件產生彈性形變，推桿1的運動通過傳動組件帶動擋板5運動，且當刮刀臂06運動到鋪粉完成極限位置時，擋板5在傳動組件的帶動下完全遮蓋長條缺口07；而當刮刀臂06從鋪粉完成極限位置反向運動并失去對推桿1的推動作用時，傳動組件在彈性組件的彈性釋放作用下，帶動擋板5運動以使長條缺口07逐漸敞開直至完全未被遮蓋。該實施例的擋板5由刮刀臂06的運動而帶動運動，不僅節省了一個動力源，而且結構簡單，布局緊湊，占據空間小。

作為上述防塵機構的一個具體實施例，如圖3和圖4所示，該防塵機構包括推桿1、壓簧2、安裝座4、傳動單元3、第一搖臂6、第二搖臂7和擋板5，所述推桿1設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，傳動單元3安裝在安裝座4內，推桿1在套裝壓簧2后插入安裝座4內并與傳動單元3的輸入端相連，傳動單元3的輸出端與第一搖臂6一端活動相連，第一搖臂6另一端與擋板5一側連接，擋板5另一側與第二搖臂7一端相連，第二搖臂7另一端安裝在腔體底座上，以使推桿1的運動通過傳動單元3帶動第一搖臂6、第二搖臂7進行旋轉運動，進而帶動擋板5運動實現遮蓋長條缺口。

具體實施中，所述傳動單元3可采用齒輪齒條或者連桿方式進行傳動，以齒輪齒條傳動為例，簡述其工作原理，推桿1的運動帶動齒條進行水平方向運動，齒條在水平方向的運動使得與齒條相配合的齒輪進行旋轉運動，齒輪的旋轉運動帶動與齒輪轉軸相連的第一搖臂6進行旋轉運動，從而帶動擋板5進行運動。可以理解的是，上述傳動單元3還可以采用其它傳動結構，在此不做一一例舉。

在此需說明的是，上述第一搖臂6和第二搖臂7可采用相同結構，當然，為了符合具體設計需要，也可以分別做點結構變形，即第一搖臂6和第二搖臂7結構不完全相同也可以。

所述防塵機構還包括第一拉簧8和/或第二拉簧9，所述第一拉簧8兩端分別安裝在第一搖臂6另一端、腔體底座上，所述第二拉簧9兩端分別安裝在第二搖臂7一端、腔體底座上，目的是避免因壓簧2形變不足或者失效的情況下，能夠確保彈性組件的可靠工作。當然，具體實施中，除了在上述位置增加第一拉簧8和/或第二拉簧9外，還可以在其他位置增加彈簧，只能能夠保證彈性組件的可靠工作即可，在此不做一一例舉。

在此需說明的是，本發明的防塵機構適用于激光燒結設備的單向鋪粉和雙向鋪粉，即當用于單向鋪粉時，僅需在接近鋪粉完成極限位置側設有上述防塵機構即可；而當用于雙向鋪粉時，則需在刮刀臂06的兩個極限運動位置附近分別安裝上述防塵機構，也就是在雙向鋪粉中每次接近鋪粉完成極限位置側分別設有上述防塵機構。

作為本發明的另一種優選方案，所述防塵機構包括動力源、傳動組件、擋板5和控制系統，控制系統接收到鋪粉完成指令時，控制動力源通過傳動組件帶動擋板5運動，以完全遮蓋長條缺口07；控制系統接收到激光燒結完成指令時，控制動力源通過傳動組件帶動擋板5運動，以使長條缺口未被遮蓋07。所述動力源可為氣動式或電動式，當然還可以為其它能源，在此不做一一例舉。

作為本發明的又一種優選方案，如圖5和圖6所示，所述卷簾機構包括可進行自由伸縮的卷簾10以及容納卷簾10的固定座11，所述固定座11安裝在靠近刮刀臂06鋪粉起始端的腔體上，且卷簾10的一端固定在固定座11內，卷簾10的另一端與刮刀臂06相連，以跟隨刮刀臂06的運動進行自由伸縮運動。具體實施中，卷簾10的另一端通過連接扣12連接在刮刀臂06的一端。

在此需說明的是，上述雖然描述了遮擋裝置的幾種防塵機構和一種卷簾機構的具體實施例，但本發明保護的遮擋裝置不限于上述實施例的防塵機構和卷簾機構，只要能夠實現當設備處于激光燒結狀態時，遮擋裝置遮蓋用于刮刀臂運動的長條缺口07的功能即可，在此不做一一介紹。

本發明還提供了一種激光燒結設備的防塵機構，包括推桿1、傳動組件、彈性組件和擋板5，所述推桿1設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，以使當刮刀臂06運動并接觸到推桿1時，刮刀臂06的繼續運動推動推桿1運動，同時壓縮彈性組件產生彈性形變，推桿1的運動通過傳動組件帶動擋板5運動，且當刮刀臂06運動到鋪粉完成極限位置時，擋板5在傳動組件的帶動下完全遮蓋長條缺口07；而當刮刀臂06從鋪粉完成極限位置反向運動并失去對推桿1的推動作用時，傳動組件在彈性組件的彈性釋放作用下，帶動擋板5運動以使長條缺口07逐漸敞開直至完全未被遮蓋。

作為本發明防塵機構的一種具體實施例，如圖3和圖4所示，其包括推桿1、壓簧2、安裝座4、傳動單元3、第一搖臂6、第二搖臂7和擋板5，所述推桿1設置于鋪粉完成極限位置的靠近工作區域一側，傳動單元3安裝在安裝座4內，推桿1在套裝壓簧2后插入安裝座4內并與傳動單元3的輸入端相連，傳動單元3的輸出端與第一搖臂6一端活動相連，第一搖臂6另一端與擋板5一側連接，擋板5另一側與第二搖臂7一端相連，第二搖臂7另一端安裝在腔體底座上，以使推桿1的運動通過傳動單元3帶動第一搖臂6進行旋轉運動，進而帶動擋板5運動實現遮蓋長條缺口。

優選地，所述防塵機構還包括第一拉簧8和/或第二拉簧9，所述第一拉簧8兩端分別安裝在第一搖臂6另一端、腔體底座上，所述第二拉簧9兩端分別安裝在第二搖臂7一端、腔體底座上，目的是避免因壓簧2形變不足或者失效的情況下，能夠確保彈性組件的可靠工作。當然，具體實施中，除了在上述位置增加第一拉簧8和/或第二拉簧9外，還可以在其他位置增加彈簧，只能能夠保證彈性組件的可靠工作即可，在此不做一一例舉。

以上實施例僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發明思路下的技術方案均應屬于本發明的保護范圍。應當指出，在不脫離本發明原理前提下的若干修改和修飾，應視為本發明的保護范圍。