[發明專利]一種3D打印集料檢測裝置

在審

• 申請號: 202210077601.7
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114406291A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 魯晟;謝大權;鄭寶剛
• 申請（專利權）人: 南京鋮聯激光科技有限公司
• 主分類號: B22F12/57
• 分類號: B22F12/57;B22F12/90;B33Y30/00;G01F23/22
• 代理公司: 南京佰騰智信知識產權代理事務所(普通合伙) 32509
• 代理人: 黃杭飛

本發明涉及3D打印系統技術領域，尤其涉及一種3D打印集料檢測裝置，包括電機、安裝座、扭力傳感器、處理器、轉軸和撥片，安裝座設置在集料罐的側壁，電機固定在安裝座的一端，安裝座的另一端支撐轉軸，轉軸連接在扭力傳感器上，扭力傳感器與電機鎖緊，若干撥片設置在轉軸上，電機帶動轉軸轉動，撥片接觸集料罐內的粉末輸出扭矩到扭力傳感器，扭力傳感器與處理器電連接，處理器轉化為扭力數據并執行扭力判定，從而判定集料罐內的粉末位置。本發明通過轉軸旋轉過程與粉末接觸面大小的改變，產生扭力的大小變化，從而判斷粉末在集料罐收集的位置，當粉末裝滿接近轉軸所在位置時，轉軸旋轉受到的阻尼迅速加大，從而判斷粉末已到滿裝料位。

技術領域

本發明涉及3D打印系統技術領域，尤其涉及一種3D打印集料檢測裝置。

背景技術

金屬粉末是金屬鋪粉3D打印過程的重要耗材，在打印過程中，刮刀將料缸的粉末輸送到成型缸待加工區域，將多余的粉末驅趕到集料罐內，頻繁的更換集料罐很不方便，而且影響打印過程的運行效果，同時在打印過程中無法判斷集料瓶的料位情況，這位操作人員帶來諸多不便，尤其對大幅面設備而言，集料罐滿載后，粉末堆疊工作平臺會嚴重影響打印過程，甚至堆攤幅面過大激光燒結會損壞設備，另外無法對粉末位置的預判會造成定量送粉功能無法執行。

發明內容

本發明提供了一種3D打印集料檢測裝置，可以自動檢測集料罐內的粉末位置。

為了實現本發明的目的，所采用的技術方案是：一種3D打印集料檢測裝置，包括電機、安裝座、扭力傳感器、處理器、轉軸和撥片，安裝座設置在集料罐的側壁，電機固定在安裝座的一端，安裝座的另一端支撐轉軸，轉軸連接在扭力傳感器上，扭力傳感器與電機鎖緊，若干撥片設置在轉軸上，電機帶動轉軸轉動，撥片接觸集料罐內的粉末輸出扭矩到扭力傳感器，扭力傳感器與處理器電連接，處理器轉化為扭力數據并執行扭力判定，從而判定集料罐內的粉末位置。

作為本發明的優化方案，3D打印集料檢測裝置還包括集流環、信號放大器、振蕩器和轉換器，扭力傳感器內設置有應變片，集流環與應變片電連接，振蕩器與集流環電連接，轉換器與振蕩器電連接，信號放大器和轉換器電連接，信號放大器與處理器電連接。

作為本發明的優化方案，扭力傳感器通過第一聯軸器與電機鎖緊，轉軸由第二聯軸器連接在扭力傳感器上。

作為本發明的優化方案，安裝座上開設有同心孔A和同心孔B，電機的軸頭穿入同心孔A；同心孔B設置有臺階孔一、臺階孔二和臺階孔三，臺階孔一內安裝有第二聯軸器，臺階孔二內安裝有軸承組，臺階孔三內安裝有卡簧，軸承組由卡簧固定在安裝座上。

作為本發明的優化方案，臺階孔一、臺階孔二和臺階孔三的孔徑關系為臺階孔一＜臺階孔二＜臺階孔三，臺階孔一的孔徑＞轉軸的外徑。

作為本發明的優化方案，轉軸的一端設有臺階軸位一、臺階軸位二和臺階軸位三，第二聯軸器與扭力傳感器的連接處設置在臺階軸位一上，軸承組內圈安裝在臺階軸位二上，軸承組的側面靠緊在臺階軸位三的側壁。

作為本發明的優化方案，電機執行正反轉動和單向旋轉兩種動作，帶動轉軸沿軸線周期性動作。

本發明具有積極的效果：1)本發明通過轉軸旋轉過程中撥片與粉末接觸面大小的改變，產生扭力的大小變化，從而判斷粉末在集料罐收集的位置，當粉末裝滿接近轉軸所在位置時，轉軸旋轉受到的阻尼迅速加大，從而判斷粉末已到滿裝料位；

2)本發明自動檢測集料罐內的粉末位置，不僅提高了打印的運行效率，同時極大的節約了人力物力成本。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是本發明的剖面圖。