本技術(shù)屬于3d打印，涉及一種z軸升降機構(gòu)，尤其涉及一種用于slm設(shè)備的z軸升降機構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、金屬3d打印技術(shù)是金屬增材制造技術(shù)的俗稱，指基于離散-堆積原理，以三維數(shù)字模型文件及程序命令為基礎(chǔ)，運用粉末狀或絲狀金屬材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造金屬零件的技術(shù)。依據(jù)打印方式與打印材料的不同，3d打印機可分為不同的種類，slm(選區(qū)激光熔融)就是其中一種。在slm設(shè)備中，z軸升降機構(gòu)是相對重要的部件。目前，成形缸的升降機構(gòu)主要有兩種布置方式，一種是布置在成形平臺的正下方，通過絲杠及導(dǎo)桿導(dǎo)向輔助完成升降動作；另一種是布置在成形缸缸體外壁的一側(cè)或兩側(cè)，通過缸側(cè)長條孔向缸內(nèi)連接支撐活塞的托架，并通過可調(diào)的滾輪壓緊鋼帶來為升降動作提供密封。第一種布置方式在豎直方向上至少要留有兩倍行程的高度來保證設(shè)備的有效行程，這種方式使設(shè)備的整體高度變大，在大尺寸設(shè)備上會造成設(shè)備裝配、維修、運輸過程的不便；第二種布置方式有效解決了豎直方向高度過高的問題，但鋼帶偏薄，在承受打印材料對鋼帶壓力以及活塞反復(fù)升降造成鋼帶疲勞變形，密封效果差，容易造成漏粉，導(dǎo)致打印工作無法正常進行。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種有效降低z軸的高度并能滿足z軸密封性要求的z軸升降機構(gòu)。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

3、一種z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述z軸升降機構(gòu)包括設(shè)置在成形缸側(cè)部的鋼帶式運動機構(gòu)以及設(shè)置在成形缸內(nèi)部的承載機構(gòu)；成形缸側(cè)壁的頂部設(shè)置有貫穿孔或貫穿槽；所述鋼帶式運動機構(gòu)從貫穿孔或貫穿槽穿過后與承載機構(gòu)相連并帶動承載機構(gòu)沿成形缸的z軸自如升降。

4、上述鋼帶式運動機構(gòu)設(shè)置在成形缸的單側(cè)或兩側(cè)。

5、上述鋼帶式運動機構(gòu)包括鋼帶、驅(qū)動件以及滑輪組；所述鋼帶的一端與承載機構(gòu)相連，另一端從貫穿孔或貫穿槽穿過并繞在滑輪組后固定在承載機構(gòu)上；所述驅(qū)動件與鋼帶相連并通過鋼帶帶動承載機構(gòu)沿成形缸的z軸自如升降。

6、上述驅(qū)動件包括驅(qū)動電機、同步帶、絲杠以及固定架；所述絲杠的軸向與成形缸的z軸平行；所述驅(qū)動電機通過同步帶帶動絲杠轉(zhuǎn)動；所述成形缸的側(cè)壁上設(shè)置有與絲杠的軸向平行的導(dǎo)軌滑塊組件；所述固定架的一端置于導(dǎo)軌滑塊組件中并沿導(dǎo)軌滑塊組件的軸向自如移動，另一端與絲杠螺旋旋轉(zhuǎn)配合；所述固定架通過鋼帶帶動承載機構(gòu)沿成形缸的z軸自如升降。

7、上述導(dǎo)軌滑塊組件包括設(shè)置在成形缸的側(cè)壁上的導(dǎo)軌以及置于導(dǎo)軌中并沿導(dǎo)軌軸向自如移動的滑塊；所述導(dǎo)軌的軸向與絲杠的軸向平行；所述固定架的一端與滑塊相連。

8、上述鋼帶式運動機構(gòu)還包括設(shè)置在成形缸側(cè)壁上的光柵尺；所述光柵尺的讀數(shù)頭設(shè)置在固定架上。

9、上述鋼帶式運動機構(gòu)還包括設(shè)置在承載機構(gòu)底部并作用于鋼帶上的鋼帶張緊機構(gòu)；

10、所述鋼帶式運動機構(gòu)設(shè)置在成形缸的單側(cè)時，所述鋼帶張緊機構(gòu)包括固定座、長度調(diào)節(jié)桿、連接座以及張緊輪；所述固定座設(shè)置在承載機構(gòu)底部；所述固定座上設(shè)置有凹槽；所述連接座置于凹槽中并沿凹槽的軸向移動；所述長度調(diào)節(jié)桿的軸向與凹槽的軸向并行；所述長度調(diào)節(jié)桿的一端固定在固定座上，另一端通過連接座與張緊輪相連；所述鋼帶纏繞在張緊輪上；

11、所述鋼帶式運動機構(gòu)設(shè)置在成形缸的兩側(cè)時，所述鋼帶張緊機構(gòu)包括長度調(diào)節(jié)桿、第一鋼帶張緊機構(gòu)以及第二鋼帶張緊機構(gòu)；所述第一鋼帶張緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與第二鋼帶張緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同；所述第一鋼帶張緊機構(gòu)與第二鋼帶張緊機構(gòu)鏡像設(shè)置；所述第一鋼帶張緊機構(gòu)包括固定座、連接座以及張緊輪；所述固定座設(shè)置在承載機構(gòu)底部；所述固定座上設(shè)置有凹槽；所述連接座置于凹槽中并沿凹槽的軸向移動；所述長度調(diào)節(jié)桿的軸向與凹槽的軸向并行；所述長度調(diào)節(jié)桿的一端通過第一鋼帶張緊機構(gòu)的連接座與第一鋼帶張緊機構(gòu)的張緊輪相連，另一端通過第二鋼帶張緊機構(gòu)的連接座與第二鋼帶張緊機構(gòu)的張緊輪相連；所述鋼帶纏繞在張緊輪上。

12、上述承載機構(gòu)包括自上而下依次疊加鋪設(shè)的基材、加熱水冷板、密封板以及平臺基板；所述鋼帶式運動機構(gòu)從貫穿孔或貫穿槽穿過后與基材、加熱水冷板、密封板和/或平臺基板相連。

13、上述z軸升降機構(gòu)還包括密封機構(gòu)；所述密封機構(gòu)包括鋼帶密封組件以及缸體內(nèi)部密封件；所述鋼帶密封組件置于貫穿孔或貫穿槽中并處于鋼帶式運動機構(gòu)與成形缸之間；所述缸體內(nèi)部密封件置于成形缸與密封板之間。

14、上述鋼帶密封組件包括第一密封件以及第二密封件；所述第一密封件的結(jié)構(gòu)以及第二密封件的結(jié)構(gòu)是相同或非等同；所述第一密封件、第二密封件以及缸體內(nèi)部密封件是密封圈、o型圈、毛氈、充氣密封圈和/或膠條等密封結(jié)構(gòu)。

15、本實用新型的優(yōu)點是：

16、本實用新型提供了一種z軸升降機構(gòu)，z軸升降機構(gòu)包括設(shè)置在成形缸側(cè)部的鋼帶式運動機構(gòu)以及設(shè)置在成形缸內(nèi)部的承載機構(gòu)；成形缸側(cè)壁的頂部設(shè)置有貫穿孔或貫穿槽；鋼帶式運動機構(gòu)從貫穿孔或貫穿槽穿過后與承載機構(gòu)相連并帶動承載機構(gòu)沿成形缸的z軸自如升降。本實用新型通過鋼帶傳動，直接避免了現(xiàn)有技術(shù)中活塞z軸升降結(jié)構(gòu)的高度太高，降低了設(shè)備的成本；同時通過設(shè)置在鋼帶式運動機構(gòu)與成形缸之間以及成形缸與承載機構(gòu)之間的密封機構(gòu)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用懸臂z軸升降結(jié)構(gòu)的鋼帶密封對粉末密封效果差的問題。簡言之，本實用新型所提供的z軸升降機構(gòu)能夠有效降低z軸的高度，同時還能滿足z軸的密封性要求。

技術(shù)特征：

1.一種z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述z軸升降機構(gòu)包括設(shè)置在成形缸(1)側(cè)部的鋼帶式運動機構(gòu)以及設(shè)置在成形缸(1)內(nèi)部的承載機構(gòu)；成形缸(1)側(cè)壁的頂部設(shè)置有貫穿孔或貫穿槽；所述鋼帶式運動機構(gòu)從貫穿孔或貫穿槽穿過后與承載機構(gòu)相連并帶動承載機構(gòu)沿成形缸(1)的z軸自如升降。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述鋼帶式運動機構(gòu)設(shè)置在成形缸(1)的單側(cè)或兩側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述鋼帶式運動機構(gòu)包括鋼帶(7)、驅(qū)動件以及滑輪組(3)；所述鋼帶(7)的一端與承載機構(gòu)相連，另一端從貫穿孔或貫穿槽穿過并繞在滑輪組(3)后固定在承載機構(gòu)上；所述驅(qū)動件與鋼帶(7)相連并通過鋼帶(7)帶動承載機構(gòu)沿成形缸(1)的z軸自如升降。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述驅(qū)動件包括驅(qū)動電機(9)、同步帶(10)、絲杠(5)以及固定架(6)；所述絲杠(5)的軸向與成形缸(1)的z軸平行；所述驅(qū)動電機(9)通過同步帶(10)帶動絲杠(5)轉(zhuǎn)動；所述成形缸(1)的側(cè)壁上設(shè)置有與絲杠(5)的軸向平行的導(dǎo)軌滑塊組件(8)；所述固定架(6)的一端置于導(dǎo)軌滑塊組件(8)中并沿導(dǎo)軌滑塊組件(8)的軸向自如移動，另一端與絲杠(5)螺旋旋轉(zhuǎn)配合；所述固定架(6)通過鋼帶(7)帶動承載機構(gòu)沿成形缸(1)的z軸自如升降。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述導(dǎo)軌滑塊組件(8)包括設(shè)置在成形缸(1)的側(cè)壁上的導(dǎo)軌以及置于導(dǎo)軌中并沿導(dǎo)軌軸向自如移動的滑塊；所述導(dǎo)軌的軸向與絲杠(5)的軸向平行；所述固定架(6)的一端與滑塊相連。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述鋼帶式運動機構(gòu)還包括設(shè)置在成形缸(1)側(cè)壁上的光柵尺(4)；所述光柵尺(4)的讀數(shù)頭設(shè)置在固定架(6)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述鋼帶式運動機構(gòu)還包括設(shè)置在承載機構(gòu)底部并作用于鋼帶(7)上的鋼帶張緊機構(gòu)(11)；

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述承載機構(gòu)包括自上而下依次疊加鋪設(shè)的基材(16)、加熱水冷板(15)、密封板(13)以及平臺基板(12)；所述鋼帶式運動機構(gòu)從貫穿孔或貫穿槽穿過后與基材(16)、加熱水冷板(15)、密封板(13)和/或平臺基板(12)相連。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述z軸升降機構(gòu)還包括密封機構(gòu)；所述密封機構(gòu)包括鋼帶密封組件(2)以及缸體內(nèi)部密封件(14)；所述鋼帶密封組件(2)置于貫穿孔或貫穿槽中并處于鋼帶式運動機構(gòu)與成形缸(1)之間；所述缸體內(nèi)部密封件(14)置于成形缸(1)與密封板(13)之間。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的z軸升降機構(gòu)，其特征在于：所述鋼帶密封組件(2)包括第一密封件(201)以及第二密封件(202)；所述第一密封件(201)的結(jié)構(gòu)以及第二密封件(202)的結(jié)構(gòu)是相同或非等同；所述第一密封件(201)、第二密封件(202)以及缸體內(nèi)部密封件(14)是密封圈、o型圈、毛氈、充氣密封圈和/或膠條。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于3D打印技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種Z軸升降機構(gòu)，包括設(shè)置在成形缸側(cè)部的鋼帶式運動機構(gòu)以及設(shè)置在成形缸內(nèi)部的承載機構(gòu)；成形缸側(cè)壁的頂部設(shè)置有貫穿孔或貫穿槽；鋼帶式運動機構(gòu)從貫穿孔或貫穿槽穿過后與承載機構(gòu)相連并帶動承載機構(gòu)沿成形缸的Z軸自如升降。本技術(shù)提供了一種有效降低Z軸的高度并能滿足Z軸密封性要求的Z軸升降機構(gòu)。

技術(shù)研發(fā)人員：楊力鵬,田建濤,武政
受保護的技術(shù)使用者：西安鉑力特增材技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240430
技術(shù)公布日：2025/1/9