[发明专利]用于金属增材制造的自动补丝装置及其方法

权利要求书

1.一种用于金属增材制造的自动补丝装置，包括可用于进行金属增材制造的工作舱(1)，其特征在于，工作舱(1)内的底部安置有料架(2)，料架(2)上设置有多个存储有丝盘(15)的储丝单元(4)，料架(2)的侧部设置有可更换储丝单元(4)的换丝单元(7)，换丝单元(7)与料架(2)之间设置有可运送储丝单元(4)的搬运单元(3)，工作舱(1)内部还设置有可为加工头(5)提供金属丝的送丝单元(6)；其中，储丝单元(4)包括内设丝盘(15)的机箱罩(8)，机箱罩(8)上安装有搬运接口(9)；丝盘(15)的一侧设置有可夹持丝盘自由端金属丝的第一进丝导嘴(24)，送丝单元(6)包括第二进丝导嘴(37)和第二出丝导嘴(40)，第二进丝导嘴(37)和第二出丝导嘴(40)之间设置有第一辊轮对(41)和第二辊轮对(42)，第一辊轮对(41)和第二辊轮对(42)的侧部设置有可驱动辊轮对运动的第一电机(38)；补丝时，搬运单元将用尽金属丝的储丝单元从换丝单元运送至料架上，并从料架上将可替换的储丝单元运送至换丝单元上，在送丝单元的作用下为加工头提供金属丝。

2.根据权利要求1所述用于金属增材制造的自动补丝装置，其特征在于，第一进丝导嘴(24)固定设置于机箱罩(8)内壁；第一进丝导嘴(24)的金属丝伸出侧设置有可夹持金属丝的夹头组件(10)，机箱罩(8)外侧对应于夹头组件位置处设置有可导出夹头组件中伸出金属丝的第一出丝导嘴(11)，第一出丝导嘴(11)外连送丝单元的进丝端。

3.根据权利要求2所述用于金属增材制造的自动补丝装置，其特征在于，夹头组件(10)包括电磁铁和与电磁铁间隔设置的弹性部，电磁铁具有电磁铁固定端(26)和电磁铁活动端(25)，电磁铁固定端(26)固定于机箱罩内侧壁上，电磁铁活动端(25)在不通电状态下伸出电磁铁固定端(26)与弹性部接触以夹持金属丝；弹性部包括固定于机箱罩内侧壁上的固定端(29)，固定端(29)上安装有第一弹簧(22)，第一弹簧(22)的自由端安装有活动端(28)，活动端(28)的一侧设置有可调节第一弹簧伸缩长度的手柄(23)；电磁铁通电状态下，电磁铁活动端(25)与弹性部的活动端(28)之间形成可通过金属丝的丝材间隙。

4.根据权利要求3所述用于金属增材制造的自动补丝装置，其特征在于，电磁铁活动端(25)的底部间隔突出有多个凸起，弹性部的活动端(28)顶部对应于凸起设置有多个辊轮(27)，凸起与辊轮接触时夹持金属丝。

5.根据权利要求2-4中任一项所述用于金属增材制造的自动补丝装置，其特征在于，机箱罩(8)的一侧侧壁为刚性板状的机架(17)，机箱罩(8)内的丝盘(15)安装于芯轴(19)上，芯轴(19)的一端安装有可固定丝盘的螺母(14)，芯轴(19)的另一端伸出机架(17)外部，该侧的芯轴端部安装有第一齿轮(20)，机架(17)的外侧面上设置有可与第一齿轮(20)啮合与分离的离合器(21)。

6.根据权利要求5所述用于金属增材制造的自动补丝装置，其特征在于，离合器(21)包括固定设置于机架外侧面上的第一导向块(44)和第二导向块(47)，第一导向块(44)和第二导向块(47)上下间隔设置，第一导向块与第二导向块的一侧设置有固定于机架外侧面上的弹簧保持座(45)，弹簧保持座(45)上安装有第二弹簧(46)，第二弹簧(46)的自由端安装有可在第一导向块和第二导向块上滑行的滑块(48)，滑块(48)的端部为可与第一齿轮(20)相啮合的轮齿。

7.根据权利要求5所述用于金属增材制造的自动补丝装置，其特征在于，换丝单元(7)包括安装于工作舱内部侧壁上的安装座(30)，安装座(30)上设置有底板(31)，底板(31)上安装有可在底板上往复运动的滑台(34)，滑台(34)上可安装储丝单元(4)，滑台(34)的一端安装有可驱动滑台往复运动的电动缸(33)，底板上设置有可供滑台往复运动的导轨(32)。