CN111774569A - 一种带有雾化装置的金属3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有雾化装置的金属3D打印机，壳体的内壁水平设置有固定杆，固定杆上滑动连接有滑动板，滑动板的侧壁上竖直设置有出料喷头，出料喷头的侧壁环绕转动连接有转动块，转动块的顶部外壁安装有动力组件，动力组件的顶部与滑动板的侧壁相互固定，出料喷头位于滑动板的上端侧壁对称连接有两个送料管，出料喷头的顶端内部贯穿安装有清理组件，清理组件的一侧设置有动力电机，动力电机驱动清理组件，转动块的顶部连接有内部中空的导气环，导气环的侧壁上环绕连接有多个连接管，连接管的底端固定连接有固定管，转动块的内部安装有调节组件。本发明具有粉碎较大颗粒，清理堵塞、调节雾化范围，雾化均匀等优点。

Description

一种带有雾化装置的金属3D打印机

技术领域

本发明涉及金属3D打印机技术领域，尤其涉及一种带有雾化装置的金属3D打印机。

背景技术

3D打印机又称三维打印机(3DP)，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。

传统的金属打印机都是通过管道来对物料进行输出，导致物料喷出时的散发范围较小，当对大面积的物体打印时，就需要长时间的机器往复运动，打印效率较低，而一些带有雾化装置的设备由于其雾化的喷管轨道固定，进而在实际的使用过程中，不能调节其金属耗材的雾化范围，需要调节打印机喷头的高度才能使得耗材的喷出范围较大，但是这样比较难以控制，容易造成喷涂不均匀。

金属打印机在使用时需要消耗金属耗材，这种金属耗材的需求粒径较小，难以生产，价格昂贵，在实际的使用过程中耗材通常不能完全满足要求，进而会经常出现出料管道堵塞的现象，所选材料比较劣质，粗细不均匀，容易固接成块，不完全融化的原因，清理管道十分的麻烦。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种带有雾化装置的金属3D打印机，解决了雾化装置无法调节、物料颗粒较大，管道容易堵塞的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种带有雾化装置的金属3D打印机，包括壳体，所述壳体的内壁水平设置有固定杆，所述固定杆上滑动连接有滑动板，所述滑动板的侧壁上竖直设置有出料喷头，所述出料喷头的侧壁环绕转动连接有转动块，所述转动块的顶部外壁安装有动力组件，所述动力组件的顶部与滑动板的侧壁相互固定，所述出料喷头位于滑动板的上端侧壁对称连接有两个送料管，所述出料喷头的顶端内部贯穿安装有清理组件，所述清理组件的一侧设置有动力电机，所述动力电机驱动清理组件，所述转动块的顶部连接有内部中空的导气环，所述导气环的侧壁上环绕连接有多个连接管，每个连接管的底端均固定连接有固定管，所述转动块的内部安装有调节组件，所述调节组件与固定管的侧壁转动连接，所述导气环的上端侧壁环绕转动连接有相贯通的连接环，所述连接环的外壁设置有多个相贯通的导气管，所述导气管通过导气环与连接管相贯通。

作为本发明的进一步改进，所述动力组件包括固定环和驱动电机，所述固定环环绕固定在转动块的上端侧壁上，所述驱动电机与滑动板的侧壁固定连接，所述驱动电机的输出轴连接有动力齿轮，所述动力齿轮与固定环上的齿轮相啮合。

作为本发明的进一步改进，所述清理组件包括转动管，所述转动管的内壁滑动连接有中心杆，所述中心杆与转动管底端外壁均环绕固定有粉碎片，中心杆顶部转动连接有与滑动板侧壁相固定的伸缩杆，所述转动管通过轴承与出料喷头的内壁转动连接，所述动力电机的输出轴通过驱动齿轮与套设在中心杆下端的连接齿环转动连接。

作为本发明的进一步改进，所述调节组件包括转动轴承和拉杆，所述转动轴承的底部环绕转动连接有多个电动升降杆，所述电动升降杆与转动块的内壁相固定，所述拉杆的两端均通过转动轴分别与转动轴承和固定管的侧壁相转动连接。

作为本发明的进一步改进，所述导气环的底端侧壁与转动块固定连接，导气环通过轴承与出料喷头转动连接。

作为本发明的进一步改进，所述转动块呈圆柱形，且转动块的外壁与固定管相对应的位置环绕开设有多个凹槽，每个固定管的底端外壁与凹槽内壁转动连接。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、通过出料喷头顶部清理组件和动力电机的相互配合，在使用时动力电机通过驱动齿轮带动连接齿环旋转，通过连接齿环带动转动管和内部的中心杆旋转，继而通过转动管和内部的中心杆底部的粉碎片能够将出料喷头顶部的较大颗粒进行破损，能够有效的降低金属颗粒堵塞管道的几率，同时通过中心杆顶部的伸缩杆带动中心杆向底部移动，继而使得中心杆底部的粉碎片在转动的同时，能够向出料喷头的底部进行移动，进而在出料喷头发生堵塞时能够对堵塞的部位转动清理，进行疏通，无需人工操作，无需拆卸清理；

2、通过转动块和动力组件的相互配合，动力组件带动转动块进行旋转，继而转动块能够带动其内部的固定管转动，使固定管在喷出气体时能够绕着出料喷头旋转，使出料喷头底部周围的气体流动方向更为均匀，保证喷出的金属颗粒能均匀发散，不会向一侧偏斜；

3、通过固定杆与调节组件的相互配合，其中电动升降杆带动转动轴承上下往复运动，继而转动轴承通过拉杆带动固定管转动，使固定管底部的出口进行偏斜，进而能够改变气体的喷出方向，使气体流动方向与出料喷头夹角发生改变，从而可以根据需要来调节金属颗粒喷出时的雾化范围，操作简单。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明A处放大结构示意图；

图3为本发明中出料喷头结构示意图；

图4为本发明中清理组件内部结构剖视图；

图5位本发明中导气环内部结构示意图；

图6位本发明中调节组件内部结构俯视图；

附图中：1、壳体；2、固定杆；3、滑动板；4、出料喷头；5、转动块；6、动力组件；601、固定环；602、驱动电机；603、动力齿轮；7、送料管；8、清理组件；801、转动管；802、连接齿环；803、中心杆；804、粉碎片；805、伸缩杆；9、动力电机；901、驱动齿轮；10、导气环；11、连接管；12、固定管；13、调节组件；131、转动轴承；132、电动升降杆；133、拉杆；134、转动轴；14、连接环；15、导气管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明涉及一种带有雾化装置的金属3D打印机，如图1至图6所示，包括壳体1，所述壳体1的内壁水平设置有固定杆2，所述固定杆2上滑动连接有滑动板3，所述滑动板3的侧壁上竖直设置有出料喷头4，所述出料喷头4的侧壁环绕转动连接有转动块5，所述转动块5的顶部外壁安装有动力组件6，所述动力组件6的顶部与滑动板3的侧壁相互固定，所述出料喷头4位于滑动板3的上端侧壁对称连接有两个送料管7，所述出料喷头4的顶端内部贯穿安装有清理组件8，所述清理组件8的一侧设置有动力电机9，所述动力电机9驱动清理组件8，所述转动块5的顶部连接有内部中空的导气环10，所述导气环10的侧壁上环绕连接有多个连接管11，每个连接管11的底端均固定连接有固定管12，所述转动块5的内部安装有调节组件13，所述调节组件13与固定管12的侧壁转动连接，所述导气环10的上端侧壁环绕转动连接有相贯通的连接环14，所述连接环14的外壁设置有多个相贯通的导气管15，所述导气管15通过导气环10与连接管11相贯通。出料喷头4为金属制成。

如图1所示，所述动力组件6包括固定环601和驱动电机602，所述固定环601环绕固定在转动块5的上端侧壁上，所述驱动电机602与滑动板3的侧壁固定连接，所述驱动电机602的输出轴连接有动力齿轮603，所述动力齿轮603与固定环601上的齿轮相啮合。启动驱动电机602，带动与驱动电机602输出轴相连的动力齿轮603的转动，动力齿轮603的转动带动与其相啮合的固定环601的转动，从而带动与固定环601环绕固定的转动块5的旋转，继而转动块5能够带动其内部的固定管12转动，而使固定管12在喷出惰性气体时，能够绕着出料喷头4旋转，使出料喷头4底部周围的气体流动方向更为均匀，保证喷出时金属颗粒能均匀发散，不会向一侧偏斜。

如图2、图3、图4所示，所述清理组件8包括转动管801，所述转动管801的内壁滑动连接有中心杆803，所述中心杆803与转动管801底端外壁均环绕固定有粉碎片804，中心杆803顶部转动连接有与滑动板3侧壁相固定的伸缩杆805，所述转动管801通过轴承与出料喷头4的内壁转动连接，所述动力电机9的输出轴通过驱动齿轮901与套设在中心杆803下端的连接齿环802转动连接。启动动力电机9，通过驱动齿轮901带动连接齿环802旋转，继而带动转动管801和内部的中心杆803旋转，继而带动转动管801和内部的中心杆803底部的粉碎片804旋转，能够将出料喷头4顶部的较大颗粒进行破损作用，能够有效的降低金属颗粒堵塞出料喷头4内部的几率，通过中心杆803顶部的伸缩杆805带动中心杆803向底部移动，继而使中心杆803底部的粉碎片804在旋转的同时，能够向出料喷头4的底部进行移动，进而在出料喷头4发生堵塞时，能够对堵塞的部位转动清理，进行疏通，无需人工操作，无需拆卸清理。

如图3、图6所示，所述调节组件13包括转动轴承131和拉杆133，所述转动轴承131的底部环绕转动连接有多个电动升降杆132，所述电动升降杆132与转动块5的内壁相固定，所述拉杆133的两端均通过转动轴134分别与转动轴承131和固定管12的侧壁相转动连接。电动升降杆132带动转动轴承131上下往复运动，继而转动轴承131通过拉杆133带动固定管12转动，从而使得固定管12底部的出口进行偏斜，进而能够改变气体的喷出方向。

如图3所示，所述导气环10的底端侧壁与转动块5固定连接，导气环10通过轴承与出料喷头4转动连接。

如图6所示，所述转动块5呈圆柱形，且转动块5的外壁与固定管12相对应的位置环绕开设有多个凹槽，每个固定管12的底端外壁与凹槽内壁转动连接。转动块5为金属制成，通过转动块5的转动带动固定管12的转动。

工作原理：在设备使用时，通过出料喷头4顶部两侧的送料管7的作用，其中送料管7与物料相连，使得金属颗粒能够进入到出料喷头4内部，并且在金属颗粒流动的过程中，颗粒较大的会逐渐被推挤到出料喷头4的顶部，启动动力电机9，通过驱动齿轮901带动连接齿环802旋转，通过连接齿环802带动转动管801和内部的中心杆803旋转，继而带动转动管801和内部的中心杆803底部的粉碎片804旋转，能够将出料喷头4顶部的较大颗粒进行破损作用，能够有效的降低金属颗粒堵塞出料喷头4内部的几率。另外通过中心杆803顶部的伸缩杆805带动中心杆803向底部移动，继而使中心杆803底部的粉碎片804在旋转的同时，能够向出料喷头4的底部进行移动，进而在出料喷头4发生堵塞时，能够对堵塞的部位转动清理，进行疏通，无需人工操作，无需拆卸清理。其中导气管15连接惰性气体，导气管15通过导气环10与连接管11相贯通，连接管11与固定管12相贯通，进而使固定管12能够喷出惰性气体，在金属颗粒喷出时，通过动力组件6带动转动块5进行旋转，继而转动块5能够带动其内部的固定管12转动，而使固定管12在喷出惰性气体时，能够绕着出料喷头4旋转，使出料喷头4底部周围的气体流动方向更为均匀，保证喷出时金属颗粒能均匀发散，不会向一侧偏斜。整个打印加工过程在充满惰性气体保护的壳体1中进行，避免金属粉末在高温下与活泼气体发生反应，甚至发生***，从而保证加工过程的安全性。当需要调整金属颗粒雾化发散范围时，通过电动升降杆132带动转动轴承131上下往复运动，继而转动轴承131通过拉杆133带动固定管12转动，使固定管12底部的出口进行偏斜，进而能够改变气体的喷出方向，使得气体流动方向与出料喷头4夹角发生改变，从而可以根据需要来调节金属颗粒喷出时的雾化范围，操作简单。壳体1内壁底部设置有制作面板，出料喷头4内的热熔材料从出料喷头4挤喷出来，再沉积到制作面板上，待前一层材料固化后，继续用从出料喷头4中挤喷材料到前一层已固化的材料上，通过逐层打印，制造出一个实体。涉及制作面板与出料碰头4的连接方式可根据现有技术将制作面板和出料碰头4设置成相对三维移动，现在技术已非常成熟，这里不再赘述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种带有雾化装置的金属3D打印机，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)的内壁水平设置有固定杆(2)，所述固定杆(2)上滑动连接有滑动板(3)，所述滑动板(3)的侧壁上竖直设置有出料喷头(4)，所述出料喷头(4)的侧壁环绕转动连接有转动块(5)，所述转动块(5)的顶部外壁安装有动力组件(6)，所述动力组件(6)的顶部与滑动板(3)的侧壁相互固定，所述出料喷头(4)位于滑动板(3)的上端侧壁对称连接有两个送料管(7)，所述出料喷头(4)的顶端内部贯穿安装有清理组件(8)，所述清理组件(8)的一侧设置有动力电机(9)，所述动力电机(9)驱动清理组件(8)，所述转动块(5)的顶部连接有内部中空的导气环(10)，所述导气环(10)的侧壁上环绕连接有多个连接管(11)，每个连接管(11)的底端均固定连接有固定管(12)，所述转动块(5)的内部安装有调节组件(13)，所述调节组件(13)与固定管(12)的侧壁转动连接，所述导气环(10)的上端侧壁环绕转动连接有相贯通的连接环(14)，所述连接环(14)的外壁设置有多个相贯通的导气管(15)，所述导气管(15)通过导气环(10)与连接管(11)相贯通。

2.根据权利要求1所述的一种带有雾化装置的金属3D打印机，其特征在于：所述动力组件(6)包括固定环(601)和驱动电机(602)，所述固定环(601)环绕固定在转动块(5)的上端侧壁上，所述驱动电机(602)与滑动板(3)的侧壁固定连接，所述驱动电机(602)的输出轴连接有动力齿轮(603)，所述动力齿轮(603)与固定环(601)上的齿轮相啮合。

3.根据权利要求1所述的一种带有雾化装置的金属3D打印机，其特征在于：所述清理组件(8)包括转动管(801)，所述转动管(801)的内壁滑动连接有中心杆(803)，所述中心杆(803)与转动管(801)底端外壁均环绕固定有粉碎片(804)，中心杆(803)顶部转动连接有与滑动板(3)侧壁相固定的伸缩杆(805)，所述转动管(801)通过轴承与出料喷头(4)的内壁转动连接，所述动力电机(9)的输出轴通过驱动齿轮(901)与套设在中心杆(803)下端的连接齿环(802)转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种带有雾化装置的金属3D打印机，其特征在于：所述调节组件(13)包括转动轴承(131)和拉杆(133)，所述转动轴承(131)的底部环绕转动连接有多个电动升降杆(132)，所述电动升降杆(132)与转动块(5)的内壁相固定，所述拉杆(133)的两端均通过转动轴(134)分别与转动轴承(131)和固定管(12)的侧壁转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种带有雾化装置的金属3D打印机，其特征在于：所述导气环(10)的底端侧壁与转动块(5)固定连接，导气环(10)通过轴承与出料喷头(4)转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种带有雾化装置的金属3D打印机，其特征在于：所述转动块(5)呈圆柱形，且转动块(5)的外壁与固定管(12)相对应的位置环绕开设有多个凹槽，每个固定管(12)的底端外壁与凹槽内壁转动连接。

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