一种全方位3D打印清粉装置的制作方法

本发明涉及3d打印机，尤其涉及一种全方位3d打印清粉装置。

背景技术：

1、3d打印机是一种能够将数字模型转化为实体物品的先进制造设备，通过逐层添加材料的方式来构建三维物体。依据计算机辅助设计软件创建的数字模型，将材料精确地沉积在特定位置，一层一层地堆积起来，最终形成完整的实体，其中金属粉末3d打印机在每次打印完成后，均需要对铺设在基板上的金属粉清理，方可继续下一组打印工作。

2、而现有3d打印机常规清粉方式为手动清粉，主要的过程是在工件打印完成之后，清粉工作人员佩戴好有效的防尘口罩、防护眼镜、防静电手环、防静电手套，穿戴好整套防静电服，将成型缸连同缸内工件由设备建造腔转移至清粉腔内，打开舱门，用吸尘器吸走工件上和缸体内多余的粉末，这种手动清粉的办法耗费的时间长，并且金属粉末暴露在空气中，清粉时风险较高，并且由于基板与成型缸之间通常存在细缝，且基板上还具有便于定位的凹槽，在手动清粉时，细缝或凹槽部分残留粉末，还需要额外清理，进一步的影响清粉的效率。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有技术中的手动清粉时，清粉效率低的问题，而提出的一种全方位3d打印清粉装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种全方位3d打印清粉装置，包括设置在打印机壳体内部并位于成型缸上方的吸附罩，成型缸位于打印机壳体内部的一侧，所述打印机壳体的内部顶端还设有驱动吸附罩沿打印机壳体内部水平方向移动的丝杠移动件，并在所述丝杠移动件上安装有连接吸附罩的丝杠连接件，所述丝杠连接件驱动吸附罩上下移动并罩在成型缸正上方，使吸附罩在成型缸上方形成密闭的吸粉空间，所述吸附罩的顶端安装有吸粉连接管件，吸附罩的一侧安装有吹气连接管，吸附罩的内部上端安装有连接吸粉连接管件的旋转吸粉组件，吸附罩的内部下端安装有连接有吹气连接管的旋转吹粉组件，吸附罩的内部顶端安装有驱动旋转吸粉组件转动的驱动组件；

4、所述吸粉连接管件包括抽气主管以及连接抽气主管的第一抽气支管和第二抽气支管，所述第一抽气支管与吸附罩的顶端连通，所述第二抽气支管与旋转吸粉组件连通，且第一抽气支管和第二抽气支管上均安装有电磁调节阀，所述成型缸内部的垫板上设有用于检测基板上方零件与粉料重量的压力传感器，打印机壳体上还安装有电连接电磁调节阀和压力传感器的控制器，其中，控制器接收压力传感器检测的基板上粉料重量变化，并调控两个电磁调节阀改变第一抽气支管和第二抽气支管的吸粉强度。

5、优选的，所述丝杠连接件包括连接滑块和升降气缸，其中，所述连接滑块安装在丝杠移动件上，所述升降气缸固定安装在连接滑块远离丝杠移动件的一端，所述吸附罩的顶端固定套接有水平连接板，且升降气缸的活塞端与水平连接板的端部固定连接。

6、优选的，所述旋转吸粉组件包括固定在吸附罩上端的第一固定外套环、同轴设在第一固定外套环内侧的第一旋转内环板和中部支撑环，所述第一固定外套环与第一旋转内环板之间转动连接并形成密闭的环形空间，所述第一旋转内环板与中部支撑环之间对称连接有固定支杆和往复丝杠，每个所述往复丝杠上均连接有往复滑块，并且每个往复滑块的底部一侧均贯穿插接有吸粉管，两个所述吸粉管的顶端与第二抽气支管之间连接有伸缩连接件。

7、优选的，伸缩连接件包括与第二抽气支管底端转动连接的三通管以及连接三通管两个管口的伸缩软管，两个所述伸缩软管的底端延伸与两个吸粉管的顶端分别连通。

8、优选的，所述往复丝杠的下方设有贯穿往复滑块的导向滑杆，所述往复滑块的下端转动连接有位于第一旋转内环板下方的安装环，并在往复滑块的侧面安装有驱动安装环旋转的马达，所述吸粉管固定插接在安装环内，且吸粉管的底端延伸至吸附罩下端。

9、优选的，所述第一旋转内环板的顶面呈环形阵列设置有若干个齿牙，所述驱动组件包括电机和安装在电机输出轴上的主动齿轮，所述主动齿轮与第一旋转内环板上的齿牙啮合，使电机驱动第一旋转内环板旋转。

10、优选的，两个所述往复丝杠的一端均穿过第一旋转内环板固定套接有从动齿轮，所述第一固定外套环的内部顶端也呈环形阵列设有若干个齿牙，两个从动齿轮的顶端的均与第一固定外套环上的齿牙啮合。

11、优选的，所述旋转吸粉组件还包括安装在第一旋转内环板内侧底端的若干个电推杆，所述电推杆的底端与旋转吹粉组件固定连接。

12、优选的，所述旋转吹粉组件包括设置在吸附罩内侧下端的第二固定外套环和同轴设置在第二固定外套环内侧第二旋转内环板，所述第二旋转内环板的外侧紧贴第二固定外套环内侧，并且第二旋转内环板与第二固定外套环之间转动连接，并形成密闭的吹气通道，所述吹气连接管的一端穿过吸附罩和第二固定外套环至吹气通道内，第二旋转内环板的顶端与电推杆的底端连接，且第二旋转内环板的内侧连接有多个延伸至吸附罩底部的吹粉管，所述吹粉管的底部和外侧均设有吹气孔。

13、优选的，所述吸附罩的内壁上端设有支撑第一固定外套环的弧形卡槽，吸附罩的内壁下端开有导向竖槽，所述第二固定外套环的外壁垂直固定连接有吻合在导向竖槽内的导向支杆。

14、本发明与现有技术相比具有以下优点：

15、本发明通过在打印机壳体内安装吸附罩，并在吸附罩上安装吸粉连接管件和吹气连接管，在吸附罩内设置旋转吸粉组件和旋转吹粉组件，实现在打印结束后，由吸附罩对成型缸处的粉料进行自动吸收处理，无需手动处理，且不用将金属粉末暴露在空气中，减少风险；

16、此外通过在吸粉连接管件的第一抽气支管和第二抽气支管上安装有电磁调节阀，在成型缸的垫板上安装压力传感器，能够由压力传感器实现检测基板上的重量，对基板上粉料的吸收量进行判断，从而动态调整第一抽气支管和第二抽气支管的抽粉强度，当基板上粉料较多时，由第二抽气支管和旋转吸粉组件快速对基板上粉料进行吸收，当基板上粉料较少，由第一抽气支管配合吸附罩顶部吸气口对整个吸附罩内的粉料吸收，从而既实现粉料的快速吸收处理，同时还能够保证吸附罩内粉料的吸收彻底，尽可能的提高工作效率；

17、最后通过设在旋转吹粉组件，旋转吹粉组件与吹气连接管相连接，并且旋转吹粉组件在吸附罩内上下升降，使吹粉管伸入基板与成型缸之间的缝隙中，实现将缝隙或凹槽部分残留粉末吹出清走，节省额外清理时间，并配合旋转吸粉组件在吸附罩内旋转，进而在进一步提高吹粉清理效率的同时还能够实现粉料吹除清理的彻底。

技术特征：

1.一种全方位3d打印清粉装置，包括设置在打印机壳体（1）内部并位于成型缸（101）上方的吸附罩（3），成型缸（101）位于打印机壳体（1）内部的一侧，其特征在于，所述打印机壳体（1）的内部顶端还设有驱动吸附罩（3）沿打印机壳体（1）内部水平方向移动的丝杠移动件（4），并在所述丝杠移动件（4）上安装有连接吸附罩（3）的丝杠连接件（5），所述丝杠连接件（5）驱动吸附罩（3）上下移动，并罩在成型缸（101）正上方，使吸附罩（3）在成型缸（101）上方形成密闭的吸粉空间，所述吸附罩（3）的顶端安装有吸粉连接管件（6），吸附罩（3）的一侧安装有吹气连接管（9），吸附罩（3）的内部上端安装有连接吸粉连接管件（6）的旋转吸粉组件（7），吸附罩（3）的内部下端安装有连接吹气连接管（9）的旋转吹粉组件（8），吸附罩（3）的内部顶端安装有驱动旋转吸粉组件（7）转动的驱动组件（10）；

2.根据权利要求1所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述旋转吸粉组件（7）包括固定在吸附罩（3）上端的第一固定外套环（71）、同轴设在第一固定外套环（71）内侧的第一旋转内环板（72）和中部支撑环（75），所述第一固定外套环（71）与第一旋转内环板（72）之间转动连接并形成密闭的环形空间，所述第一旋转内环板（72）与中部支撑环（75）之间对称连接有固定支杆（74）和往复丝杠（73），每个所述往复丝杠（73）上均连接有往复滑块（76），并且每个往复滑块（76）的底部一侧均贯穿插接有吸粉管（78），两个所述吸粉管（78）的顶端与第二抽气支管（63）之间连接有伸缩连接件（11）。

3.根据权利要求2所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述旋转吹粉组件（8）包括设置在吸附罩（3）内侧下端的第二固定外套环（81）和同轴设置在第二固定外套环（81）内侧第二旋转内环板（82），所述第二旋转内环板（82）的外侧紧贴第二固定外套环（81）内侧，并且第二旋转内环板（82）与第二固定外套环（81）之间转动连接，并形成密闭的吹气通道，所述吹气连接管（9）的一端穿过吸附罩（3）和第二固定外套环（81）至吹气通道内，第二旋转内环板（82）的顶端与电推杆（77）的底端连接，且第二旋转内环板（82）的内侧连接有多个延伸至吸附罩（3）底部的吹粉管（83），所述吹粉管（83）的底部和外侧均设有吹气孔。

4.根据权利要求1所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述丝杠连接件（5）包括连接滑块（51）和升降气缸（52），其中，所述连接滑块（51）安装在丝杠移动件（4）上，所述升降气缸（52）固定安装在连接滑块（51）远离丝杠移动件（4）的一端，所述吸附罩（3）的顶端固定套接有水平连接板（301），且升降气缸（52）的活塞端与水平连接板（301）的端部固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述伸缩连接件（11）包括与第二抽气支管（63）底端转动连接的三通管以及连接三通管两个管口的伸缩软管，两个所述伸缩软管的底端分别与两个吸粉管（78）的顶端连通。

6.根据权利要求5所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述往复丝杠（73）的下方设有贯穿往复滑块（76）的导向滑杆，所述往复滑块（76）的下端转动连接有位于第一旋转内环板（72）下方的安装环（711），并在往复滑块（76）的侧面安装有驱动安装环（711）旋转的马达（710），所述吸粉管（78）固定插接在安装环（711）内，且吸粉管（78）的底端延伸至吸附罩（3）下端。

7.根据权利要求6所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述第一旋转内环板（72）的顶面呈环形阵列设置有若干个齿牙，所述驱动组件（10）包括电机和安装在电机输出轴上的主动齿轮，所述主动齿轮与第一旋转内环板（72）上的齿牙啮合，使电机驱动第一旋转内环板（72）旋转。

8.根据权利要求7所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，两个所述往复丝杠（73）的一端均穿过第一旋转内环板（72）固定套接有从动齿轮（79），所述第一固定外套环（71）的内部顶端也呈环形阵列设有若干个齿牙，两个从动齿轮（79）的顶端的均与第一固定外套环（71）上的齿牙啮合。

9.根据权利要求8所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述旋转吸粉组件（7）还包括安装在第一旋转内环板（72）内侧底端的若干个电推杆（77），所述电推杆（77）的底端与旋转吹粉组件（8）固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种全方位3d打印清粉装置，其特征在于，所述吸附罩（3）的内壁上端设有支撑第一固定外套环（71）的弧形卡槽（302），吸附罩（3）的内壁下端开有导向竖槽（303），所述第二固定外套环（81）的外壁垂直固定连接有吻合在导向竖槽（303）内的导向支杆（84）。

技术总结
本发明公开了一种全方位3D打印清粉装置，包括设置在打印机壳体内部并位于成型缸上方的吸附罩，所述打印机壳体的内部顶端还设有驱动吸附罩沿打印机壳体内部水平方向移动的丝杠移动件，并在所述丝杠移动件上安装有连接吸附罩的丝杠连接件，所述丝杠连接件驱动吸附罩上下移动并罩在成型缸正上方，使吸附罩在成型缸上方形成密闭的吸粉空间，所述吸附罩的顶端安装有吸粉连接管件，吸附罩的一侧安装有吹气连接管。本发明实现在打印结束后，由吸附罩对成型缸处的粉料进行自动吸收处理，无需手动处理，且不用将金属粉末暴露在空气中，减少风险。

技术研发人员：武斌,唐金丽,雷辉文,黄玉生
受保护的技术使用者：广州众山增材科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/12