CN106694882A - 一种气流平稳的金属3d打印机进出风结构 - Google Patents

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Abstract

一种气流平稳的金属3D打印机进出风结构，用于设在金属3D打印机设备上，包括进风件和出风件，气流从所述进风件进入，再从所述出风件排出，所述出风件包括出风口、出风通道和出风连接口，所述出风口通过所述出风通道与所述出风连接口连通；所述进风件包括上进风口、下进风口、进风通道和进风连接口，所述上、下进风口通过进风通道与所述连接口连通；所述出风口、所述上、下进风口均呈方形，所述上进风口的流量小于所述下进风口的流量，所述上、下进风口的总流量小于所述出风口的流量。本发明在进风件上设置上、下进风口，由一路进气改为两路进气，且所述出风口的流量大于所述上、下进风口的流量，使得金属3D打印机的进出风结构的气流稳定。

Description

一种气流平稳的金属3D打印机进出风结构
技术领域
本发明涉及3D打印机的进出风结构技术领域，尤其涉及一种气流平稳的金属3D打印机进出风结构。
背景技术
金属3D打印是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，特别是在欧美发达国家已有不少类型的金属3D打印机。金属3D打印是一种增材制造技术，它是以数字模型文件为基础，通过激光将金属粉末烧结，一层层地将三维物体打印出来。因此需要设置导风散热装置进行降温冷却。但现有的打印机的进出风口结构通常存在结构复杂、不易拆卸、且气体在循环流动中损耗大等缺点。
中国专利申请号为201610333061.9，提供了一种高度集成化的智能金属3D叠加成形设备，在整体框架的顶部设有进风口，工作平台与整体框架的角落设有出风口用于除尘，在整体框架的另半部分设有电器元器件放置区，并将所有除尘的管道放置于此空间，另安放除尘设备在整体框架后侧，实现整体结构的紧凑化。此文献中仅简单的提及了设置进、出风口结构，未能解决现有技术中关于进出风口结构复杂、流体循环损耗大等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种气流平稳的金属3D打印机进出风结构。
解决的技术问题是：现有的金属3D打印机进出风结构的管道内气流不稳定问题，以及进出风结构太过复杂的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术措施：
一种气流平稳的金属3D打印机进出风结构，用于设在金属3D打印机设备上，包括进风件和出风件，气流从所述进风件进入，再从所述出风件排出，所述出风件包括出风口、出风通道和出风连接口，所述出风口通过所述出风通道与所述出风连接口连通；所述进风件包括上进风口、下进风口、进风通道和进风连接口，所述上、下进风口通过进风通道与所述连接口连通；所述出风口、所述上、下进风口均呈方形，所述上进风口的流量小于所述下进风口的流量，所述上、下进风口的总流量小于所述出风口的流量。
本发明还可以通过以下技术措施进一步完善：
作为进一步改进，所述进风通道具有主通道，所述主通道分出两股，分别为上通道和下通道，所述上通道连接至上进风口，所述下通道连接至下进风口。
作为进一步改进，所述上通道与所述主通道平滑连接，所述下通道与所述主通道连接处形成扩口，所述下通道的上侧设有朝向所述上进风口弯曲的上弧形，其下侧设有与所述上弧形弯曲方向相反的下弧形，定义上弧形的弧度为R0，定义下弧形的弧度为R1，其中，R1大于R0。
作为进一步改进，所述出风通道通过出风弧形段连接至出风口。
作为进一步改进，所述进、出风通道设有过渡段，所述过渡段从方形过渡至圆形，所述过渡段为平滑过渡的结构。
作为进一步改进，所述出风口的截面积大于所述上、下进风口的截面积之和。
作为进一步改进，所述上、下进风口处设有法兰连接结构，所述出风口设有法兰连接结构。
作为进一步改进，所述进、出风连接口处设有圆形锁紧结构。
作为进一步改进，所述进风件采用不锈钢制成，所述出风件采用不锈钢制成。
作为进一步改进，所述进风件的壁厚为1.2mm-2mm，所述出风件的壁厚为1.2mm-2mm。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：
1、在进风件上设置上、下进风口，由一路进气改为两路进气，且所述出风口的流量大于所述上、下进风口的总流量，使得金属3D打印机的进出风结构的气流稳定。
2、通过将下通道的两侧采用不同的弧度设置，即R1大于R0，使得下通道的流量大于上通道。因此，使得下进气口成为主进气通道，上进气口为辅进气通道；将上进气口作为辅进气通道，能够防止残余的烟气在工件上方聚集，有效的保护金属3D打印机中光学元件的整洁、干净，同时延长光学元件的使用寿命。下进气口作为主进气通道，能够及时的将激光在烧结过程中产生的烟尘吹走，保证工件的成型质量。
3、所述进、出风件都由圆管变方形口，即天方地圆结构，使气体在流动中更加平滑顺畅，同时减少气流在流动中损耗。
4、所述进、出风口件与其它结构的腔体相连采用法兰形式，以及管道快速锁紧方式，使部件结构在安装中更加紧凑，且方便安装拆卸。
附图说明
附图1是本发明气流平稳的金属3D打印机进出风结构中出风件的主视图；
附图2是附图1所示出风件的左视图；
附图3是沿附图2中A-A方向的全剖视图；
附图4是本发明气流平稳的金属3D打印机进出风结构中进风件的主视图；
附图5是附图4所示进风件的左视图；
附图6是沿附图5中B-B方向的全剖视图；
附图7是本发明气流平稳的金属3D打印机进出风结构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
请参考图7，一种气流平稳的金属3D打印机进出风结构，用于设在金属3D打印机设备30上，解决金属3D打印机设备30的散热问题，以及外接过滤装置。包括进风件20和出风件10，气流从所述进风件20进入，再从所述出风件10排出。所述进风件20和出风件10可拆卸的安装在金属3D打印机设备上。
请参考图1和图2，所述出风件10包括出风口11、出风通道12和出风连接口13，所述出风口11通过所述出风通道12与所述出风连接口13连通，所述出风通道12通过出风弧形段121连接至出风口11。所述出风口11呈方形，所述出风口11设有法兰连接结构14，可以与其他结构的腔体灵活安装，其中其他结构可以是过滤装置等。所述出风连接口13处设有圆形锁紧结构15，所述出风连接口13用管箍锁紧对接，具有快装、快拆的优点。
请参考图2和图3，所述出风通道12设有过渡段122，所述过渡段122从方形过渡至圆形，所述过渡段122为平滑过渡的结构。能有效将出风通道12内的气体平滑的过渡，减少气流在出风通道12的损耗，使得气体在流动中更加顺畅。其中气体的流动方向如图3中所述出风通道12内的箭头所示。
请参考图3，所述出风件10采用不锈钢制成，采用板材拼接与氩弧焊接而成，并将所有焊缝打磨抛光，使得出风件10整体整洁美观。所述出风件10的壁厚为1.2mm-2mm，优选的，所述出风件10的壁厚为1.5mm。
请参考图4和图5，所述进风件20具有进风通道24，所述进风通道24的一端设有进风连接口23。所述进风通道的另一端分流形成上、下进风口21、22。所述上、下进风口21、22均呈方形，所述上、下进风口21、22处设有法兰连接结构25，可以与其他结构的腔体灵活安装，其中其他结构可以是过滤装置等。所述进风连接口23处设有圆形锁紧结构26，所述进风连接口23用管箍锁紧对接，简化出风件10的结构，具有易拆装的优点。
请参考图4和图5，所述进风通道24具有主通道244，所述主通道24分出两股，分别为上通道241和下通道242，所述上通道241连接至上进风口21，所述下通道242连接至下进风口22。请参考图4和图6，优选的，所述上通道241与所述主通道244平滑连接，所述下通道242与所述主通道244连接处形成扩口，所述下通道242的上侧设有朝向所述上进风口21弯曲的上弧形2421，其下侧设有与所述上弧形弯曲方向相反的下弧形2422，定义上弧形2421的弧度为R0，定义下弧形2422的弧度为R1，其中，R1大于R0。
通过将下通道242的两侧采用不同的弧度设置，使得下通道242的流量大于上通道241。因此，使得下进风口22成为主进气通道，上进风口21为辅进气通道，让下进风口22的流量大于上进风口21的流量，保证了进出风结构的气流更佳稳定。同时，下进气口22的流量大于上进风口21的流量，将上进气口21作为辅进气通道，能够防止残余的烟气在工作区域上方聚集，有效的保护金属3D打印机中光学元件的整洁、干净，同时延长光学元件的使用寿命。下进气口作为主进气通道，能够及时的将激光在烧结过程中产生的烟尘吹走，保证工件的成型质量。
请参考图5和图6，所述进风通道24设有过渡段243，所述过渡段243从方形过渡至圆形，所述过渡段243为平滑过渡的结构。能有效将进通道内的气体平滑的过渡，减少气流在进风通道24的损耗，使得气体在流动中更加顺畅。优选的，所述过渡段243靠近所述进风连接口23。其中气体的流动方向如图6中所述进风通道24内的箭头所示。
请参考图2和图5，所述上进风口的流量小于所述下进风口的流量，所述上、下进风口21、22的总流量小于所述出风11的流量，使得金属3D打印机的进出风结构的气流稳定。优选的，所述出风口11的截面积大于所述上、下进风口21、22的截面积的总和。保证出风口11的流量大于进风口的总流量，使得气体的流动更平稳。
请参考图6，所述进风件20采用不锈钢制成，采用板材拼接与氩弧焊接而成，并将所有焊缝打磨抛光，使得进风件20整体整洁美观。所述进风件20的壁厚为1.2mm-2mm，优选的，所述进风件20的壁厚为1.5mm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种气流平稳的金属3D打印机进出风结构，用于设在金属3D打印机设备上，其特征在于，包括进风件和出风件，气流从所述进风件进入，再从所述出风件排出，所述出风件包括出风口、出风通道和出风连接口，所述出风口通过所述出风通道与所述出风连接口连通；所述进风件包括上进风口、下进风口、进风通道和进风连接口，所述上、下进风口通过进风通道与所述连接口连通；所述出风口、所述上、下进风口均呈方形，所述上进风口的流量小于所述下进风口的流量，所述上、下进风口的总流量小于所述出风口的流量。
2.根据权利要求1所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述进风通道具有主通道，所述主通道分出两股，分别为上通道和下通道，所述上通道连接至上进风口，所述下通道连接至下进风口。
3.根据权利要求2所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述上通道与所述主通道平滑连接，所述下通道与所述主通道连接处形成扩口，所述下通道的上侧设有朝向所述上进风口弯曲的上弧形，其下侧设有与所述上弧形弯曲方向相反的下弧形，定义上弧形的弧度为R0，定义下弧形的弧度为R1，其中，R1大于R0。
4.根据权利要求1所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述出风通道通过出风弧形段连接至出风口。
5.根据权利要求1所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述进、出风通道设有过渡段，所述过渡段从方形过渡至圆形，所述过渡段为平滑过渡的结构。
6.根据权利要求1所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述出风口的截面积大于所述上、下进风口的截面积的总和。
7.根据权利要求1所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述上、下进风口处设有法兰连接结构，所述出风口设有法兰连接结构。
8.根据权利要求7所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述进、出风连接口处设有圆形锁紧结构。
9.根据权利要求1所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述进风件采用不锈钢制成，所述出风件采用不锈钢制成。
10.根据权利要求1所述的气流平稳的金属3D打印机进出风结构，其特征在于，所述进风件的壁厚为1.2mm-2mm，所述出风件的壁厚为1.2mm-2mm。
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