CN108527865B - 一种具有平台清理功能的安全型3d打印设备 - Google Patents

一种具有平台清理功能的安全型3d打印设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有平台清理功能的安全型3D打印设备，包括操作箱、清洗箱、工作箱、屏幕、动力装置和清洗机构，清洗箱内设有驱动机构，操作箱内设有集灰箱，清洗机构包括电机、丝杆、螺母、移动板、储液箱、进液管和排液管，驱动机构包括压缩管、过滤单元和移动单元，过滤单元包括过滤管、进气管和排气管，该具有平台清理功能的安全型3D打印设备，通过清洗机构，能够将支撑平台上附着的灰尘或原料颗粒清除，避免灰尘或原料颗粒堆积过多导致产品底部出现翘边现象，不仅如此，通过驱动机构，该3D打印机能够将运行时释放的有毒超微细粒子过滤干净，防止有毒超微细粒子过度积聚而引发肺病和血液系统疾病。

Description

一种具有平台清理功能的安全型3D打印设备
技术领域
本发明涉及3D打印设备领域，特别涉及一种具有平台清理功能的安全型3D打印设备。
背景技术
3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机(3D打印机)来实现的，主要用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造。
但是现有的3D打印机的平台上极易附着灰尘或原料颗粒，使得现有的3D打印机的平台凹凸不平，影响现有的3D打印机的后续打印工作，不仅如此，现有的3D打印机在室内运行时，会释放大量有毒超微细粒子，极易被人们吸入肺部，有毒超微细粒子过度积聚会引发肺病和血液系统疾病。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有平台清理功能的安全型3D打印设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有平台清理功能的安全型3D打印设备，包括操作箱、清洗箱、工作箱、屏幕、动力装置和清洗机构，所述操作箱和清洗箱分别设置在工作箱的两侧，所述屏幕设置在操作箱上，所述工作箱内设有升降杆、喷头、导管和支撑平台，所述动力装置与升降杆和喷头传动连接，所述喷头套设在升降杆上，所述导管与喷头连通，所述支撑平台固定在工作箱内的底部，所述清洗箱内设有驱动机构，所述操作箱内设有集灰箱，所述集灰箱的一侧与工作箱连通，所述集灰箱的另一侧与操作箱连通；
所述清洗机构包括电机、丝杆、螺母、移动板、储液箱、进液管和排液管，所述电机固定在清洗箱内，所述电机与丝杆传动连接，所述丝杆水平设置，所述丝杆上设有外螺纹，所述螺母套设在丝杆上，所述螺母内设有内螺纹，所述螺母内的内螺纹与丝杆上的外螺纹匹配，所述螺母与移动板固定连接，所述移动板的下方设有毛刷、刮板和若干喷嘴，所述毛刷的顶端固定在移动板的中心处，所述毛刷的底部与支撑平台抵靠，所述刮板的顶端固定在移动板的靠近电机的一侧，所述刮板的底端与支撑平台抵靠，各喷嘴均匀分布在移动板的远离电机的一侧，所述储液箱设置在清洗箱内，所述储液箱与进液管连通，所述排液管与喷嘴连通，所述进液管内设有第三阀门，所述排液管内设有第四阀门，所述储液箱内充满酒精；
所述驱动机构包括压缩管、过滤单元和移动单元，所述压缩管的一端与过滤单元连通，所述压缩管的另一端与进液管和排液管连通，所述压缩管内设有推板，所述移动单元与推板传动连接；
所述过滤单元包括过滤管、进气管和排气管，所述过滤管的一端与工作箱连通，所述过滤管的另一端与进气管的一端连通，所述进气管的另一端与压缩管连通，所述排气管的一端与压缩管连通，所述排气管的另一端与工作箱连通，所述进气管内设有第一阀门，所述排气管内设有第二阀门，所述过滤管内设有活性炭填料层。
作为优选，为了实现推板的移动，所述移动单元包括气泵、气缸和活塞，所述气泵与气缸连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与推板固定连接。
作为优选，为了避免酒精泄漏，所述推板的四周设有橡胶密封圈。
作为优选，为了防止压缩管内的酒精回流至储液箱，防止排液管内的酒精回流至压缩管，防止压缩管内的空气回流至进气管，防止排气管内的空气回流至压缩管，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门均为止回阀。
作为优选，为了增强清洗效果，所述喷嘴为雾化喷头。
作为优选，为了增强清洗效果，所述毛刷的刷毛为马毛。
作为优选，为了避免集灰箱内的灰尘重新附着在支撑平台上，所述集灰箱的靠近工作箱的一侧设有转动板，所述转动板的顶端与集灰箱铰接，所述转动板的底端与集灰箱的内壁抵靠，所述转动板的与集灰箱的铰接处设有扭转弹簧。
作为优选，为了便于人们将集灰箱内的灰尘和原料颗粒取出，所述集灰箱的远离工作箱的一侧设有挡板，所述挡板的底端与集灰箱铰接，所述挡板的远离工作箱的一侧设有把手。
作为优选，为了增大人们的手部与把手之间的摩擦力，所述把手上设有橡胶防滑垫。
作为优选，为了使得电机能够长时间精确稳定工作，所述电机为伺服电机。
本发明的有益效果是，该具有平台清理功能的安全型3D打印设备，通过清洗机构，能够将支撑平台上附着的灰尘或原料颗粒清除，避免灰尘或原料颗粒堆积过多导致产品底部出现翘边现象，与现有的清洗机构相比，该清洗机构的灰尘清除速度较快，清除效果较好，不仅如此，通过驱动机构，该3D打印机能够将运行时释放的有毒超微细粒子过滤干净，防止有毒超微细粒子过度积聚而引发肺病和血液系统疾病，与现有的驱动机构相比，该驱动机构不仅能够快速过滤有毒超微细粒子，而且能够将酒精压入喷嘴，从而将酒精喷洒至支撑平台上，对支撑平台上的灰尘进行清理。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有平台清理功能的安全型3D打印设备的结构示意图；
图2是本发明的具有平台清理功能的安全型3D打印设备的清洗机构的结构示意图；
图3是本发明的具有平台清理功能的安全型3D打印设备的驱动机构的结构示意图；
图4是本发明的具有平台清理功能的安全型3D打印设备的集灰箱、转动板、挡板与把手的连接结构示意图；
图中：1.操作箱，2.清洗箱，3.工作箱，4.屏幕，5.升降杆，6.喷头，7.导管，8.支撑平台，9.电机，10.丝杆，11.螺母，12.移动板，13.喷嘴，14.毛刷，15.刮板，16.储液箱，17.过滤管，18.气泵，19.气缸，20.活塞，21.推板，22.压缩管，23.进气管，24.第一阀门，25.排气管，26.第二阀门，27.进液管，28.第三阀门，29.排液管，30.第四阀门，31.集灰箱，32.转动板，33.挡板，34.把手。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有平台清理功能的安全型3D打印设备，包括操作箱1、清洗箱2、工作箱3、屏幕4、动力装置和清洗机构，所述操作箱1和清洗箱2分别设置在工作箱3的两侧，所述屏幕4设置在操作箱1上，所述工作箱3内设有升降杆5、喷头6、导管7和支撑平台8，所述动力装置与升降杆5和喷头6传动连接，所述喷头6套设在升降杆5上，所述导管7与喷头6连通，所述支撑平台8固定在工作箱3内的底部，所述清洗箱2内设有驱动机构，所述操作箱1内设有集灰箱31，所述集灰箱31的一侧与工作箱3连通，所述集灰箱31的另一侧与操作箱1连通；
动力装置驱动升降杆5升降，驱动喷头6沿着升降杆5移动，从而将导管7内的原料喷出。
如图2所示，所述清洗机构包括电机9、丝杆10、螺母11、移动板12、储液箱16、进液管27和排液管29，所述电机9固定在清洗箱2内，所述电机9与丝杆10传动连接，所述丝杆10水平设置，所述丝杆10上设有外螺纹，所述螺母11套设在丝杆10上，所述螺母11内设有内螺纹，所述螺母11内的内螺纹与丝杆10上的外螺纹匹配，所述螺母11与移动板12固定连接，所述移动板12的下方设有毛刷14、刮板15和若干喷嘴13，所述毛刷14的顶端固定在移动板12的中心处，所述毛刷14的底部与支撑平台8抵靠，所述刮板15的顶端固定在移动板12的靠近电机9的一侧，所述刮板15的底端与支撑平台8抵靠，各喷嘴13均匀分布在移动板12的远离电机9的一侧，所述储液箱16设置在清洗箱2内，所述储液箱16与进液管27连通，所述排液管29与喷嘴13连通，所述进液管27内设有第三阀门28，所述排液管29内设有第四阀门30，所述储液箱16内充满酒精；
电机9驱动丝杆10转动，带动螺母11沿着丝杆10移动，使得移动板12在支撑平台8的上方移动，首先通过喷嘴13将储液箱16内的酒精喷至支撑平台8上，溶解附着在支撑平台8上的灰尘和原料颗粒，接着通过毛刷14将支撑平台8上残留的灰尘和原料颗粒去除，然后通过刮板15将支撑平台8上残留的酒精刮除。
通过清洗机构，该3D打印机能够将支撑平台8上附着的灰尘或原料颗粒清除，避免灰尘或原料颗粒堆积过多导致产品底部出现翘边现象，与现有的清洗机构相比，该清洗机构的灰尘清除速度较快，清除效果较好。
如图3所示，所述驱动机构包括压缩管22、过滤单元和移动单元，所述压缩管22的一端与过滤单元连通，所述压缩管22的另一端与进液管27和排液管29连通，所述压缩管22内设有推板21，所述移动单元与推板21传动连接；
所述过滤单元包括过滤管17、进气管23和排气管25，所述过滤管17的一端与工作箱3连通，所述过滤管17的另一端与进气管23的一端连通，所述进气管23的另一端与压缩管22连通，所述排气管25的一端与压缩管22连通，所述排气管25的另一端与工作箱3连通，所述进气管23内设有第一阀门24，所述排气管25内设有第二阀门26，所述过滤管17内设有活性炭填料层。
移动单元驱动推板21在压缩管22内左右移动，当推板21向左移动时，推板21将压缩管22内的空气压入工作箱2，同时推板21将储液箱16内的酒精抽入压缩管22，当推板21向右移动时，推板21将工作箱2内的空气通过过滤管17抽入压缩管22，同时推板21将压缩管22内的空气压入喷嘴13，从而将运行时释放的有毒超微细粒子过滤干净。
通过驱动机构，该3D打印机能够将运行时释放的有毒超微细粒子过滤干净，防止有毒超微细粒子过度积聚而引发肺病和血液系统疾病，与现有的驱动机构相比，该驱动机构不仅能够快速过滤有毒超微细粒子，而且能够将酒精压入喷嘴13，从而将酒精喷洒至支撑平台8上，对支撑平台8上的灰尘进行清理。
作为优选，为了实现推板21的移动，所述移动单元包括气泵18、气缸19和活塞20，所述气泵18与气缸19连通，所述活塞20的一端设置在气缸19内，所述活塞20的另一端与推板21固定连接。气泵18通过改变气缸19内的气压，驱动活塞20伸出和收回，从而实现推板21的移动。
作为优选，为了避免酒精泄漏，所述推板21的四周设有橡胶密封圈。橡胶密封圈可以避免推板21右侧的酒精泄漏至推板21左侧。
作为优选，为了防止压缩管22内的酒精回流至储液箱16，防止排液管29内的酒精回流至压缩管22，防止压缩管22内的空气回流至进气管23，防止排气管25内的空气回流至压缩管22，所述第一阀门24、第二阀门26、第三阀门28和第四阀门30均为止回阀。
作为优选，为了增强清洗效果，所述喷嘴13为雾化喷头。雾化喷头可以将酒精均匀喷涂至支撑平台8上。
作为优选，为了增强清洗效果，所述毛刷14的刷毛为马毛。
如图4所示，所述集灰箱31的靠近工作箱3的一侧设有转动板32，所述转动板32的顶端与集灰箱31铰接，所述转动板32的底端与集灰箱31的内壁抵靠，所述转动板32的与集灰箱31的铰接处设有扭转弹簧。
作为优选，为了便于人们将集灰箱31内的灰尘和原料颗粒取出，所述集灰箱31的远离工作箱3的一侧设有挡板33，所述挡板33的底端与集灰箱31铰接，所述挡板33的远离工作箱3的一侧设有把手34。
作为优选，为了增大人们的手部与把手34之间的摩擦力，所述把手34上设有橡胶防滑垫。
作为优选，为了使得电机9能够长时间精确稳定工作，所述电机9为伺服电机。
该具有平台清理功能的安全型3D打印设备的工作原理：清洗机构运行时，通过喷嘴13将储液箱16内的酒精喷至支撑平台8上，溶解附着在支撑平台8上的灰尘和原料颗粒，接着通过毛刷14将支撑平台8上残留的灰尘和原料颗粒去除，然后通过刮板15将支撑平台8上残留的酒精刮除，另外，驱动机构运行时，移动单元驱动推板21在压缩管22内左右移动将运行时释放的有毒超微细粒子过滤干净。
与现有技术相比，该具有平台清理功能的安全型3D打印设备，通过清洗机构，能够将支撑平台8上附着的灰尘或原料颗粒清除，避免灰尘或原料颗粒堆积过多导致产品底部出现翘边现象，与现有的清洗机构相比，该清洗机构的灰尘清除速度较快，清除效果较好，不仅如此，通过驱动机构，该3D打印机能够将运行时释放的有毒超微细粒子过滤干净，防止有毒超微细粒子过度积聚而引发肺病和血液系统疾病，与现有的驱动机构相比，该驱动机构不仅能够快速过滤有毒超微细粒子，而且能够将酒精压入喷嘴13，从而将酒精喷洒至支撑平台8上，对支撑平台8上的灰尘进行清理。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种具有平台清理功能的安全型3D打印设备，其特征在于，包括操作箱(1)、清洗箱(2)、工作箱(3)、屏幕(4)、动力装置和清洗机构，所述操作箱(1)和清洗箱(2)分别设置在工作箱(3)的两侧，所述屏幕(4)设置在操作箱(1)上，所述工作箱(3)内设有升降杆(5)、喷头(6)、导管(7)和支撑平台(8)，所述动力装置与升降杆(5)和喷头(6)传动连接，所述喷头(6)套设在升降杆(5)上，所述导管(7)与喷头(6)连通，所述支撑平台(8)固定在工作箱(3)内的底部，所述清洗箱(2)内设有驱动机构，所述操作箱(1)内设有集灰箱(31)，所述集灰箱(31)的一侧与工作箱(3)连通，所述集灰箱(31)的另一侧与操作箱(1)连通；
所述清洗机构包括电机(9)、丝杆(10)、螺母(11)、移动板(12)、储液箱(16)、进液管(27)和排液管(29)，所述电机(9)固定在清洗箱(2)内，所述电机(9)与丝杆(10)传动连接，所述丝杆(10)水平设置，所述丝杆(10)上设有外螺纹，所述螺母(11)套设在丝杆(10)上，所述螺母(11)内设有内螺纹，所述螺母(11)内的内螺纹与丝杆(10)上的外螺纹匹配，所述螺母(11)与移动板(12)固定连接，所述移动板(12)的下方设有毛刷(14)、刮板(15)和若干喷嘴(13)，所述毛刷(14)的顶端固定在移动板(12)的中心处，所述毛刷(14)的底部与支撑平台(8)抵靠，所述刮板(15)的顶端固定在移动板(12)的靠近电机(9)的一侧，所述刮板(15)的底端与支撑平台(8)抵靠，各喷嘴(13)均匀分布在移动板(12)的远离电机(9)的一侧，所述储液箱(16)设置在清洗箱(2)内，所述储液箱(16)与进液管(27)连通，所述排液管(29)与喷嘴(13)连通，所述进液管(27)内设有第三阀门(28)，所述排液管(29)内设有第四阀门(30)，所述储液箱(16)内充满酒精；
所述驱动机构包括压缩管(22)、过滤单元和移动单元，所述压缩管(22)的一端与过滤单元连通，所述压缩管(22)的另一端与进液管(27)和排液管(29)连通，所述压缩管(22)内设有推板(21)，所述移动单元与推板(21)传动连接；
所述过滤单元包括过滤管(17)、进气管(23)和排气管(25)，所述过滤管(17)的一端与工作箱(3)连通，所述过滤管(17)的另一端与进气管(23)的一端连通，所述进气管(23)的另一端与压缩管(22)连通，所述排气管(25)的一端与压缩管(22)连通，所述排气管(25)的另一端与工作箱(3)连通，所述进气管(23)内设有第一阀门(24)，所述排气管(25)内设有第二阀门(26)，所述过滤管(17)内设有活性炭填料层，所述移动单元包括气泵(18)、气缸(19)和活塞(20)，所述气泵(18)与气缸(19)连通，所述活塞(20)的一端设置在气缸(19)内，所述活塞(20)的另一端与推板(21)固定连接，所述推板(21)的四周设有橡胶密封圈，所述第一阀门(24)、第二阀门(26)、第三阀门(28)和第四阀门(30)均为止回阀，所述喷嘴(13)为雾化喷头，所述毛刷(14)的刷毛为马毛，所述集灰箱(31)的靠近工作箱(3)的一侧设有转动板(32)，所述转动板(32)的顶端与集灰箱(31)铰接，所述转动板(32)的底端与集灰箱(31)的内壁抵靠，所述转动板(32)的与集灰箱(31)的铰接处设有扭转弹簧。
2.如权利要求1所述的具有平台清理功能的安全型3D打印设备，其特征在于，所述集灰箱(31)的远离工作箱(3)的一侧设有挡板(33)，所述挡板(33)的底端与集灰箱(31)铰接，所述挡板(33)的远离工作箱(3)的一侧设有把手(34)。
3.如权利要求2所述的具有平台清理功能的安全型3D打印设备，其特征在于，所述把手(34)上设有橡胶防滑垫。
4.如权利要求1所述的具有平台清理功能的安全型3D打印设备，其特征在于，所述电机(9)为伺服电机。
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