CN109822097B - 一种方便及时冷却的金属3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种方便及时冷却的金属3D打印机，包括顶板、支撑杆、底部固定座、上方固定座、第一电机、第一丝杆、第一旋转套筒、第二电机、第二丝杆和第三电机，所述顶板的底部与支撑杆之间相连接，且支撑杆的底部与上方固定座的上方相连接，并且上方固定座的底部设置有底部固定座，所述上方固定座与上方固定座的中间设置有中间固定工作台，且中间固定工作台的两侧位置的顶端设置有移动块，所述移动块的一侧与安装块之间为一体结构。该方便及时冷却的金属3D打印机在进行使用的过程中可以及时的对打印完成后的模具进行选择性的冷却工作，且整个冷却工作对整个储料槽内部的影响较小。

Description

一种方便及时冷却的金属3D打印机

技术领域

本发明涉及金属3D打印机技术领域，具体为一种方便及时冷却的金属3D打印机。

背景技术

金属3D打印机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，现有市场上的金属3D打印机在进行使用的过程中还是存在着一些问题；

1、现有市场上的金属在进行打印的过程中，在打印的过程中金属融化会产生堆积显现，进而在进行打印的过程中便会出现由于冷却的不及时造成金属下垂严重以及变形的现象发生，使得整个打印机在进行打印的过程中通过率不高；

2、现有市场上的打印机在进行下料打印的过程中不能很好的对储料槽内部的物料进行彻底的利用，以及在进行使用的过程中，由于会对内部的物料进行加热，传统的打印机在进行冷却的过程中不仅会对储料槽内部的温度进行降低，导致需要频繁的对储料槽内部的金属进行加热工作，还不能根据打印的位置不同进行选择性的冷却工作，使得整个打印机在进行使用的过程中存在较大的局限性，以及对电能损耗严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方便及时冷却的金属3D打印机，以解决上述背景技术提出的目前市场上的3D打印机在进行使用的过程中不仅不能对打印后的模具进行及时的冷却工作也不能在打印的过程中进行选择性冷却的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种方便及时冷却的金属3D打印机，包括顶板、支撑杆、底部固定座、上方固定座、第一电机、第一丝杆、第一旋转套筒、第二电机、第二丝杆和第三电机，其特征在于：所述顶板的底部与支撑杆之间相连接，且支撑杆的底部与上方固定座的上方相连接，并且上方固定座的底部设置有底部固定座，所述支撑杆与支撑杆的中间设置有第一丝杆，且第一丝杆的外部套设有第一旋转套筒，并且第一旋转套筒的两侧与支撑杆之间为滑动连接，同时第一丝杆的底部与设置在上方固定座内部的第一电机相连接，所述第一旋转套筒与第一旋转套筒的中间安装有横杆，且横杆的上方与储料槽的一侧为套设连接，并且储料槽的偏上方位置通过第二旋转套筒与第二丝杆相连接，同时第二丝杆的一侧顶端与设置在横杆上的第二电机相连接，储料槽内部的上方边缘安装有限位板，且限位板的底部设置有压缩板，并且压缩板与限位板之间通过伸缩杆构成伸缩结构，压缩板在压缩弹簧的作用下构成伸缩结构，并且压缩板上压缩弹簧的原长与储料槽的长度相等，所述上方固定座与上方固定座的中间设置有中间固定工作台，且中间固定工作台的两侧位置的顶端设置有移动块，并且移动块的外侧与设置在上方固定座内部的第一旋转齿轮相互啮合，同时第一旋转齿轮的底部与设置在上方固定座内部偏外侧的第三电机相连接，中间固定工作台的内部均匀的分布有扇叶，且扇叶的下方设置有同轴连接的第一从动齿轮，并且第一从动齿轮的底部与中间固定工作台的底部相连接，同时第一从动齿轮与第一从动齿轮之间和第一从动齿轮与安装块外侧的齿轮状结构均相互啮合，所述移动块的一侧与安装块之间为一体结构，且安装块的上方通过安装槽与中间活动工作台之间相互卡合。

优选的，所述限位板呈环形固定在储料槽的内部上方，且限位板的中间设置有盖板，并且限位板的底部的压缩板也呈环形设置。

优选的，所述第一旋转齿轮等间距的设置在上方固定座的内部，且第一旋转齿轮与第一旋转齿轮之间的长度小于移动块的长度，并且第一旋转齿轮与第一旋转齿轮之间通过皮带连接。

优选的，所述第一旋转齿轮的顶端与中间固定工作台的顶端之间为滑动连接，且第一旋转齿轮与移动块的中轴线均处于同一直线上。

优选的，所述盖板的中间设置有第二旋转齿轮，且第二旋转齿轮的外部等角度的设置有第二从动齿轮，并且第二从动齿轮与第二旋转齿轮之间啮合连接，同时第二从动齿轮与连接轴之间同轴连接。

优选的，所述连接轴与其外部的旋转板之间为一体结构，且旋转板在连接轴的作用下构成旋转结构，并且旋转板距盖板圆心之间的最大长度和最小长度分别大于和小于限位板距盖板圆心之间的长度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该方便及时冷却的金属3D打印机在进行使用的过程中可以及时的对打印完成后的模具进行选择性的冷却工作，且整个冷却工作对整个储料槽内部的影响较小，并且整个储料槽内部在进行下料打印的过程中也可以进行彻底的下料工作，保证整个下料的连续性；

1、整个打印机在进行打印的过程中，会使得中间活动工作台不断的进行移动工作，在中间活动工作台在不断移动的过程中会很好的使得安装块带动不同位置上的扇叶进行旋转扇风，达到可以根据模具打印的位置进行及时的冷却工作，并且整个冷却工作在中间固定工作台的内部进行，不会对上方的储料槽的内部产生较大的影响；

2、整个储料槽在进行使用的过程中，顶端盖板可以在储料槽内部压缩板的作用下不断的向下挤压工作，在挤压的过程中配合盖板外侧旋转板的设置可以很好的对整个储料槽内部的物料进行挤压下降工作，保证对储料槽内部的物料进行彻底下料的效果，并且盖板的设置也降低了整个储料槽内部散热工作，保证对电能的充分利用，达到节能环保的效果。

附图说明

图1为本发明主剖视结构示意图；

图2为本发明主视结构示意图；

图3为本发明底部固定座与上方固定座连接剖视局部结构示意图；

图4为本发明支撑杆俯视结构示意图；

图5为本发明上方固定座与中间固定工作台局部俯视结构示意图；

图6为本发明上方固定座与中间固定工作台局部俯视剖面结构示意图；

图7为本发明储料槽剖面结构示意图；

图8为本发明图7中A处放大结构示意图；

图9为本发明盖板俯视结构示意图；

图10为本发明工作流程示意图。

图中：1、顶板；2、支撑杆；3、底部固定座；4、上方固定座；5、第一电机；6、第一丝杆；7、第一旋转套筒；8、横杆；9、储料槽；901、限位板；902、压缩板；10、第二电机；11、第二丝杆；12、中间固定工作台；13、中间活动工作台；14、第三电机；15、第一旋转齿轮；16、移动块；17、安装块；18、扇叶；19、第一从动齿轮；20、第二旋转套筒；21、安装槽；22、盖板；2201、连接轴；2202、旋转板；2203、第二旋转齿轮；2204、第二从动齿轮。

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。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种方便及时冷却的金属3D打印机，包括顶板1、支撑杆2、底部固定座3、上方固定座4、第一电机5、第一丝杆6、第一旋转套筒7、横杆8、储料槽9、限位板901、压缩板902、第二电机10、第二丝杆11、中间固定工作台12、中间活动工作台13、第三电机14、第一旋转齿轮15、移动块16、安装块17、扇叶18、第一从动齿轮19、第二旋转套筒20、安装槽21、盖板22、连接轴2201、旋转板2202、第二旋转齿轮2203和第二从动齿轮2204，顶板1的底部与支撑杆2之间相连接，且支撑杆2的底部与上方固定座4的上方相连接，并且上方固定座4的底部设置有底部固定座3，支撑杆2与支撑杆2的中间设置有第一丝杆6，且第一丝杆6的外部套设有第一旋转套筒7，并且第一旋转套筒7的两侧与支撑杆2之间为滑动连接，同时第一丝杆6的底部与设置在上方固定座4内部的第一电机5相连接，第一旋转套筒7与第一旋转套筒7的中间安装有横杆8，且横杆8的上方与储料槽9的一侧为套设连接，并且储料槽9的偏上方位置通过第二旋转套筒20与第二丝杆11相连接，同时第二丝杆11的一侧顶端与设置在横杆8上的第二电机10相连接，储料槽9内部的上方边缘安装有限位板901，且限位板901的底部设置有压缩板902，并且压缩板902与限位板901之间通过伸缩杆构成伸缩结构，压缩板902在压缩弹簧的作用下构成伸缩结构，并且压缩板902上压缩弹簧的原长与储料槽9的长度相等，上方固定座4与上方固定座4的中间设置有中间固定工作台12，且中间固定工作台12的两侧位置的顶端设置有移动块16，并且移动块16的外侧与设置在上方固定座4内部的第一旋转齿轮15相互啮合，同时第一旋转齿轮15的底部与设置在上方固定座4内部偏外侧的第三电机14相连接，中间固定工作台12的内部均匀的分布有扇叶18，且扇叶18的下方设置有同轴连接的第一从动齿轮19，并且第一从动齿轮19的底部与中间固定工作台12的底部相连接，同时第一从动齿轮19与第一从动齿轮19之间和第一从动齿轮19与安装块17外侧的齿轮状结构均相互啮合，方便使得第一从动齿轮19在安装块17移动的作用下进行旋转，使得安装块17移动到任意的位置均可以对中间固定工作台12内部任意位置上的第一从动齿轮19进行旋转，达到可以及时且选择性的对中间固定工作台12表面的模具进行冷却的效果，移动块16的一侧与安装块17之间为一体结构，且安装块17的上方通过安装槽21与中间活动工作台13之间相互卡合。

限位板901呈环形固定在储料槽9的内部上方，且限位板901的中间设置有盖板22，并且限位板901的底部的压缩板902也呈环形设置，方便使得压缩板902可以对储料槽9内部放置完成后的金属物料进行挤压工作。

第一旋转齿轮15等间距的设置在上方固定座4的内部，且第一旋转齿轮15与第一旋转齿轮15之间的长度小于移动块16的长度，并且第一旋转齿轮15与第一旋转齿轮15之间通过皮带连接，方便使得移动块16进行连续的移动工作，保证可以在Z轴上进行打印工作。

第一旋转齿轮15的顶端与中间固定工作台12的顶端之间为滑动连接，且第一旋转齿轮15与移动块16的中轴线均处于同一直线上。

盖板22的中间设置有第二旋转齿轮2203，且第二旋转齿轮2203的外部等角度的设置有第二从动齿轮2204，并且第二从动齿轮2204与第二旋转齿轮2203之间啮合连接，同时第二从动齿轮2204与连接轴2201之间同轴连接，连接轴2201与其外部的旋转板2202之间为一体结构，且旋转板2202在连接轴2201的作用下构成旋转结构，并且旋转板2202距盖板22圆心之间的最大长度和最小长度分别大于和小于限位板901距盖板22圆心之间的长度，方便使得盖板22对储料槽9内部堆积的金属物料进行挤压工作，保证对储料槽9内部的金属物料进行彻底下料的效果，同时也方便对盖板22进行安装和拆卸工作。

本实施例的工作原理：在使用该方便及时冷却的金属3D打印机时，首先，需要将整个装置在的底部固定座3的作用下放置在合适的位置，然后，将整个装置与外界的外接电源之间进行连接，再将中间活动工作台13与安装块17上的安装槽21进行安装卡合工作，之后，将需要进行打印的金属物料在储料槽9的中间倒入到储料槽9的内部，(在加入物料过程中，限位板901底部的伸缩杆处于收缩状态，在伸缩杆的作用下使得压缩板902处于压缩状态)最后需要对模具的图形和材料数据通过计算机软件处理，设计出需要打印的三维固体实物的立体模型，并沿着与实际铅垂方向对应的计算机内部方向对三维固体实物的立体模型切片分层，得到每层的成型数据整个打印机，就可以进行打印工作了；

在进行打印的过程中，启动第一电机5，使得第一电机5带动第一丝杆6进行旋转工作，配合第一丝杆6外部第一旋转套筒7的设置便会使得整个第一旋转套筒7带动横杆8进行上升工作，在横杆8进行上升的过程中，带动储料槽9上升，使得整个储料槽9底部的打印头可以在Y轴的上方进行打印移动工作，同时，当需要进行X轴上的移动打印工作时，工作人员只需要启动第二电机10，使得第二电机10带动第二丝杆11进行旋转工作，在第二丝杆11进行旋转的过程中，配合储料槽9一侧第二旋转套筒20的设置便可以很好的使得储料槽9在X轴上的移动打印工作了，然后，当需要在Z轴上进行打印工作，工作人员需要启动第三电机14，使得第三电机14带动其顶端的第一旋转齿轮15进行旋转工作，在第一旋转齿轮15进行旋转的过程中，其会与中间固定工作台12内部的移动块16相互啮合，使得移动块16进行移动工作，在移动块16进行移动的过程中，便会使得移动块16带动其一侧连接的安装块17进行移动，进而便使得安装在安装块17上的中间活动工作台13进行移动工作，进而便也可以完成在Z轴上的打印工作，在Z轴上进行打印的过程中，由于安装块17随着移动块16不断的进行移动工作，然后，安装块17一侧上的轮齿状结构便会与中间固定工作台12内部的第一从动齿轮19相互啮合，使得第一从动齿轮19进行旋转工作，在第一从动齿轮19进行旋转的过程中，便会使得其顶端同轴连接的扇叶18旋转，进而完成对打印后的模具的底部进行冷却的效果，重复上述工作，完成计算机控制的命令，便可以很好的完成整个模具的打印工作；

在将金属物料倒入到储料槽9的内部时工作人员将盖板22放置在储料槽9的内部的压缩板902的底部，然后，工作人员便需要对盖板22上方的第二旋转齿轮2203进行旋转工作，然后第二旋转齿轮2203旋转便会带动其外侧的第二从动齿轮2204进行旋转工作，在第二从动齿轮2204进行旋转的过程中，使得连接轴2201带动旋转板2202进行旋转工作，然后旋转板2202伸出处于压缩板902的底部，然后，工作人员将限位板901底部的伸缩杆上的螺栓松开，进而压缩板902便会在其顶端压缩弹簧的作用下对旋转板2202进行挤压工作，伴随着打印头不断的打打印工作，便使得旋转板2202和盖板22不断的向下移动，对整个储料槽9内部的物料进行推压工作，保证可以对整个储料槽9内部的金属物料进行彻底使用的效果，从而完成一系列工作。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种方便及时冷却的金属3D打印机，包括顶板(1)、支撑杆(2)、底部固定座(3)、上方固定座(4)、第一电机(5)、第一丝杆(6)、第一旋转套筒(7)、第二电机(10)、第二丝杆(11)和第三电机(14)，其特征在于：所述顶板(1)的底部与支撑杆(2)之间相连接，且支撑杆(2)的底部与上方固定座(4)的上方相连接，并且上方固定座(4)的底部设置有底部固定座(3)，所述支撑杆(2)与支撑杆(2)的中间设置有第一丝杆(6)，且第一丝杆(6)的外部套设有第一旋转套筒(7)，并且第一旋转套筒(7)的两侧与支撑杆(2)之间为滑动连接，同时第一丝杆(6)的底部与设置在上方固定座(4)内部的第一电机(5)相连接，所述第一旋转套筒(7)与第一旋转套筒(7)的中间安装有横杆(8)，且横杆(8)的上方与储料槽(9)的一侧为套设连接，并且储料槽(9)的偏上方位置通过第二旋转套筒(20)与第二丝杆(11)相连接，同时第二丝杆(11)的一侧顶端与设置在横杆(8)上的第二电机(10)相连接，储料槽(9)内部的上方边缘安装有限位板(901)，且限位板(901)的底部设置有压缩板(902)，并且压缩板(902)与限位板(901)之间通过伸缩杆构成伸缩结构，压缩板(902)在压缩弹簧的作用下构成伸缩结构，并且压缩板(902)上压缩弹簧的原长与储料槽(9)的长度相等，所述上方固定座(4)与上方固定座(4)的中间设置有中间固定工作台(12)，且中间固定工作台(12)的两侧位置的顶端设置有移动块(16)，并且移动块(16)的外侧与设置在上方固定座(4)内部的第一旋转齿轮(15)相互啮合，同时第一旋转齿轮(15)的底部与设置在上方固定座(4)内部偏外侧的第三电机(14)相连接，中间固定工作台(12)的内部均匀的分布有扇叶(18)，且扇叶(18)的下方设置有同轴连接的第一从动齿轮(19)，并且第一从动齿轮(19)的底部与中间固定工作台(12)的底部相连接，同时第一从动齿轮(19)与第一从动齿轮(19)之间和第一从动齿轮(19)与安装块(17)外侧的齿轮状结构均相互啮合，所述移动块(16)的一侧与安装块(17)之间为一体结构，且安装块(17)的上方通过安装槽(21)与中间活动工作台(13)之间相互卡合。

2.根据权利要求1所述的一种方便及时冷却的金属3D打印机，其特征在于：所述限位板(901)呈环形固定在储料槽(9)的内部上方，且限位板(901)的中间设置有盖板(22)，并且限位板(901)的底部的压缩板(902)也呈环形设置。

3.根据权利要求1所述的一种方便及时冷却的金属3D打印机，其特征在于：所述第一旋转齿轮(15)等间距的设置在上方固定座(4)的内部，且第一旋转齿轮(15)与第一旋转齿轮(15)之间的长度小于移动块(16)的长度，并且第一旋转齿轮(15)与第一旋转齿轮(15)之间通过皮带连接。

4.根据权利要求1所述的一种方便及时冷却的金属3D打印机，其特征在于：所述第一旋转齿轮(15)的顶端与中间固定工作台(12)的顶端之间为滑动连接，且第一旋转齿轮(15)与移动块(16)的中轴线均处于同一直线上。

5.根据权利要求2所述的一种方便及时冷却的金属3D打印机，其特征在于：所述盖板(22)的中间设置有第二旋转齿轮(2203)，且第二旋转齿轮(2203)的外部等角度的设置有第二从动齿轮(2204)，并且第二从动齿轮(2204)与第二旋转齿轮(2203)之间啮合连接，同时第二从动齿轮(2204)与连接轴(2201)之间同轴连接。

6.根据权利要求5所述的一种方便及时冷却的金属3D打印机，其特征在于：所述连接轴(2201)与其外部的旋转板(2202)之间为一体结构，且旋转板(2202)在连接轴(2201)的作用下构成旋转结构，并且旋转板(2202)距盖板(22)圆心之间的最大长度和最小长度分别大于和小于限位板(901)距盖板(22)圆心之间的长度。