CN110421852A - 一种电动拍料器 - Google Patents

Abstract

本发明的电动拍料器，包括驱动装置和拍打装置；在驱动装置中，主动轮和从动轮的轴固定在传动件支架的上部；从动轮的轴为偏心轴；在拍打装置中，Y形连杆的两个分叉位于固定基座的两侧；传动件支架的底部连接着固定基座，从动轮的轴可转动地连接着摇杆，摇杆的底部通过第一转轴可转动地固定在Y形连杆的端部，Y形连杆的中部通过第二转轴可转动地固定在传动件支架上，Y形连杆的两个分叉的端部分别通过两个第三转轴可转动地连接着第一连接杆的一端，第一连接杆的另一端通过第四转轴可转动地连接着活动底板的两侧；活动底板位于固定基座下方，拍料单元装在活动底板中间的通孔内。本发明将曲线运动转化为直线运动，能实现对物料的高频拍打。

Description

一种电动拍料器

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种电动拍料器。

背景技术

传统的产品从设计到生产要经过漫长的周期且浪费大量材料，而3D打印技术集产品设计与打印制造于一身，短则几小时，多则几天就能把结构复杂的产品生产出来。且3D打印技术使用的材料主要是PLA、ABS或金属材料，它几乎没有材料损耗，大大降低了生产成本，为企业增加利润创造条件。 3D打印技术具有节约、可定制等优点，其适用范围越来越广，受到的重视越来越高。

现有的FDM打印技术采用的是逐层将熔体堆积起来，在挤出熔体时使用口模前端擦过熔体表面对其进行碾压定型。但是这样的方式在长时间打印时会造成口模表面产生残料堆积，影响打印表面质量。并且仅仅使用口模擦过无法对打印件的层间结合进行增强，打印件强度往往不高。由于3D打印需要较高的出料速度，熔体挤出后内部会有残余应力，常规采用打印完成后二次加温的方式处理内部应力，但是打印过程中应力释放困难往往造成打印件变形翘曲。

发明内容

针对现有打印技术中存在的应力释放困难，导致打印件质量不佳的问题，本发明提供一种电动拍料器，能增加层间结合力，稳定挤出熔体的形状，在高频拍打下有辅助应力释放的作用。

本发明提供的技术方案：一种电动拍料器，包括驱动装置和拍打装置；

所述驱动装置包括传动件支架、电机、主动轮和从动轮，所述主动轮和所述从动轮的轴固定在所述传动件支架的上部，所述主动轮轴连接着所述电机，所述主动轮和所述从动轮通过同步带传动；所述从动轮的轴为偏心轴；

所述拍打装置包括Y形连杆、水平的活动底板、水平的固定基座和拍料单元，所述Y形连杆的两个分叉位于所述固定基座的两侧；所述传动件支架的底部连接着所述固定基座，所述从动轮的轴可转动地连接着摇杆，所述摇杆的底部通过第一转轴可转动地固定在所述Y形连杆的端部，所述Y形连杆的中部通过第二转轴可转动地固定在所述传动件支架上，所述Y形连杆的两个分叉的端部分别通过两个第三转轴可转动地连接着第一连接杆的一端，所述第一连接杆的另一端通过第四转轴可转动地连接着所述活动底板的两侧；所述活动底板位于所述固定基座下方，所述活动底板和所述固定基座之间通过导向装置活动连接；所述固定基座和所述活动底板的中间均开有通孔，所述拍料单元装在所述活动底板的通孔内。

本发明进一步设置为，所述传动件支架采用合页式结构，所述传动件支架包括上部件和下部件，所述上部件的一侧和所述下部件的一侧之间通过第五转轴连接，所述主动轮的轴固定在所述上部件上，所述从动轮的轴固定到所述下部件上，所述上部件的另一侧和所述下部件的另一侧之间通过螺钉固定，所述螺钉从上到下从上部件拧入到所述下部件中，调节所述螺钉拧入所述下部件的距离用以调节所述上部件和所述下部件之间的距离。

本发明进一步设置为，所述拍料单元包括拍料板、C形卡簧和波形弹簧，所述拍料板上方连接有圆柱体，所述圆柱体置于所述活动底板的通孔内，所述圆柱体的上部外壁上设有卡槽，所述C形卡簧卡在所述卡槽内，所述C形卡簧大于所述活动底板的通孔并高于所述活动底板；所述波形弹簧套在所述圆柱体外部并置于所述活动底板和所述拍料板之间。

本发明进一步设置为，所述波形弹簧有多个，所述波形弹簧之间垫有环形垫片。

本发明进一步设置为，所述拍料板内设有冷源通道，所述拍料板上开有冷源进口和冷源出口，所述冷源进口和所述冷源出口连通所述冷源通道。

本发明进一步设置为，所述拍料板包括冷却板基座和冷却板顶盖，所述冷却板顶盖位于所述冷却板基座底部，所述冷却板顶盖可以盖合和打开。

本发明进一步设置为，冷却板顶盖上设有花纹或者多个点状凸起。

本发明进一步设置为，所述冷却板基座和所述冷却板顶盖的接触面涂有用于密封的硅胶。

本发明进一步设置为，所述导向装置包括导向立柱和导向铜套，所述导向铜套套设在所述导向立柱上。

本发明进一步设置为，所述从动轮的轴外和所述摇杆之间装有滚珠轴承。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明利用偏心轴的不规则转动曲线，通过Y形连杆带动活动底板，进而带动拍打单元的上下拍打，将曲线运动转化为直线运动，传动连贯流畅。

（2）本发明利用最初的偏心轴的转动，摇杆的转动，Y形连杆的传动，拍打单元自身的结构，能实现对物料的高频拍打。

（3）本发明引入冷源，能够对拍料板及时散热，不影响设备的使用性能和产品性能。

（4）本发明的传动件支架采用合页式结构，便于调节同步带的松紧程度，使得工作过程中各部件的配合紧密度高。

（5）本发明的电动拍料器能增加层间结合力，稳定挤出熔体的形状，在高频拍打下有辅助应力释放的作用，使得打印出来的产品性能高。

附图说明

图1为本发明实施例的斜向俯视结构图；

图2为本发明实施例的斜向仰视结构图；

图3为本发明实施例的侧面结构示意图；

图4为本发明实施例的剖面结构结构图；

图5为本发明实施例的受力示意图；

图6为本发明实施例中拍料单元的分解结构示意图；

图7为本发明实施例的斜向仰视结构图（冷却板基座和冷却板顶盖分开展示）。

其中，1、传动件支架；2、电机；3、主动轮；4、从动轮；5、同步带；6、偏心轴；7、Y形连杆；8、活动底板；9、固定基座；10、摇杆；11、滚珠轴承；12、第一转轴；13、第二转轴；14、第三转轴；15、第一连接杆；16、第四转轴；17、导向立柱；18、导向铜套；19、上部件；20、下部件；21、第五转轴；22、螺钉孔；23、拍料板；24、C形卡簧；25、波形弹簧；26、圆柱体；27、卡槽；28、环形垫片；29、冷源通道；30、冷源进口；31、冷源出口；32、冷却板基座；33、冷却板顶盖。

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。

作为本发明的一个实施例，一种电动拍料器，包括驱动装置和拍打装置，参见图1和图2。

其中，驱动装置包括传动件支架1、电机2、主动轮3和从动轮4，主动轮3和从动轮4的轴固定在传动件支架1的上部，主动轮3轴连接着电机2，主动轮3和从动轮4通过同步带5传动。从动轮4的轴为偏心轴6。

拍打装置包括Y形连杆7、水平的活动底板8、水平的固定基座9和拍料单元，Y形连杆7的两个分叉位于固定基座9的两侧。传动件支架1的底部连接着固定基座9，从动轮4的轴可转动地连接着摇杆10，从动轮4的轴外和摇杆10之间装有滚珠轴承11。摇杆10的底部通过第一转轴12可转动地固定在Y形连杆7的端部，Y形连杆7的中部通过第二转轴13可转动地固定在传动件支架1上，Y形连杆7的两个分叉的端部分别通过两个第三转轴14可转动地连接着第一连接杆15的一端，第一连接杆15的另一端通过第四转轴16可转动地连接着活动底板8的两侧。活动底板8位于固定基座9下方，活动底板8和固定基座9之间通过导向装置活动连接，作为一种实现方式，导向装置包括导向立柱17和导向铜套18，导向铜套18套设在导向立柱17上。固定基座9和活动底板8的中间均开有通孔，拍料单元装在活动底板8的通孔内。

在上述的实施例中，驱动装置中的电机2带动主动轮3和从动轮4转动，由于从动轮4的轴是偏心轴6，会带动同轴的摇杆10通过第一转轴12带动Y形连杆7的转动，Y形连杆7通过第一连接杆15带动活动底板8的转动，活动底板8沿着导向装置相对于固定基座9上下左右摆动，带动活动底板8中间的拍料单元对下面的物料进行高频拍打，受力示意图可参见图4和图5。

作为本发明的一个实施例，参见图1和图3，传动件支架1采用合页式结构，用于调节同步带5的松紧程度。传动件支架1包括上部件19和下部件20，上部件19的一侧和下部件20的一侧之间通过第五转轴21连接，主动轮3的轴固定在上部件19上，从动轮4的轴固定到下部件20上，上部件19的另一侧和下部件20的另一侧上设有位置一致的螺钉孔22，螺钉孔22内通过螺钉固定，螺钉从上到下从上部件19拧入到下部件20中，调节螺钉拧入下部件20的距离用以调节上部件19和下部件20之间的距离，需要将主动轮3和从动轮4之间的同步带5调紧时，调节螺丝将上部件19和下部件20之间的距离增大，上部件19绕第五转轴21转动以增大和下部件20之间的夹角。

作为本发明的一个实施例，参见图6，拍料单元包括拍料板23、C形卡簧24和波形弹簧25，拍料板23上方连接有圆柱体26，圆柱体26置于活动底板8的通孔内，圆柱体26的上部外壁上设有卡槽27，C形卡簧24卡在卡槽27内，C形卡簧24大于活动底板8的通孔并高于活动底板8。波形弹簧25套在圆柱体26外部并置于活动底板8和拍料板23之间。活动底板8带动其中的拍料板23、C形卡簧24等一起上下震动拍打物料，拍料板23和C形卡簧24等部件构成一个独立的活动单元，但是同时受到拍料板23和C形卡簧24的限位作用，振动幅度在一定范围内。波形弹簧25在受到较小的力时，不锈钢圈受力，当受力较大时，波形的不锈钢圈变形。波形弹簧25负载大，弹性大，体积小，用在这里十分适合。更优的，波形弹簧25有多个，波形弹簧25之间垫有环形垫片28。

作为本发明的一个实施例，参见图7，为了尽快将由于高频拍打产生的热量疏散，在拍料板23内设有冷源通道29，拍料板23上开有冷源进口30和冷源出口31，冷源进口30和冷源出口31连通冷源通道29，从冷源进口30通入冷源，经过内部的冷源通道29对拍料板23进行冷却，升温的冷源再从冷源出口31排出。冷源通道29的形状可以是环形、螺旋形或者其他贯通的形状。更优的，拍料板23包括冷却板基座32和冷却板顶盖33，冷却板顶盖33位于冷却板基座32底部，冷却板顶盖33可以盖合和打开。冷却板顶盖的表面设有花纹或者多个点状凸起，可根据物料性能以及目标形状，选择不同花纹或者点状凸起的冷却板顶盖进行拍打。进一步的，为了更好的密封，在冷却板基座32和冷却板顶盖33的接触面涂有用于密封的硅胶。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种电动拍料器，其特征在于，包括驱动装置和拍打装置；

所述驱动装置包括传动件支架、电机、主动轮和从动轮，所述主动轮和所述从动轮的轴固定在所述传动件支架的上部，所述主动轮轴连接着所述电机，所述主动轮和所述从动轮通过同步带传动；所述从动轮的轴为偏心轴；

所述拍打装置包括Y形连杆、水平的活动底板、水平的固定基座和拍料单元，所述Y形连杆的两个分叉位于所述固定基座的两侧；所述传动件支架的底部连接着所述固定基座，所述从动轮的轴可转动地连接着摇杆，所述摇杆的底部通过第一转轴可转动地固定在所述Y形连杆的端部，所述Y形连杆的中部通过第二转轴可转动地固定在所述传动件支架上，所述Y形连杆的两个分叉的端部分别通过两个第三转轴可转动地连接着第一连接杆的一端，所述第一连接杆的另一端通过第四转轴可转动地连接着所述活动底板的两侧；所述活动底板位于所述固定基座下方，所述活动底板和所述固定基座之间通过导向装置活动连接；所述固定基座和所述活动底板的中间均开有通孔，所述拍料单元装在所述活动底板的通孔内。

2.根据权利要求1所述的电动拍料器，其特征在于，所述传动件支架采用合页式结构，所述传动件支架包括上部件和下部件，所述上部件的一侧和所述下部件的一侧之间通过第五转轴连接，所述主动轮的轴固定在所述上部件上，所述从动轮的轴固定到所述下部件上，所述上部件的另一侧和所述下部件的另一侧之间通过螺钉固定，所述螺钉从上到下从上部件拧入到所述下部件中，调节所述螺钉拧入所述下部件的距离用以调节所述上部件和所述下部件之间的距离。

3.根据权利要求1所述的电动拍料器，其特征在于，所述拍料单元包括拍料板、C形卡簧和波形弹簧，所述拍料板上方连接有圆柱体，所述圆柱体置于所述活动底板的通孔内，所述圆柱体的上部外壁上设有卡槽，所述C形卡簧卡在所述卡槽内，所述C形卡簧大于所述活动底板的通孔并高于所述活动底板；所述波形弹簧套在所述圆柱体外部并置于所述活动底板和所述拍料板之间。

4.根据权利要求3所述的电动拍料器，其特征在于，所述波形弹簧有多个，所述波形弹簧之间垫有环形垫片。

5.根据权利要求1所述的电动拍料器，其特征在于，所述拍料板内设有冷源通道，所述拍料板上开有冷源进口和冷源出口，所述冷源进口和所述冷源出口连通所述冷源通道。

6.根据权利要求5所述的电动拍料器，其特征在于，所述拍料板包括冷却板基座和冷却板顶盖，所述冷却板顶盖位于所述冷却板基座底部，所述冷却板顶盖可以盖合和打开。

7.根据权利要求6所述的电动拍料器，其特征在于，所述冷却板顶盖上设有花纹或者多个点状凸起。

8.根据权利要求6所述的电动拍料器，其特征在于，所述冷却板基座和所述冷却板顶盖的接触面涂有硅胶。

9.根据权利要求1所述的电动拍料器，其特征在于，所述导向装置包括导向立柱和导向铜套，所述导向铜套套设在所述导向立柱上。

10.根据权利要求1所述的电动拍料器，其特征在于，所述从动轮的轴外和所述摇杆之间装有滚珠轴承。