CN110918982A - 一种3d金属打印机用原料推送装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D金属打印机用原料推送装置，包括：支撑组件，所述支撑组件包括支撑板、第一支撑架、第二支撑架和第四支撑架，所述放料组件包括放线辊和两组用于安装放线辊的三爪卡盘，所述清洁组件包括两组刷辊、母管、若干支管、抽风机和两组伸缩机构，所述校直组件包括两组竖直辊、两组滑块和滑槽，所述驱动组件包括两组电机、第一驱动辊、第二驱动辊和电动推杆。本发明通过放料组件的使用，可以方便放线辊的安装和卸下，通过清洁组件的使用，可以对金属线材表面进行清理，避免灰尘进入融料仓内，通过校直组件的使用，可以使线材易于推送，降低卡料的情况发生，通过驱动组件的使用，可以对多种不同直径的金属线材进行推送。

Description

一种3D金属打印机用原料推送装置

技术领域

本发明属于3D金属打印机技术领域，具体涉及一种3D金属打印机用原料推送装置。

背景技术

3D打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。三维立体打印机，也称三维打印机是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。

现有的3D金属打印机在使用时，一般采用金属粉末或金属线材进行打印，而现有采用金属线材打印的3D金属打印机在使用时，其推送装置不能很好的对金属线材进行校直，在对多种不同粗细的线材进行推送时，推送装置不能调节，不能适应对多种不同粗细的金属线材进行推送，因此，我们提出了一种3D金属打印机用原料推送装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D金属打印机用原料推送装置，可以方便放线辊的安装和卸下，可以对金属线材表面进行清理，避免灰尘进入融料仓内，可以使线材易于推送，降低卡料的情况发生，可以对多种不同直径的金属线材进行推送，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种3D金属打印机用原料推送装置，包括：

支撑组件，所述支撑组件包括支撑板、第一支撑架、第二支撑架和第四支撑架，所述第一支撑架、第二支撑架和第四支撑架均通过螺栓安装在支撑板上，所述第一支撑架、第二支撑架和第四支撑架依次排布在支撑板上；

放料组件，所述放料组件包括放线辊和两组用于安装放线辊的三爪卡盘，两组所述三爪卡盘通过轴承安装在第一支撑架的侧部，两组所述三爪卡盘的卡接部相对于第一支撑架的中心线呈对称设置，所述放线辊固定卡接在两组三爪卡盘之间；

清洁组件，所述清洁组件包括两组刷辊、母管、若干支管、抽风机和两组伸缩机构，所述刷辊通过伸缩机构安装在第二支撑架上，所述母管通过管卡安装在第二支撑架上，若干所述支管的进气口处安装有吸尘嘴，所述吸尘嘴位于刷辊的两侧，若干所述支管通过法兰与母管的一端密封连通，所述母管远离支管的一端与抽风机连通，所述抽风机安装在支撑板上，所述抽风机通过排气管连通有水箱；

校直组件，所述校直组件包括两组竖直辊、两组滑块和滑槽，所述滑槽开设在支撑板上，两组所述滑块滑动安装在滑槽内，两组所述竖直辊通过轴承分别转动安装在两组滑块的上部，两组所述滑块的侧部均开设有螺纹孔，所述支撑板的侧部贯穿安装有螺杆，所述支撑板的一侧焊接固定有转动轴承，所述螺杆的一端固定插接在转动轴承的内圈中，所述螺杆通过螺纹孔与滑块螺纹连接。

驱动组件，所述驱动组件包括两组电机、第一驱动辊、第二驱动辊和电动推杆，所述电动推杆通过螺栓安装在第四支撑架上，所述电动推杆的伸缩端通过螺栓安装有连接架，所述第一驱动辊通过轴承转动安装在连接架的底部，所述第二驱动辊通过轴承安装在第四支撑架上，且第二驱动辊位于第一驱动辊的下方，所述第一驱动辊和第二驱动辊的一端通过联轴器分别与两组电机的转动轴固定连接，两组所述电机通过电机座分别安装在连接架的一侧和第四支撑架的一侧。

优选的，所述伸缩机构包括套管、活动杆和弹簧，所述活动杆滑动插接在套管内，所述弹簧的两端分别与活动杆的一端和套管的内底部焊接固定，所述活动杆的的一端焊接固定有支架，所述刷辊通过轴承转动安装在支架上，两组所述套管通过螺栓安装在第二支撑架上，且呈上下相对设置。

优选的，所述水箱的上部密封连通有出气管，所述出气管内安装有活性炭网，所述水箱的一侧连通有排水管和进水管，所述排水管上和进水管上均安装有球阀。

优选的，两组所述滑块上开设的螺纹孔的螺距相同，且螺纹方向相反，两组所述滑块相对于支撑板的中心线呈对称设置。

优选的，两组所述竖直辊的侧壁上均粘接固定有第一橡胶层，且两组所述竖直辊的直径呈相同设置。

优选的，所述滑槽的内壁与滑块的侧壁间隙滑动配合，且间隙不大于0.01mm。

优选的，所述第一驱动辊的侧壁上和第二驱动辊的外壁上均粘接固定有第二橡胶层，所述第一驱动辊的直径与第二驱动辊的直径呈相同设置。

优选的，所述排气管远离抽风机的一端探入水箱的内部，且排气管探入水箱内部的部分呈L型设置。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种3D金属打印机用原料推送装置，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明通过放料组件的使用，通过转动安装在第一支撑架上的两组三爪卡盘，可以简单方便的将放线辊安装在支架上，并且在线材用尽后，方便放线辊从第一支撑架上取下，方便用户使用和操作。

2、本发明通过清洁组件的使用，通过线材从两组辊刷之间穿过，通过伸缩机构内弹簧的推动作用，可以使刷辊对多种不通过直径的金属线材表面进行清洁，在清洁的同时，通过抽风机工作产生的吸力将刷辊刷下的灰尘吸入到水箱内，携带灰尘的空气再经过水箱内水的清洗后经过出气管时，活性炭网再次对空气进行过滤，然后排出，可以降低灰尘飘入外界环境中，保持良好的工作环境。

3、本发明通过校直组件的使用，首先调节两组竖直辊之间距离，通过旋转螺杆，使滑块在滑槽内相对移动，从而可以对两组竖直辊之间的距离进行调节，以满足对多种不同直径的线材进行校直操作，便于金属线材推送到打印机内。

4、本发明通过驱动组件的使用，通过电动推杆带动第一驱动辊上下移动，可以调节第一驱动辊与第二驱动辊之间的距离，并通过第二橡胶层的使用，可以使线材与第一驱动辊和第二驱动辊柔性接触，避免金属线材发生形变，影响金属线材送入到打印机的融料仓内。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的清洁组件结构示意图；

图3为本发明的吸尘嘴侧视示意图；

图4为本发明的伸缩机构剖视示意图；

图5为本发明的校直组件俯视局部剖视示意图；

图6为本发明的驱动组件结构示意图。

图中：1、支撑组件；101、支撑板；102、第一支撑架；103、第二支撑架；105、第四支撑架；2、放料组件；201、放线辊；202、三爪卡盘；3、清洁组件；301、刷辊；302、母管；303、支管；304、抽风机；305、伸缩机构；3051、套管；3052、活动杆；3053、弹簧；3054、支架；306、吸尘嘴；307、排气管；308、水箱；4、校直组件；401、竖直辊；402、滑块；403、滑槽；404、螺纹孔；405、螺杆；406、转动轴承；5、驱动组件；501、电机；502、第一驱动辊；503、第二驱动辊；504、电动推杆；505、连接架；6、出气管；7、活性炭网；8、排水管；9、进水管；10、第一橡胶层；11、第二橡胶层。

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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。

本发明提供了如图1-6所示的一种3D金属打印机用原料推送装置，包括：

支撑组件1，支撑组件1包括支撑板101、第一支撑架102、第二支撑架103和第四支撑架105，第一支撑架102、第二支撑架103和第四支撑架105均通过螺栓安装在支撑板101上，第一支撑架102、第二支撑架103和第四支撑架105依次排布在支撑板101上；

放料组件2，放料组件2包括放线辊201和两组用于安装放线辊201的三爪卡盘202，两组三爪卡盘202通过轴承安装在第一支撑架102的侧部，两组三爪卡盘202的卡接部相对于第一支撑架102的中心线呈对称设置，放线辊201固定卡接在两组三爪卡盘202之间；

清洁组件3，清洁组件3包括两组刷辊301、母管302、若干支管303、抽风机304和两组伸缩机构305，刷辊301通过伸缩机构305安装在第二支撑架103上，伸缩机构305包括套管3051、活动杆3052和弹簧3053，活动杆3052滑动插接在套管3051内，弹簧3053的两端分别与活动杆3052的一端和套管3051的内底部焊接固定，活动杆3052的的一端焊接固定有支架3054，刷辊301通过轴承转动安装在支架3054上，两组套管3051通过螺栓安装在第二支撑架103上，且呈上下相对设置；母管302通过管卡安装在第二支撑架103上，若干支管303的进气口处安装有吸尘嘴306，吸尘嘴306位于刷辊301的两侧，若干支管303通过法兰与母管302的一端密封连通，母管302远离支管的一端与抽风机304连通，抽风机304安装在支撑板101上，抽风机304通过排气管307连通有水箱308，排气管307远离抽风机304的一端探入水箱308的内部，且排气管307探入水箱308内部的部分呈L型设置，水箱308的上部密封连通有出气管6，出气管6内安装有活性炭网7，水箱308的一侧连通有排水管8和进水管9，排水管8上和进水管9上均安装有球阀；

校直组件4，校直组件4包括两组竖直辊401、两组滑块402和滑槽403，滑槽403开设在支撑板101上，两组滑块402滑动安装在滑槽403内，两组竖直辊401通过轴承分别转动安装在两组滑块402的上部，两组滑块402的侧部均开设有螺纹孔404，支撑板101的侧部贯穿安装有螺杆405，支撑板101的一侧焊接固定有转动轴承406，螺杆405的一端固定插接在转动轴承406的内圈中，螺杆405通过螺纹孔404与滑块402螺纹连接，两组滑块402上开设的螺纹孔404的螺距相同，且螺纹方向相反，两组滑块402相对于支撑板101的中心线呈对称设置；两组竖直辊401的侧壁上均粘接固定有第一橡胶层10，且两组竖直辊401的直径呈相同设置；滑槽403的内壁与滑块402的侧壁间隙滑动配合，且间隙不大于0.01mm。

驱动组件5，驱动组件5包括两组电机501、第一驱动辊502、第二驱动辊503和电动推杆504，电动推杆504通过螺栓安装在第四支撑架105上，电动推杆504的伸缩端通过螺栓安装有连接架505，第一驱动辊502通过轴承转动安装在连接架505的底部，第二驱动辊503通过轴承安装在第四支撑架105上，且第二驱动辊503位于第一驱动辊502的下方，第一驱动辊502和第二驱动辊503的一端通过联轴器分别与两组电机501的转动轴固定连接，两组电机501通过电机座分别安装在连接架505的一侧和第四支撑架105的一侧，第一驱动辊502的侧壁上和第二驱动辊503的外壁上均粘接固定有第二橡胶层11，第一驱动辊502的直径与第二驱动辊503的直径呈相同设置。

结构原理：通过放料组件2的使用，通过转动安装在第一支撑架102上的两组三爪卡盘202，可以简单方便的将放线辊201安装在第一支撑架102上，并且在线材用尽后，方便放线辊201从第一支撑架102上取下，方便用户使用和操作；通过清洁组件3的使用，通过线材从两组刷辊301之间穿过，通过伸缩机构305内的弹簧3053的推动作用，使两组刷辊301相互抵触，可以使刷辊301对多种不通过直径的金属线材表面进行清洁，在清洁的同时，通过抽风机304工作产生的吸力将刷辊301刷下的灰尘吸入到水箱308内，携带灰尘的空气再经过水箱308内水的清洗后经过出气管6时，出气管6内的活性炭网7再次对空气进行过滤，然后排出，可以降低灰尘飘入外界环境中，保持良好的工作环境；通过校直组件4的使用，首先调节两组竖直辊401之间距离，通过旋转螺杆405，使滑块402在滑槽403内相对移动，从而可以对两组竖直辊401之间的距离进行调节，以满足对多种不同直径的线材进行校直操作，便于金属线材推送到打印机内；通过驱动组件5的使用，通过电动推杆504带动第一驱动辊502上下移动，可以调节第一驱动辊502与第二驱动辊503之间的距离，可以对多种不同直径的金属线材进行推送，并通过第二橡胶层11的使用，可以使线材与第一驱动辊502和第二驱动辊503柔性接触，避免金属线材发生形变，影响金属线材送入到打印机的融料仓内。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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 (8)

1.一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于,包括：

支撑组件（1），所述支撑组件（1）包括支撑板（101）、第一支撑架（102）、第二支撑架（103）和第四支撑架（105），所述第一支撑架（102）、第二支撑架（103）和第四支撑架（105）均通过螺栓安装在支撑板（101）上，所述第一支撑架（102）、第二支撑架（103）和第四支撑架（105）依次排布在支撑板（101）上；

放料组件（2），所述放料组件（2）包括放线辊（201）和两组用于安装放线辊（201）的三爪卡盘（202），两组所述三爪卡盘（202）通过轴承安装在第一支撑架（102）的侧部，两组所述三爪卡盘（202）的卡接部相对于第一支撑架（102）的中心线呈对称设置，所述放线辊（201）固定卡接在两组三爪卡盘（202）之间；

清洁组件（3），所述清洁组件（3）包括两组刷辊（301）、母管（302）、若干支管（303）、抽风机（304）和两组伸缩机构（305），所述刷辊（301）通过伸缩机构（305）安装在第二支撑架（103）上，所述母管（302）通过管卡安装在第二支撑架（103）上，若干所述支管（303）的进气口处安装有吸尘嘴（306），所述吸尘嘴（306）位于刷辊（301）的两侧，若干所述支管（303）通过法兰与母管（302）的一端密封连通，所述母管（302）远离支管的一端与抽风机（304）连通，所述抽风机（304）安装在支撑板（101）上，所述抽风机（304）通过排气管（307）连通有水箱（308）；

校直组件（4），所述校直组件（4）包括两组竖直辊（401）、两组滑块（402）和滑槽（403），所述滑槽（403）开设在支撑板（101）上，两组所述滑块（402）滑动安装在滑槽（403）内，两组所述竖直辊（401）通过轴承分别转动安装在两组滑块（402）的上部，两组所述滑块（402）的侧部均开设有螺纹孔（404），所述支撑板（101）的侧部贯穿安装有螺杆（405），所述支撑板（101）的一侧焊接固定有转动轴承（406），所述螺杆（405）的一端固定插接在转动轴承（406）的内圈中，所述螺杆（405）通过螺纹孔（404）与滑块（402）螺纹连接；

驱动组件（5），所述驱动组件（5）包括两组电机（501）、第一驱动辊（502）、第二驱动辊（503）和电动推杆（504），所述电动推杆（504）通过螺栓安装在第四支撑架（105）上，所述电动推杆（504）的伸缩端通过螺栓安装有连接架（505），所述第一驱动辊（502）通过轴承转动安装在连接架（505）的底部，所述第二驱动辊（503）通过轴承安装在第四支撑架（105）上，且第二驱动辊（503）位于第一驱动辊（502）的下方，所述第一驱动辊（502）和第二驱动辊（503）的一端通过联轴器分别与两组电机（501）的转动轴固定连接，两组所述电机（501）通过电机座分别安装在连接架（505）的一侧和第四支撑架（105）的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于：所述伸缩机构（305）包括套管（3051）、活动杆（3052）和弹簧（3053），所述活动杆（3052）滑动插接在套管（3051）内，所述弹簧（3053）的两端分别与活动杆（3052）的一端和套管（3051）的内底部焊接固定，所述活动杆（3052）的的一端焊接固定有支架（3054），所述刷辊（301）通过轴承转动安装在支架（3054）上，两组所述套管（3051）通过螺栓安装在第二支撑架（103）上，且呈上下相对设置。

3.根据权利要求1所述的一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于：所述水箱（308）的上部密封连通有出气管（6），所述出气管（6）内安装有活性炭网（7），所述水箱（308）的一侧连通有排水管（8）和进水管（9），所述排水管（8）上和进水管（9）上均安装有球阀。

4.根据权利要求1所述的一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于：两组所述滑块（402）上开设的螺纹孔（404）的螺距相同，且螺纹方向相反，两组所述滑块（402）相对于支撑板（101）的中心线呈对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于：两组所述竖直辊（401）的侧壁上均粘接固定有第一橡胶层（10），且两组所述竖直辊（401）的直径呈相同设置。

6.根据权利要求1所述的一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于：所述滑槽（403）的内壁与滑块（402）的侧壁间隙滑动配合，且间隙不大于0.01mm。

7.根据权利要求1所述的一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于：所述第一驱动辊（502）的侧壁上和第二驱动辊（503）的外壁上均粘接固定有第二橡胶层（11），所述第一驱动辊（502）的直径与第二驱动辊（503）的直径呈相同设置。

8.根据权利要求1所述的一种3D金属打印机用原料推送装置，其特征在于：所述排气管（307）远离抽风机（304）的一端探入水箱（308）的内部，且排气管（307）探入水箱（308）内部的部分呈L型设置。

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