CN111822654A - 一种用于蜡模3d打印的通风除尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，包括外罩，所述外罩内设置有打印机主体，所述外罩上设置有抽风机构、除尘机构和清理机构；抽气机构加速打印机主体周围的空气流通速度，带走3D打印机周围更多的热量，加速打印蜡模件的温度下降，更快冷却蜡模；除尘机构得到的更干净的空气沿着干净空气轨道进入到进气管内部，并由此进入到外罩内部，经处理后的空气使得打印环境更好，减少灰尘粘在蜡模表面的可能；清理机构在活塞板上下的过程中，循环对螺旋分离器外壳的内壁进行清理，结合静电除尘，使除尘的效果更好，加速除尘的效率。

Description

一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置

技术领域

本发明涉及一种3D打印相关的装置，具体是一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置。

背景技术

日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备。3D打印存在着许多不同的技术，它们的区别在于成型的方式和所用的原材料不同。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶和蜡等材料。

在高精度蜡模3D打印设备内，需要使已经成型的打印耗材更快的冷却，降低设备内部运行时的温度；同时，还需要对打印时所产生的耗材粉尘进行吸尘处理，避免粉尘吸附在成型好的蜡模和打印平台上，造成最终的成品表面粗糙，影响打印效果。现有技术中，主要采用吸尘器来抽吸打印机内部的空气，用吸尘器的吸尘口与3D打印设备内部对接，以抽吸其内的粉尘，但吸尘器存在寿命短，粉尘清理洁净度低等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述现有技术的不足，本发明提供如下技术方案：

一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，包括外罩，所述外罩内设置有打印机主体，所述外罩上设置有抽风机构，所述抽风机构包括设置在外罩内并贯穿外罩上端面的升降杆，所述升降杆上套设有固定安装在外罩上的导套，所述升降杆的上端与曲轴铰连，所述曲轴安装在支撑架上，所述支撑架固定安装在外罩上，所述支撑架上固定安装有电机，所述电机的输出轴与曲轴的一端固定连接，所述升降杆的下端铰连有活塞板，所述活塞板将外罩分为两个互不联通的上腔室和下腔室，所述打印机主体设置在下腔室内，所述上腔室侧壁上设置有通气孔，所述下腔室的底部设置有进气管，所述进气管联通除尘机构。

作为本发明的一种改进方案：所述导套的底部设置有密封圈，所述导套内设置有固定在升降杆上的密封活塞，所述密封活塞的材质为软性材质。

作为本发明的另一种改进方案：所述除尘机构包括固定在进气管底部的螺旋分离器外壳，所述进气管位于螺旋分离器外壳顶部的圆心位置，所述螺旋分离器外壳的截面形状由长方形和梯形组成，所述螺旋分离器外壳的上端侧壁上设置有进气口，所述螺旋分离器外壳的下端设置有灰尘出口，所述灰尘出口与集尘件联通，从所述进气口通入的空气在螺旋分离器外壳内形成灰尘颗粒轨迹和干净空气轨道。

作为本发明的又一种改进方案：所述螺旋分离器外壳的外壁上设置有正极端，所述正极端与电源正极连接，所述螺旋分离器外壳的内部设置有固定在进气管底端的导电柱，所述导电柱的底部设置有负极端，所述负极端与电源负极连接，所述正极端和负极端串联在同一个电路内。

作为本发明的进一步方案：所述螺旋分离器外壳内设置有清理机构，所述清理机构包括套设在导电柱上的限位环，所述限位环通过连杆与支撑环连接，所述支撑环与限位环同心，所述支撑环和限位环之间沿圆周均布设置有固定在限位环侧面上的多个扇叶，所述支撑环的外侧设置有沿圆周均布的多个弹簧，每个所述弹簧的端面上固定有清理件，所述清理件与螺旋分离器外壳的内壁贴合。

作为本发明的再进一步方案：所述螺旋分离器外壳的外侧设置有用于通入冷水的冷却外壳，所述冷却外壳的上端设置有冷水口，所述冷却外壳的下端设置有出水口。

作为本发明的优化方案：所述进气口和出水口之间连接有循环供水机构，所述循环供水机构包含循环抽水泵和水冷组件。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

抽气机构加速打印机主体周围的空气流通速度，带走3D打印机周围更多的热量，加速打印蜡模件的温度下降，更快冷却蜡模。

在冷却外壳内循环的冷水对进入螺旋分离器外壳内的空气进行降温，使进入外罩内的空气温度更低，能够更快甚至使打印机主体周围的空气降至比室内温度更低的温度，加速蜡模更快的固化，将打印机主体运行所散出的温度带走，使整个机器不会因为高温精度变低。

除尘机构得到的更干净的空气沿着干净空气轨道进入到进气管内部，并由此进入到外罩内部，经处理后的空气使得打印环境更好，减少灰尘粘在蜡模表面的可能。

空气中的灰尘会在导电柱和螺旋分离器外壳之间形成静电除尘区域的作用下向螺旋分离器外壳的内壁聚集，最终吸附在螺旋分离器外壳内壁上，增强净化空气、除尘的效果。

清理机构在活塞板上下的过程中，循环对螺旋分离器外壳的内壁进行清理，结合静电除尘，使除尘的效果更好，加速除尘的效率。

附图说明

图1为：一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置主视图；

图2为：一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置除尘机构三维图；

图3为：一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置清理机构三维图；

图中：1-电机、2-支撑架、3-曲轴、4-升降杆、5-导套、6-密封活塞、7-密封圈、8-外罩、9-活塞板、10-通气孔、11-进气管、12-旋风分离器外壳、13-正极端、14-冷却外壳、15-导电柱、16-进气口、17-冷水口、18-出水口、19-负极端、20-集尘件、21-灰尘出口、22-清理件、23-干净空气轨迹、24-灰尘颗粒轨迹、25-弹簧、26-支撑环、27-扇叶、28-限位环、29-连杆、30-打印机主体。

具体实施方式

以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1，本实施例提供了一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，包括外罩8，所述外罩8内设置有打印机主体30，所述外罩8上设置有抽风机构，所述抽风机构包括设置在外罩8内并贯穿外罩8上端面的升降杆4，所述升降杆4上套设有固定安装在外罩8上的导套5，所述升降杆4的上端与曲轴3铰连，所述曲轴3安装在支撑架2上，所述支撑架2固定安装在外罩8上，所述支撑架2上固定安装有电机1，所述电机1的输出轴与曲轴3的一端固定连接，所述升降杆4的下端铰连有活塞板9，所述活塞板9将外罩8分为两个互不联通的上腔室和下腔室，所述打印机主体30设置在下腔室内，所述上腔室侧壁上设置有通气孔10，所述下腔室的底部设置有进气管11，所述进气管11联通除尘机构。使用时，启动电机1，带动曲轴3转动，从而带动升降杆4上下移动，进而驱动活塞板9在外罩8内上下移动，由于活塞板9将外罩8分为上下两个不连通的腔室，当活塞板9上移的时候从进气管11吸入空气，加速打印机主体30周围空气的流通速度，并将外罩8上腔室的空气从通气孔10排出，当活塞板9下降的时候，下腔室内的空气被排出，带走3D打印机周围更多的热量，在曲轴3转动的过程中，升降杆4循环上下运动，使得活塞板9不断循环上下移动，因此下腔室中打印机主体30周围的空气不断被抽吸和排出，保持打印机主体30周围的温度不升高。抽气机构加速打印机主体30周围的空气流通速度，带走3D打印机周围更多的热量，加速打印蜡模件的温度下降，更快冷却蜡模。

请参阅图1，作为本发明的一种优化实施例：所述导套5的底部设置有密封圈7，所述导套5内设置有固定在升降杆4上的密封活塞6，所述密封活塞6的材质为软性材质。 增设密封圈7和密封活塞6，能够保证升降杆4能够稳定在导套5内上下移动，而且在升降杆4摆动的过程中保证升降杆4不与导套5发生碰撞，避免损坏升降杆4和导套5，减少不必要的维修，保持整个装置运转的稳定性。

请参阅图1和图2，作为本发明的另一种优化实施例：所述除尘机构包括固定在进气管11底部的螺旋分离器外壳12，所述进气管11位于螺旋分离器外壳12顶部的圆心位置，所述螺旋分离器外壳12的截面形状由长方形和梯形组成，所述螺旋分离器外壳12的上端侧壁上设置有进气口16，所述螺旋分离器外壳12的下端设置有灰尘出口21，所述灰尘出口21与集尘件20联通，从所述进气口16通入的空气在螺旋分离器外壳12内形成灰尘颗粒轨迹24和干净空气轨道23。使用时，当活塞板9上移，空气从进气口16被抽吸进入螺旋分离器外壳12内，在螺旋分离器外壳12内运行的过程中，空气中的灰尘和颗粒会贴着螺旋分离器外壳12的内壁沿着灰尘颗粒轨迹24运行至螺旋分离器外壳12的底部，经由灰尘出口21进入到集尘件20内，最终得到的更干净的空气沿着干净空气轨道23进入到进气管11内部，并由此进入到外罩8内部，经处理后的空气使得打印环境更好，减少灰尘粘在蜡模表面的可能。

请参阅图1，作为本发明的又一种优化实施例：所述螺旋分离器外壳12的外壁上设置有正极端13，所述正极端13与电源正极连接，所述螺旋分离器外壳12的内部设置有固定在进气管11底端的导电柱15，所述导电柱15的底部设置有负极端19，所述负极端19与电源负极连接，所述正极端13和负极端19串联在同一个电路内。使用时，将正极端13和负极端19所处的电路通电，通电后导电柱15和螺旋分离器外壳12之间形成静电除尘区域，当空气在导电柱15和螺旋分离器外壳12之间流通的时候，空气中的灰尘会在静电的作用下向螺旋分离器外壳12的内壁聚集，最终吸附在螺旋分离器外壳12内壁上，增强净化空气、除尘的效果。

请参阅图1和图3，作为本发明的又一种实施例：所述螺旋分离器外壳12内设置有清理机构，所述清理机构包括套设在导电柱15上的限位环28，所述限位环28通过连杆29与支撑环26连接，所述支撑环26与限位环28同心，所述支撑环26和限位环28之间沿圆周均布设置有固定在限位环28侧面上的多个扇叶27，所述支撑环26的外侧设置有沿圆周均布的多个弹簧25，每个所述弹簧25的端面上固定有清理件22，所述清理件22与螺旋分离器外壳12的内壁贴合。使用时，当活塞板9上移，空气被从进气口16吸入，在螺旋分离器外壳12中心形成螺旋上升的气旋，螺旋上升的气旋带动扇叶27旋转，从而形成上升的升力，带动清理机构旋转上移，上移过程中由于离心力的作用，弹簧25被拉伸，使得清理件22与螺旋分离器外壳12的内壁始终贴合，达到清理螺旋分离器外壳12内壁的作用，被清理下来的灰尘因为之前聚集在螺旋分离器外壳12上的原因，清理之后会聚集成较大的灰尘颗粒掉落，掉落后的大颗粒灰尘会随着灰尘颗粒轨迹24从灰尘出口21进入集尘件20内，当活塞板9下移，被挤出的空气冲击扇叶27，扇叶27反转，形成向下的里，加上空气向下的吹力，整个清理机构沿螺旋分离器外壳12内壁下移，下移的清理件22随螺旋分离器外壳12直径的缩小，弹簧25被挤压，清理件22紧贴螺旋分离器外壳12的内壁，再次对螺旋分离器外壳12的内壁进行清理，吹出的空气将清理下来的灰尘，从灰尘出口21吹进集尘件20内。清理机构在活塞板9上下的过程中，循环对螺旋分离器外壳12的内壁进行清理，结合静电除尘，使除尘的效果更好，加速除尘的效率。

请参阅图1，作为本发明的另一种实施例：所述螺旋分离器外壳12的外侧设置有用于通入冷水的冷却外壳14，所述冷却外壳14的上端设置有冷水口17，所述冷却外壳14的下端设置有出水口18。使用时，在冷却外壳14内循环的冷水对进入螺旋分离器外壳12内的空气进行降温，使进入外罩8内的空气温度更低，能够更快甚至使打印机主体30周围的空气降至比室内温度更低的温度，加速蜡模更快的固化，将打印机主体30运行所散出的温度带走，使整个机器不会因为高温精度变低。

请参阅图1，作为本发明的进一步优化实施例：所述进气口16和出水口18之间连接有循环供水机构，所述循环供水机构包含循环抽水泵和水冷组件。使用时，循环供水泵能够循环利用冷却外壳14内的水，水冷组件能够将从出水口18流出的水进行再降温，回到冷水口17，再次对螺旋分离器外壳12内的温度进行降温冷却。

本发明的工作原理是：

使用时，启动电机1，带动曲轴3转动，从而带动升降杆4上下移动，进而驱动活塞板9在外罩8内上下移动，由于活塞板9将外罩8分为上下两个不连通的腔室，当活塞板9上移的时候从进气管11吸入空气，加速打印机主体30周围空气的流通速度，并将外罩8上腔室的空气从通气孔10排出，当活塞板9下降的时候，下腔室内的空气被排出，带走3D打印机周围更多的热量，在曲轴3转动的过程中，升降杆4循环上下运动，使得活塞板9不断循环上下移动，因此下腔室中打印机主体30周围的空气不断被抽吸和排出，保持打印机主体30周围的温度不升高，在冷却外壳14内循环的冷水对进入螺旋分离器外壳12内的空气进行降温，使进入外罩8内的空气温度更低；当活塞板9上移，空气从进气口16被抽吸进入螺旋分离器外壳12内，在螺旋分离器外壳12内运行的过程中，空气中的灰尘和颗粒会贴着螺旋分离器外壳12的内壁沿着灰尘颗粒轨迹24运行至螺旋分离器外壳12的底部，经由灰尘出口21进入到集尘件20内，最终得到的更干净的空气沿着干净空气轨道23进入到进气管11内部，并由此进入到外罩8内部；将正极端13和负极端19所处的电路通电，通电后导电柱15和螺旋分离器外壳12之间形成静电除尘区域，当空气在导电柱15和螺旋分离器外壳12之间流通的时候，空气中的灰尘会在静电的作用下向螺旋分离器外壳12的内壁聚集，最终吸附在螺旋分离器外壳12内壁上；清理机构在活塞板9上下的过程中，循环对螺旋分离器外壳12的内壁进行清理，结合静电除尘，使除尘的效果更好。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，包括外罩（8），所述外罩（8）内设置有打印机主体（30），其特征在于，所述外罩（8）上设置有抽风机构，所述抽风机构包括设置在外罩（8）内并贯穿外罩（8）上端面的升降杆（4），所述升降杆（4）上套设有固定安装在外罩（8）上的导套（5），所述升降杆（4）的上端与曲轴（3）铰连，所述曲轴（3）安装在支撑架（2）上，所述支撑架（2）固定安装在外罩（8）上，所述支撑架（2）上固定安装有电机（1），所述电机（1）的输出轴与曲轴（3）的一端固定连接，所述升降杆（4）的下端铰连有活塞板（9），所述活塞板（9）将外罩（8）分为两个互不联通的上腔室和下腔室，所述打印机主体（30）设置在下腔室内，所述上腔室侧壁上设置有通气孔（10），所述下腔室的底部设置有进气管（11），所述进气管（11）联通除尘机构。

2.根据权利要求1所述的一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，其特征在于，所述导套（5）的底部设置有密封圈（7），所述导套（5）内设置有固定在升降杆（4）上的密封活塞（6），所述密封活塞（6）的材质为软性材质。

3.根据权利要求2所述的一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，其特征在于，所述除尘机构包括固定在进气管（11）底部的螺旋分离器外壳（12），所述进气管（11）位于螺旋分离器外壳（12）顶部的圆心位置，所述螺旋分离器外壳（12）的截面形状由长方形和梯形组成，所述螺旋分离器外壳（12）的上端侧壁上设置有进气口（16），所述螺旋分离器外壳（12）的下端设置有灰尘出口（21），所述灰尘出口（21）与集尘件（20）联通，从所述进气口（16）通入的空气在螺旋分离器外壳（12）内形成灰尘颗粒轨迹（24）和干净空气轨道（23）。

4.根据权利要求3所述的一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，其特征在于，所述螺旋分离器外壳（12）的外壁上设置有正极端（13），所述正极端（13）与电源正极连接，所述螺旋分离器外壳（12）的内部设置有固定在进气管（11）底端的导电柱（15），所述导电柱（15）的底部设置有负极端（19），所述负极端（19）与电源负极连接，所述正极端（13）和负极端（19）串联在同一个电路内。

5.根据权利要求3所述的一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，其特征在于，所述螺旋分离器外壳（12）内设置有清理机构，所述清理机构包括套设在导电柱（15）上的限位环（28），所述限位环（28）通过连杆（29）与支撑环（26）连接，所述支撑环（26）与限位环（28）同心，所述支撑环（26）和限位环（28）之间沿圆周均布设置有固定在限位环（28）侧面上的多个扇叶（27），所述支撑环（26）的外侧设置有沿圆周均布的多个弹簧（25），每个所述弹簧（25）的端面上固定有清理件（22），所述清理件（22）与螺旋分离器外壳（12）的内壁贴合。

6.根据权利要求3-5任一所述的一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，其特征在于，所述螺旋分离器外壳（12）的外侧设置有用于通入冷水的冷却外壳（14），所述冷却外壳（14）的上端设置有冷水口（17），所述冷却外壳（14）的下端设置有出水口（18）。

7.根据权利要求6所述的一种用于蜡模3D打印的通风除尘装置，其特征在于，所述进气口（16）和出水口（18）之间连接有循环供水机构，所述循环供水机构包含循环抽水泵和水冷组件。

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