CN111974989A - 一种铝合金板材多喷头3d打印装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及3D打印技术领域，尤其是一种铝合金板材多喷头3D打印装置，包括输送装置和机架，机架固定安装在输送装置的正上方，输送装置的一侧设置有卷料机构，输送装置的另一侧设置有转板机构，机架上固定连接有雾化器，雾化器上端的中部位置固定连通有进料管，输送装置靠近卷料机构的一侧设置有气体加热器，输送装置的表面上连接有铝基体板，铝基体板上表面连接有铝合金板，雾化器的下端连接有喷头组件，且喷头组件位于输送装置的正上方，喷头组件的两端与机架之间均分别连接有稳固机构。该铝合金板材多喷头3D打印装置能够方便地调节喷头的口径大小，从而可以根据要求加工出不同尺寸的铝合金板，适用范围广，值得推广。

Description

一种铝合金板材多喷头3D打印装置

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种铝合金板材多喷头3D打印装置。

背景技术

3D打印（3D printing），即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用熔融金属（合金）、粉末状金属（合金）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。这种技术的最大特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。目前已成为国际和国内的前沿研究领域。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正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。以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。与传统制造业通过模具、车铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削以最终生产成品不同，3D打印将三维实体变为若干个二维平面，通过对材料处理并逐层叠加进行生产，大大降低了制造的复杂度。这种数字化制造模式不需要复杂的工艺、不需要庞大的机床、不需要众多的人力，直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件，使生产制造得以向更广的生产人群范围延伸。

目前，现有的3D打印机一般功能较为地单一，一套3D打印装置往往只能够打印出一种规格尺寸的铝合金板，如果需要打印出不同尺寸的铝合金板，要么需要再更换另一套相对应的3D打印装置，要么需要更换3D打印装置上的喷头，需要根据加工要求将喷头更换为对应口径大小的喷头组件，不仅会增加了设备的经济成本，而且使用起来也是十分不便。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的无法适用于不同尺寸的铝合金板的加工需求的缺点，而提出的一种铝合金板材多喷头3D打印装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种铝合金板材多喷头3D打印装置，包括输送装置和机架，所述机架固定安装在所述输送装置的正上方，所述输送装置的一侧设置有卷料机构，所述输送装置的另一侧设置有转板机构，所述机架上固定连接有雾化器，所述雾化器上端的中部位置固定连通有进料管，所述输送装置靠近所述卷料机构的一侧设置有气体加热器，所述输送装置的表面上连接有铝基体板，所述铝基体板上表面连接有铝合金板，且所述铝合金板位于所述雾化器的正下方，所述雾化器的下端连接有喷头组件，且所述喷头组件位于所述输送装置的正上方，所述喷头组件的两端与所述机架之间均分别连接有稳固机构，且两个所述稳固机构之间为相对设置。

优选的，所述喷头组件包括外环，所述外环的内侧壁上呈周向均匀地固定连接有若干个电动伸缩杆，且若干个所述电动伸缩杆之间为相对设置，若干个所述电动伸缩杆相对一端均分别固定连接有连接板，每相邻的两个所述连接板之间均分别连接有伸缩机构，若干个所述连接板之中固定连接有收缩管，所述收缩管一端连通有输水管，且所述输水管与所述收缩管之间连接有连接机构，所述输水管的上端固定连通在所述雾化器的下端。

优选的，所述伸缩机构包括通槽以及两个调节杆，所述通槽开设在所述连接板的中部，且所述通槽的两端均分别连通至所述连接板的两侧，两个所述调节杆均分别设置在每相邻的两个所述连接板之间，两个所述调节杆相对一端均分别通过滑动机构可滑动地插设在所述通槽的内部。

优选的，所述滑动机构包括滑槽和滑块，所述滑槽开设在所述通槽的内侧壁上，所述滑块固定连接在所述调节杆的一端，且所述滑块与所述滑槽之间相互适配，所述滑块可滑动地设置在所述滑槽内。

优选的，所述连接机构包括第一连接环和第二连接环，所述第一连接环固定连接在所述收缩管的一端，所述第二连接环固定连接在所述输水管的外侧壁上，且所述第一连接环和所述第二连接环之间固定连接在一起，所述第一连接环和所述第二连接环之间还设置有密封机构。

优选的，所述密封机构包括密封圈和环形密封槽，所述密封圈固定连接在所述第一连接环的一侧，所述环形密封槽开设在所述第二连接环的相对一侧，且所述密封圈可卡设在所述环形密封槽内。

优选的，若干个所述连接板均为弧形结构件，且若干个所述连接板和若干个所述伸缩机构之间可形成一个圆环结构件。

优选的，所述收缩管采用橡塑材料，其具体可为铝箔橡塑、无卤橡塑、Class 0 橡塑 或者 Class 1橡塑。

优选的，所述稳固机构包括连接块和套杆，所述连接块固定连接在所述外环的外侧壁上，所述套杆铰接在所述机架上，所述连接块上铰接有套管，且所述套杆的下端可滑动地插设在所述套管内，所述套杆外侧的上部位置套设有弹簧，且所述弹簧的上端固定连接在所述套杆的顶部，所述弹簧的下端固定连接在所述套管的上端。

本发明提出的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，有益效果在于：该铝合金板材多喷头3D打印装置设计有口径大小可调节的喷头组件，当需要成型的铝合金板的尺寸较大时，通过同时启动若干个电动伸缩杆进行缩短，那么在伸缩机构的可伸缩的作用下，若干个连接板就会随着电动伸缩杆向外圈移动，从而就会使得收缩管的出水口端扩张，收缩管的出水口的口径就会变大，进而能够适用于尺寸较大的铝合金板的打印成型的需求；当需要成型的铝合金板的尺寸较小时，同理，通过反向调节若干个电动伸缩杆，收缩管的出水口端就会收缩，收缩管的出水口的口径就会变小，进而能够适用于尺寸较小的铝合金板的打印成型的需求。因此，在本发明中，通过对收缩管的出水口端的口径大小的调节，从而能够适用于不同尺寸大小的铝合金板的打印成型的需求，可以根据加工要求加工出不同尺寸的铝合金板，而且口径的调节过程也是简单便捷，使用起来十分地方便，适用范围较广。

附图说明

图1为本发明提出的一种铝合金板材多喷头3D打印装置的结构示意图。

图2为图1中的稳固机构的结构示意图。

图3为图1中的喷头组件的结构仰视图。

图4为图3中的部分结构剖视图。

图5为图4中的A部结构放大示意图。

图6为图3的结构侧视图。

图7为图6中的B部结构放大示意图。

图中：外环1、电动伸缩杆2、连接板3、伸缩机构4、通槽41、调节杆42、滑槽43、滑块44、收缩管5、稳固机构6、连接块61、套管62、套杆63、弹簧64、输水管7、连接机构8、第一连接环81、第二连接环82、密封圈83、环形密封槽84、输送装置9、转板机构10、卷料机构11、气体加热器12、铝基体板13、铝合金板14、机架15、雾化器16、进料管17。

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。

实施例1

参照图1-7，一种铝合金板材多喷头3D打印装置，包括输送装置9和机架15，机架15固定安装在输送装置9的正上方，输送装置9的一侧设置有卷料机构11，输送装置9的另一侧设置有转板机构10，通过卷料机构11，能够将铝基体板13输送到输送装置9上的传输皮带上，通过转板机构10，能够对铝基体板13自动地进行收卷。

机架15上固定连接有雾化器16，雾化器16上端的中部位置固定连通有进料管17，通过进料管17，能够将打印所需的涂料输送到雾化器16中。

输送装置9靠近卷料机构11的一侧设置有气体加热器12，气体加热器12是设置在输送装置9和卷料机构11之间的，输送装置9的表面上连接有铝基体板13，铝基体板13上表面连接有铝合金板14，且铝合金板14位于雾化器16的正下方，雾化器16的下端连接有喷头组件，且喷头组件位于输送装置9的正上方，喷头组件的两端与机架15之间均分别连接有稳固机构6，且两个稳固机构6之间为相对设置，稳固机构6是用来对喷头组件进行稳固的。

在使用时，通过启动电机，带动卷料机构11旋转，卷料机构11就会将铝基体板13输送到输送装置9上的传输皮带上，此时，通过启动气体加热器12，气体加热器12通过热气流不断地对经过的铝基体板13进行加热，在通过输送装置9对铝基体板13的输送过程中，根据需要加工的铝合金板14的尺寸，对喷头组件的口径大小进行调节，将喷头组件的口径大小调节至相对应的尺寸大小，然后，启动雾化器16，雾化器16通过喷头组件对铝基体板13进行喷涂，在铝基体板13在输送装置9上的缓慢移动的过程中，铝合金板14即可在对铝基体板13喷涂的过程中逐渐喷涂成型，当喷涂的铝合金板14达到指定的长度时，关闭雾化器16，即可将固定规格的铝合金板14打印喷涂成型，最终，成型的铝合金板14被输送至转板机构10处，通过转板机构10，能够将铝基体板13自动地进行收卷，那么，成型的铝合金板14即可送入下一个工序。

实施例2

参照图3-7，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，喷头组件包括外环1，外环1的内侧壁上呈周向均匀地固定连接有若干个电动伸缩杆2，且若干个电动伸缩杆2之间为相对设置，电动伸缩杆2通过导线与外置供电装置连接，且导线上固定连接有控制电动伸缩杆2运行的开关。

若干个电动伸缩杆2相对一端均分别固定连接有连接板3，每相邻的两个连接板3之间均分别连接有伸缩机构4，若干个连接板3均为弧形结构件，且若干个连接板3和若干个伸缩机构4之间可形成一个圆环结构件。

若干个连接板3之中固定连接有收缩管5，收缩管5采用橡塑材料，其具体可为铝箔橡塑、无卤橡塑、Class 0 橡塑 或者 Class 1橡塑，通过采用该类材质的收缩管5，能够使得收缩管5的内径可以扩张、可以收缩，而且该收缩管5具备很强的抗拉伸强度。

收缩管5一端连通有输水管7，且输水管7与收缩管5之间连接有连接机构8，输水管7的上端固定连通在雾化器16的下端，通过输水管7，能够将雾化器16中的涂料输送到收缩管5中，进而使得涂料从喷头组件中喷出。

实施例3

参照图3-5，作为本发明的另一优选实施例，与实施例2的区别在于，伸缩机构4包括通槽41以及两个调节杆42，通槽41开设在连接板3的中部，且通槽41的两端均分别连通至连接板3的两侧，两个调节杆42均分别设置在每相邻的两个连接板3之间，两个调节杆42相对一端均分别通过滑动机构可滑动地插设在通槽41的内部，调节杆42能够在通槽41内部来回的伸缩滑动，若干个连接板3和若干个调节杆42之间组成的圆环结构即可进行其直径的调节，该圆环结构的直径可进行调节。

实施例4

参照图4-5，作为本发明的另一优选实施例，与实施例3的区别在于，滑动机构包括滑槽43和滑块44，滑槽43开设在通槽41的内侧壁上，滑块44固定连接在调节杆42的一端，且滑块44与滑槽43之间相互适配，滑块44可滑动地设置在滑槽43内，滑块44能够在滑槽43内并沿着其弧线轨迹进行来回的滑动，从而能够保证调节杆42和连接板3之间的伸缩运动过程中的稳定性。

实施例5

参照图7，作为本发明的另一优选实施例，与实施例2的区别在于，连接机构8包括第一连接环81和第二连接环82，第一连接环81固定连接在收缩管5的一端，第二连接环82固定连接在输水管7的外侧壁上，且第一连接环81和第二连接环82之间固定连接在一起，第一连接环81和第二连接环82之间还设置有密封机构，通过第一连接环81和第二连接环82，第一连接环81和第二连接环82之间可通过螺栓固定连接在一起，从而能够方便地将收缩管5和输水管7之间固定连接在一起。

实施例6

参照图7，作为本发明的另一优选实施例，与实施例5的区别在于，密封机构包括密封圈83和环形密封槽84，密封圈83固定连接在第一连接环81的一侧，环形密封槽84开设在第二连接环82的相对一侧，且密封圈83可卡设在环形密封槽84内，在将第一连接环81和第二连接环82固定连接在一起时，密封圈83是卡设在环形密封槽84内的，密封圈83与环形密封槽84之间是处于密封状态的，从而能够保证了收缩管5和输水管7之间连接的密封性。

实施例7

参照图1-2，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，稳固机构6包括连接块61和套杆63，连接块61固定连接在外环1的外侧壁上，套杆63铰接在机架15上，连接块61上铰接有套管62，且套杆63的下端可滑动地插设在套管62内，套杆63外侧的上部位置套设有弹簧64，且弹簧64的上端固定连接在套杆63的顶部，弹簧64的下端固定连接在套管62的上端，通过连接块61、套管62、套杆63以及弹簧64的设置，从而能够有效地起到对外环1的缓冲效果，进而能够有利于增强了整个喷头组件的稳定性。

工作原理：

当需要成型的铝合金板14的尺寸较大时，通过同时启动若干个电动伸缩杆2进行缩短，那么在伸缩机构4的可伸缩的作用下，若干个连接板3就会随着电动伸缩杆2向外圈移动，从而就会使得收缩管5的出水口端扩张，收缩管5的出水口的口径就会变大，进而能够适用于尺寸较大的铝合金板14的打印成型的需求；

当需要成型的铝合金板14的尺寸较小时，同理，通过反向调节若干个电动伸缩杆2，收缩管5的出水口端就会收缩，收缩管5的出水口的口径就会变小，进而能够适用于尺寸较小的铝合金板14的打印成型的需求。

因此，在本发明中，通过对收缩管5的出水口端的口径大小的调节，从而能够适用于不同尺寸大小的铝合金板的打印成型的需求，可以根据加工要求加工出不同尺寸的铝合金板，而且口径的调节过程也是简单便捷，使用起来十分地方便，适用范围较广。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铝合金板材多喷头3D打印装置，包括输送装置（9）和机架（15），所述机架（15）固定安装在所述输送装置（9）的正上方，所述输送装置（9）的一侧设置有卷料机构（11），所述输送装置（9）的另一侧设置有转板机构（10），所述机架（15）上固定连接有雾化器（16），所述雾化器（16）上端的中部位置固定连通有进料管（17），所述输送装置（9）靠近所述卷料机构（11）的一侧设置有气体加热器（12），所述输送装置（9）的表面上连接有铝基体板（13），所述铝基体板（13）上表面连接有铝合金板（14），且所述铝合金板（14）位于所述雾化器（16）的正下方，其特征在于，所述雾化器（16）的下端连接有喷头组件，且所述喷头组件位于所述输送装置（9）的正上方，所述喷头组件的两端与所述机架（15）之间均分别连接有稳固机构（6），且两个所述稳固机构（6）之间为相对设置。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，所述喷头组件包括外环（1），所述外环（1）的内侧壁上呈周向均匀地固定连接有若干个电动伸缩杆（2），且若干个所述电动伸缩杆（2）之间为相对设置，若干个所述电动伸缩杆（2）相对一端均分别固定连接有连接板（3），每相邻的两个所述连接板（3）之间均分别连接有伸缩机构（4），若干个所述连接板（3）之中固定连接有收缩管（5），所述收缩管（5）一端连通有输水管（7），且所述输水管（7）与所述收缩管（5）之间连接有连接机构（8），所述输水管（7）的上端固定连通在所述雾化器（16）的下端。

3.根据权利要求2所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，所述伸缩机构（4）包括通槽（41）以及两个调节杆（42），所述通槽（41）开设在所述连接板（3）的中部，且所述通槽（41）的两端均分别连通至所述连接板（3）的两侧，两个所述调节杆（42）均分别设置在每相邻的两个所述连接板（3）之间，两个所述调节杆（42）相对一端均分别通过滑动机构可滑动地插设在所述通槽（41）的内部。

4.根据权利要求3所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，所述滑动机构包括滑槽（43）和滑块（44），所述滑槽（43）开设在所述通槽（41）的内侧壁上，所述滑块（44）固定连接在所述调节杆（42）的一端，且所述滑块（44）与所述滑槽（43）之间相互适配，所述滑块（44）可滑动地设置在所述滑槽（43）内。

5.根据权利要求2所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，所述连接机构（8）包括第一连接环（81）和第二连接环（82），所述第一连接环（81）固定连接在所述收缩管（5）的一端，所述第二连接环（82）固定连接在所述输水管（7）的外侧壁上，且所述第一连接环（81）和所述第二连接环（82）之间固定连接在一起，所述第一连接环（81）和所述第二连接环（82）之间还设置有密封机构。

6.根据权利要求5所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，所述密封机构包括密封圈（83）和环形密封槽（84），所述密封圈（83）固定连接在所述第一连接环（81）的一侧，所述环形密封槽（84）开设在所述第二连接环（82）的相对一侧，且所述密封圈（83）可卡设在所述环形密封槽（84）内。

7.根据权利要求2所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，若干个所述连接板（3）均为弧形结构件，且若干个所述连接板（3）和若干个所述伸缩机构（4）之间可形成一个圆环结构件。

8.根据权利要求2所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，所述收缩管（5）采用橡塑材料，其具体可为铝箔橡塑、无卤橡塑、Class 0 橡塑 或者 Class 1橡塑。

9.根据权利要求1-2所述的一种铝合金板材多喷头3D打印装置，其特征在于，所述稳固机构（6）包括连接块（61）和套杆（63），所述连接块（61）固定连接在所述外环（1）的外侧壁上，所述套杆（63）铰接在所述机架（15）上，所述连接块（61）上铰接有套管（62），且所述套杆（63）的下端可滑动地插设在所述套管（62）内，所述套杆（63）外侧的上部位置套设有弹簧（64），且所述弹簧（64）的上端固定连接在所述套杆（63）的顶部，所述弹簧（64）的下端固定连接在所述套管（62）的上端。

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