CN112024246B - 一种增材制造用喷粉设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增材制造用喷粉设备，涉及增材制造领域，包括底板，所述底板的顶端设置有转动仓，且转动仓的顶端安装有喷粉机，所述喷粉机的输出端连接有连接管，且连接管的一端设置有固定仓，所述固定仓的内部设置有喷头，且固定仓的底端设置有托板，所述托板的一侧安装有第一电机。本发明通过设置的托板、第一电机、转轴、第二电机、丝杆、套杆、刮板、第一收集仓、运输泵、过筛仓，实现了当粉料喷涂在工件上，一部分粉料掉落在托板的顶端，通过转动和刮板可以将其表面收集的粉料进行刮除，将其收集在第一收集仓的内部，等待被运输泵吸入过筛仓的内部，在过筛仓中进行筛分活动，从而将粉料进行回收，减少浪费。

Description

一种增材制造用喷粉设备
技术领域
本发明涉及增材制造领域，具体为一种增材制造用喷粉设备。
背景技术
增材制造俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术，相对于传统的、对原材料去除－切削、组装的加工模式不同，是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，从无到有，这使得过去受到传统制造方式的约束，而无法实现的复杂结构件制造变为可能。
现有的喷粉设备喷粉范围广，喷粉采用水幕缩小其影响范围，但是这样就不能对剩余的粉进行回收，造成一定程度的浪费，且现有的喷粉设备托举工件的模具不能进行清洗，粉料会发生堆积，不仅影响模具固定情况，且可能对后期喷粉的工件产生影响，将其外侧的粉料沾染在工件上，且现有的喷粉设备无法在减少粉料扩散的情况下使得工件喷粉均匀，喷粉效果差。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决的现有的喷粉设备不能对剩余的粉进行回收，造成一定程度的浪费，且托举工件的模具不能进行清洗，粉料会发生堆积，不仅影响模具固定情况，且可能都后期喷粉的工件产生影响，将其外侧的粉料沾染在工件上，且无法在减少粉料扩散的情况下使得工件喷粉均匀，喷粉效果差问题，提供一种增材制造用喷粉设备。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种增材制造用喷粉设备，包括底板，所述底板的顶端设置有转动仓，且转动仓的顶端安装有喷粉机，所述喷粉机的输出端连接有连接管，且连接管的一端设置有固定仓，所述固定仓的内部设置有喷头，且固定仓的底端设置有托板，所述托板的一侧安装有第一电机，且第一电机的输出端连接有转轴，所述托板的内部安装有第二电机，且第二电机的输出端连接有丝杆，所述丝杆的上方设置有套杆，且丝杆和套杆的外侧皆设置有刮板，所述转动仓的内部设置有第一收集仓，且第一收集仓的一侧安装有运输泵，所述运输泵的输出端连接有过筛仓，所述底板内部的顶端设置有固定板，且固定板的一侧安装有第三电机，所述第三电机的输出端连接有齿轮，且齿轮的一侧安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端连接有清洁刷，且清洁刷的一侧连接有第二收集仓，所述底板顶端的中间位置处安装有第四电机，且底板顶端位于第二收集仓的一侧安装有烘干风机，所述转动仓的顶端位于固定仓的上方设置有第五电机，且第五电机的输出端连接有气缸，所述气缸的输出端连接有夹爪。
优选地，所述底板顶端的边缘处设置有转动槽，所述转动仓底端的边缘处设置有与转动槽相匹配的转动块，且转动块位于转动槽的内部，所述底板与转动仓通过转动槽和转动块活动连接。
优选地，所述喷粉机、连接管、固定仓、喷头、托板和第一电机的数量皆为四组，四组所述喷粉机、连接管、固定仓、喷头、托板和第一电机等距分布在转动仓的顶端，所述喷粉机和固定仓之间设置有支架，所述连接管贯穿支架并延伸至固定仓的内部，所述支架与转动仓固定连接，且支架与固定仓固定连接。
优选地，所述托板通过转轴与转动仓转动连接，所述转动仓的顶端位于托板的底端设置有通孔，且托板与通孔活动连接，所述刮板的内部设置有与丝杆相匹配的螺纹孔，且螺纹孔的上方设置有与套杆相匹配的通孔，所述刮板与丝杆和套杆滑动连接，且刮板与托板滑动连接。
优选地，所述运输泵的输入端连接有输入管，且输入管贯穿底板并延伸至转动仓的内部，所述运输泵的输出端连接有输出管，且输出管贯穿过筛仓并延伸至其内部。
优选地，所述过筛仓的内部设置有筛网，且筛网的数量为两组，所述筛网的底端设置有收集抽屉，且收集抽屉与过筛仓可拆卸连接，所述过筛仓的外侧安装有振动电机。
优选地，所述齿轮的一侧连接有传动轮，且传动轮与齿轮相啮合，所述清洁刷的数量为两组，两组所述清洁刷等距分布在固定板的一侧，所述固定板一侧的顶端设置有喷头，且喷头的一端设置有连接管，所述连接管的一端安装有水泵。
优选地，所述底板的外侧设置有安装架，所述第五电机位于安装架的内部，所述固定仓为无顶无底内部中空的圆柱体结构。
优选地，所述烘干风机的数量为两组，所述转动仓的外侧设置有透气孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置的托板、第一电机、转轴、第二电机、丝杆、套杆、刮板、第一收集仓、运输泵、过筛仓，实现了当粉料喷涂在工件上，一部分粉料掉落在托板的顶端，通过转动和刮板可以将其表面收集的粉料进行刮除，将其收集在第一收集仓的内部，等待被运输泵吸入过筛仓的内部，在过筛仓中进行筛分活动，从而将粉料进行回收，减少浪费；
2、本发明通过设置的固定板、第三电机、齿轮、电动推杆、清洁刷、第二收集仓、第四电机和烘干风机，实现了对粉料仅仅刮除一部分粉料还是会在托板的顶端，为了避免堆积，可以利用清洁刷对其进行旋转清洁，配合喷头会使得清洁效果更好，从而可以避免后期托板上的粉料沾附在工件上，造成工件粉料混杂，使得后期的喷头效果更好。
3、本发明通过设置的底板、转动仓、喷粉机、连接管、固定仓、喷头、支架、第五电机、气缸、夹爪，实现了在相对封闭的固定仓中进行喷涂，利用夹爪将工件夹持，然后旋转让喷头对其进行喷涂，喷涂效果均匀，且不会造成大范围粉料泄漏。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明的俯视剖视图；
图4为图2中A处的结构放大图；
图5为本发明的俯视图；
图6为本发明过筛仓结构示意图。
图中：1、底板；2、转动仓；3、喷粉机；4、连接管；5、固定仓；6、喷头；7、支架；8、托板；9、第一电机；10、转轴；11、第二电机；12、丝杆；13、套杆；14、刮板；15、第一收集仓；16、运输泵；17、过筛仓；18、固定板；19、第三电机；20、齿轮；21、电动推杆；22、清洁刷；23、第二收集仓；24、第四电机；25、烘干风机；26、第五电机；27、气缸；28、夹爪；29、筛网；30、收集抽屉；31、振动电机。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
请参阅图1-6，一种增材制造用喷粉设备，包括底板1，底板1的顶端设置有转动仓2，且转动仓2的顶端安装有喷粉机3，喷粉机3的输出端连接有连接管4，且连接管4的一端设置有固定仓5，固定仓5的内部设置有喷头6，且固定仓5的底端设置有托板8，托板8的一侧安装有第一电机9，且第一电机9的输出端连接有转轴10，托板8的内部安装有第二电机11，且第二电机11的输出端连接有丝杆12，丝杆12的上方设置有套杆13，且丝杆12和套杆13的外侧皆设置有刮板14，转动仓2的内部设置有第一收集仓15，且第一收集仓15的一侧安装有运输泵16，运输泵16的输出端连接有过筛仓17，底板1内部的顶端设置有固定板18，且固定板18的一侧安装有第三电机19，第三电机19的输出端连接有齿轮20，且齿轮20的一侧安装有电动推杆21，电动推杆21的输出端连接有清洁刷22，且清洁刷22的一侧连接有第二收集仓23，底板1顶端的中间位置处安装有第四电机24，且底板1顶端位于第二收集仓23的一侧安装有烘干风机25，转动仓2的顶端位于固定仓5的上方设置有第五电机26，且第五电机26的输出端连接有气缸27，气缸27的输出端连接有夹爪28。
本发明通过设置的托板8、第一电机9、转轴10、第二电机11、丝杆12、套杆13、刮板14、第一收集仓15、运输泵16、过筛仓17，实现了当粉料喷涂在工件上，一部分粉料掉落在托板8的顶端，通过转动和刮板14可以将其表面收集的粉料进行刮除，将其收集在第一收集仓15的内部，等待被运输泵16吸入过筛仓17的内部，在过筛仓17中进行筛分活动，从而将粉料进行回收，减少浪费。
请着重参阅图2，底板1顶端的边缘处设置有转动槽，转动仓2底端的边缘处设置有与转动槽相匹配的转动块，且转动块位于转动槽的内部，底板1与转动仓2通过转动槽和转动块活动连接。
本发明中，转动槽和转动块可以对转动仓2的移动进行限位，使得转动仓2在底板1的顶端转动更加顺畅。
请着重参阅图5，喷粉机3、连接管4、固定仓5、喷头6、托板8和第一电机9的数量皆为四组，四组喷粉机3、连接管4、固定仓5、喷头6、托板8和第一电机9等距分布在转动仓2的顶端，喷粉机3和固定仓5之间设置有支架7，连接管4贯穿支架7并延伸至固定仓5的内部，支架7与转动仓2固定连接，且支架7与固定仓5固定连接。
本发明通过设置的底板1、转动仓2、喷粉机3、连接管4、固定仓5、喷头6、支架7、第五电机26、气缸27、夹爪28，实现了在相对封闭的固定仓5中进行喷涂，利用夹爪28将工件夹持，然后旋转让喷头6对其进行喷涂，喷涂效果均匀，且不会造成大范围粉料泄漏。
请着重参阅图4，托板8通过转轴10与转动仓2转动连接，转动仓2的顶端位于托板8的底端设置有通孔，且托板8与通孔活动连接，刮板14的内部设置有与丝杆12相匹配的螺纹孔，且螺纹孔的上方设置有与套杆13相匹配的通孔，刮板14与丝杆12和套杆13滑动连接，且刮板14与托板8滑动连接。
本发明中，托板8的顶端设置有滑槽，但是滑槽的直径可以较小，通过移动的刮板14也会将滑槽中的粉料挤出。
请着重参阅图6，运输泵16的输入端连接有输入管，且输入管贯穿底板1并延伸至转动仓2的内部，运输泵16的输出端连接有输出管，且输出管贯穿过筛仓17并延伸至其内部。
本发明中，输入管从底板1中进入转动仓2的内部，这样转动仓2在转动的时候也不会对输入管产生影响。
请着重参阅图6，过筛仓17的内部设置有筛网29，且筛网29的数量为两组，筛网29的底端设置有收集抽屉30，且收集抽屉30与过筛仓17可拆卸连接，过筛仓17的外侧安装有振动电机31。
本发明中，两组筛网29皆由金属格栅材质构成，其中一组筛网29的网孔直径大于另外一组筛网29的网孔直径。
请着重参阅图2，齿轮20的一侧连接有传动轮，且传动轮与齿轮20相啮合，清洁刷22的数量为两组，两组清洁刷22等距分布在固定板18的一侧，固定板18一侧的顶端设置有喷头，且喷头的一端设置有连接管，连接管的一端安装有水泵。
本发明通过设置的固定板18、第三电机19、齿轮20、电动推杆21、清洁刷22、第二收集仓23、第四电机24和烘干风机25，实现了对粉料仅仅刮除一部分粉料还是会在托板8的顶端，为了避免堆积，可以利用清洁刷22对其进行旋转清洁，配合喷头会使得清洁效果更好，从而可以避免后期托板8上的粉料沾附在工件上，造成工件粉料混杂，使得后期的喷头效果更好。
请着重参阅图1，底板1的外侧设置有安装架，第五电机26位于安装架的内部，固定仓5为无顶无底内部中空的圆柱体结构。
本发明中，喷粉机3的数量可以根据实际投入资金确定，可以是四组固定仓5共同使用一组喷粉机3。
请着重参阅图2，烘干风机25的数量为两组，转动仓2的外侧设置有透气孔。
本发明中，装置以外设置有控制器，且控制器与装置中的电子元器件和机械皆电性连接。
工作原理：使用时，需要连接外界电源，外界电源为装置提供电能，使得装置可以正常运行，首先利用夹爪28将带喷涂的工件进行夹持，然后利用气缸27使其逐渐进入固定仓5的内部，启动第五电机26使其进行旋转，同时启动喷粉机3使得喷头6将粉料喷涂至旋转的工件表面，由于固定仓5相对封闭所以粉料扩散范围不大，且喷头6对旋转的工件进行喷涂，喷涂效果好，多余的粉料落在托板8的顶端，喷涂完毕后气缸27将夹爪28和工件一起取出，此时由接收机器将工件取走，并且往夹爪28的内部重新放置工件，而转动仓2也会在第四电机24的作用下发生旋转，将原本位于夹爪28底端的固定仓5转动离开，取而代之的是另一组固定仓5，工件在另一组固定仓5的内部进行喷涂，而原本的固定仓5会转动到第一收集仓15的上方，在第一收集仓15上方，第一电机9会转动，使得托板8发生转动，由于支架7的支撑所以固定仓5不会出现影响，而托板8顶端多余的粉料就会进入第一收集仓15的内部，紧密粘附的可以启动第二电机11，使得第二电机11带动丝杆12进行转动，丝杆12转动配合套杆13会使得刮板14进行滑动，刮板14在托板8的顶端滑动，可以将托板8顶端一部分的粉料刮除，使其进入第一收集仓15的内部被收集，而运输泵16启动可以将第一收集仓15内部的粉料吸收进入过筛仓17的内部，在过筛仓17内部，启动的振动电机31会将粉料进行筛分，经过两层筛网29的筛分，使得粉料中的杂质和结块被筛除，干净的粉料进入收集抽屉30内部，等待集中收集，而进行一部分粉料收集后第四电机24继续转动，转动仓2转动来到第二收集仓23的顶端，第一电机9继续转动，使得托板8向下转动，由喷头对其喷淋清洁水，然后第三电机19启动带动齿轮20进行转动，齿轮20带动电动推杆21和清洁刷22进行转动，清洁刷22使得清洁刷22伸出，配合转动运动，可以使得清洁刷22将托板8的一侧进行清洁，粉料和清洁水进入第二收集仓23的内部，这一部分粉料不可回收，然后第四电机24继续转动，托板8开启烘干风机25会对托板8的一侧进行烘干，使其干燥，进行干燥步骤后的托板8和固定仓5又是可以为工件进行喷涂的状态，重复喷涂步骤。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种增材制造用喷粉设备，包括底板，其特征在于：所述底板的顶端设置有转动仓，且转动仓的顶端安装有喷粉机，所述喷粉机的输出端连接有连接管，且连接管的一端设置有固定仓，所述固定仓的内部设置有喷头，且固定仓的底端设置有托板，所述托板的一侧安装有第一电机，且第一电机的输出端连接有转轴，所述托板的内部安装有第二电机，且第二电机的输出端连接有丝杆，所述丝杆的上方设置有套杆，且丝杆和套杆的外侧皆设置有刮板，所述转动仓的内部设置有第一收集仓，且第一收集仓的一侧安装有运输泵，所述运输泵的输出端连接有过筛仓，所述底板内部的顶端设置有固定板，且固定板的一侧安装有第三电机，所述第三电机的输出端连接有齿轮，且齿轮的一侧安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端连接有清洁刷，且清洁刷的一侧连接有第二收集仓，所述底板顶端的中间位置处安装有第四电机，且底板顶端位于第二收集仓的一侧安装有烘干风机，所述转动仓的顶端位于固定仓的上方设置有第五电机，且第五电机的输出端连接有气缸，所述气缸的输出端连接有夹爪。
2.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述底板顶端的边缘处设置有转动槽，所述转动仓底端的边缘处设置有与转动槽相匹配的转动块，且转动块位于转动槽的内部，所述底板与转动仓通过转动槽和转动块活动连接。
3.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述喷粉机、连接管、固定仓、喷头、托板和第一电机的数量皆为四组，四组所述喷粉机、连接管、固定仓、喷头、托板和第一电机等距分布在转动仓的顶端，所述喷粉机和固定仓之间设置有支架，所述连接管贯穿支架并延伸至固定仓的内部，所述支架与转动仓固定连接，且支架与固定仓固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述托板通过转轴与转动仓转动连接，所述转动仓的顶端位于托板的底端设置有通孔，且托板与通孔活动连接，所述刮板的内部设置有与丝杆相匹配的螺纹孔，且螺纹孔的上方设置有与套杆相匹配的通孔，所述刮板与丝杆和套杆滑动连接，且刮板与托板滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述运输泵的输入端连接有输入管，且输入管贯穿底板并延伸至转动仓的内部，所述运输泵的输出端连接有输出管，且输出管贯穿过筛仓并延伸至其内部。
6.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述过筛仓的内部设置有筛网，且筛网的数量为两组，所述筛网的底端设置有收集抽屉，且收集抽屉与过筛仓可拆卸连接，所述过筛仓的外侧安装有振动电机。
7.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述齿轮的一侧连接有传动轮，且传动轮与齿轮相啮合，所述清洁刷的数量为两组，两组所述清洁刷等距分布在固定板的一侧，所述固定板一侧的顶端设置有喷头，且喷头的一端设置有连接管，所述连接管的一端安装有水泵。
8.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述底板的外侧设置有安装架，所述第五电机位于安装架的内部，所述固定仓为无顶无底内部中空的圆柱体结构。
9.根据权利要求1所述的一种增材制造用喷粉设备，其特征在于：所述烘干风机的数量为两组，所述转动仓的外侧设置有透气孔。
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