CN112297434B - 铺砂器刮砂板的擦洗装置及工作方法 - Google Patents

Abstract

一种铺砂器刮砂板的擦洗装置，设置在刮砂板停靠工位处，包括擦洗装置、驱动装置，擦洗装置包括中轴、五棱柱轮毂、柔性擦洗层，所述所述五棱柱轮毂套装固定设置在所述中轴上，所述五棱柱轮毂外周由五个宽度相同平面围成，所述柔性擦洗层套装在所述五棱柱轮毂外侧，所述驱动装置包括旋转驱动，所述旋转驱动用于驱动所述中轴旋转设定角度。保证了刮砂板表面的清洁，减少因刮砂板下部有污物，导致的不合格品产生。

Description

铺砂器刮砂板的擦洗装置及工作方法

技术领域

本发明涉及3D打印机辅助设备领域，尤其涉及铺砂器刮砂板的擦洗装置及工作方法。

背景技术

目前砂型3D打印设备在实际打印过程中，铺砂器刮砂板会在长期使用过程中产生黑色物质。即导致刮砂板某些区域存在凸点。如这些凸点存在于铺砂器刮砂板下砂口附近，有可能堵塞下砂口，导致铺砂器不下砂。如不及时处理所产生的黑色物质，随着其体积的增大，在铺砂器运行过程中这个黑色物质有可能拉伤砂面，产生拉砂。无论不下砂或者拉砂都将严重影响生产，产生废品。

现有的擦洗装置是固定在铺砂器清理一端，且通过自转清理刮砂板上的污物，但是因为接触面积有限，效果一般，经常有残留污物积累。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种铺砂器刮砂板的擦洗装置及工作方法，本发明公开的一个方面解决的一个技术问题是保证刮砂板的洁净度，杜绝因为刮砂板的不洁净导致产品质量不合格。

本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：

一种铺砂器刮砂板的擦洗装置，设置在刮砂板停靠工位处，包括擦洗装置、驱动装置，擦洗装置包括中轴、五棱柱轮毂、柔性擦洗层，所述所述五棱柱轮毂套装固定设置在所述中轴上，所述五棱柱轮毂外周由五个宽度相同平面围成，所述柔性擦洗层套装在所述五棱柱轮毂外侧，所述驱动装置包括旋转驱动，所述旋转驱动用于驱动所述中轴旋转设定角度。

擦洗装置的无变形轮毂将表面分成了五个面，每个面清理一次，如此提高擦洗装置的使用寿命，而且因为由圆柱变成五边形，使得原来的线性接触，变成了现在的面接触，擦洗装置上柔性擦洗层与刮砂板的接触面的宽度与刮砂板的宽度相匹配，如此一来，形成的面接触就显著优于原来的线接触，从而没有清理死角，全面清理刮砂板。

优选的，所述驱动装置还包括轴向驱动，所述轴向驱动设置在所述擦洗装置下部，且带动所述擦洗装置水平方向运动。

因为本方案是面接触，所以可以等待在刮砂板需要处理的一侧，刮砂板运动过来，然后通过轴向驱动使得擦洗装置沿刮砂板做往复运动，如此轴向运动的效果显著优于之前擦子装置自转的方式，这种往复运动对于刮砂板上的污物有轴向的冲击力，更容易剥落。

优选的，所述驱动装置还包括伸缩气缸，所述伸缩气缸设置在所述擦洗装置下部，且带动所述擦洗装置竖直方向运动；所述柔性擦洗层长轴方向长度是所述刮砂板长度的至少二分之一；所述柔性擦洗层是由布或者海绵材料制成。

相较于擦洗装置固定在工作位，等待刮砂板运动过来进行清洗来说，使用伸缩气缸搭配轴向驱动的方式的效果显著更优。因为柔性擦洗层形变会比较大，所以通过伸缩气缸减少柔性擦洗层和刮砂板之间的距离用以弥补柔性擦洗层的形变，从而加大接触力度。

擦洗装置占刮砂板长度的二分之一以上，优选的是与所述刮砂板等长，可以提高工作效率，减少行程上的花费时间，更快的完成清洁任务，缩短打印整体时间。

优选的，还包括清灰装置，所述清灰装置包括压缩空气装置、气刀、收集装置，所述压缩空气装置与所述气刀连通，所述气刀出气口朝向所述擦洗装置，所述收集装置设置在所述气刀和所述擦洗装置下部，且用于收集气刀从所述擦洗装置上吹下来的污物。

添加了清灰装置用于清理柔性擦洗层上的污物，同手收集污物，一方面提高擦洗装置的使用寿命，同时不会使得污物影响打印，尤其是产品质量。使用气刀的方式出气连续，没有死角，同时气体有一定的压力，利于剥离柔性擦洗层上的污物。

优选的，还包括喷雾装置，所述喷雾装置包括水管、喷雾管、喷雾头、蠕动泵，所述水管上设置蠕动泵，所述水管的一端与长条状喷雾管连通，所述喷雾管长轴方向间隔设置有喷雾头，所述喷雾头喷雾朝向所述擦洗装置。

添加喷雾装置是刮砂板上的污物含有固化剂，所以比较难去除，柔性擦洗层上吸附少量水分的时候，利于软化污物的同时提高清洁效率，清洁效果显著增加，但是水量不宜过多，会影响打印，所以使用蠕动泵，减少每次的喷雾量，同时因为有气刀，会去除多余的水分，这也会提高清洁效果。

优选的，所述清灰装置设置在所述擦洗装置一侧，所述旋转驱动带动所述擦洗装置旋转，所述清灰装置位于所述刮砂板的下游，所述气刀朝向水平方向或者倾斜向下吹气；所述喷雾装置设置在所述擦洗装置一侧，所述旋转驱动带动所述擦洗装置旋转，所述喷雾装置位于所述清灰装置的下游。

柔性擦洗层先于刮砂板接触完成清理，然后与清灰装置作用，去除表面的污物以及多余的水分，利于下一次的使用，然后喷雾装置喷少量水雾，接着再去清理刮砂板，如此反复，擦洗过后就去清灰，这样子刚刚吸附上的灰尘利于及时清理去除，清理干净之后喷雾，等待水分吸收之后再去擦洗，这个过程像流水线一样顺畅，且用时少，效率高。

一种铺砂器刮砂板的擦洗装置的工作方法，使用上述任意一项所述的铺砂器刮砂板的擦洗装置擦洗铺砂器刮砂板，包括以下步骤：

擦拭：所述柔性擦洗层套装在五棱柱轮毂外侧，即所述柔性擦洗层与所述刮砂板接触的面有相对应的五个面，即选定一个面为A面，沿旋转驱动旋转方向顺次为B面、C面、D面、E面；所述五棱柱轮毂初始位置为A面位于最上部且为水平设置，接着，所述伸缩气缸将所述擦洗装置顶升至工作位，即所述柔性擦洗层A面与所述刮砂板接触，然后所述轴向驱动带动所述擦洗装置沿所述刮砂板往复运动设置次数，上述为一次擦拭；

进行下一次擦拭时，所述旋转驱动驱动所述中轴旋转144°，也就是D面旋转到水平位置与所述刮砂板接触，即所述五棱柱轮毂的五个表面间隔成为水平设置的上表面。

五边棱柱形状的轮毂，这样每次旋转144°，可以一方面使得刚完成刮砂板擦洗的面接着要去擦洗的面隔离开，如此优于顺次进行擦洗的，尤其是边界污物可以在接下来较多时间被去除。

优选的，还包括以下步骤：

清灰：所述清灰装置设置在所述擦洗装置的一侧，所述擦洗装置与所述刮砂板接触的一面在擦拭完所述刮砂板后被旋转，等待下一次的擦拭的时候，清灰装置设置在相匹配的位置吹出压缩气体，所述柔性擦洗层被所述清灰装置吹出压缩气体作用，污物被吹到作数收集装置中，达到清理污物目的，当所述清灰装置工作的时候，所述轴向驱动带动所述擦洗装置往复运动；

即当A面为水平面与所述刮砂板接触时，所述清灰装置清理C面上的污物，进行下一次擦拭时，D面旋转到水平位置与所述刮砂板接触，清灰装置清理A面上的污物。

清灰装置设置的与刮砂板位置隔离开，清洗装置旋转144°就可以将刚完成刮砂板清理的一面转到清灰装置工作处进行清灰处理，气刀发出的压缩气体剥离污物至收集装置中，为了提高工作效率，让擦洗装置往复运动，提高工作效率，节约时间。

优选的，还包括以下步骤：

加湿：所述喷雾装置设置在所述擦洗装置的一侧，所述擦洗装置与所述刮砂板接触的一面在擦拭完所述刮砂板后被旋转，等待下一次擦拭的时候，喷雾装置设置在相匹配的位置喷出水雾，所述柔性擦洗层吸收水雾，所述喷雾装置工作的时候，所述轴向驱动带动所述擦洗装置往复运动；

即当A面为水平面与所述刮砂板接触时，所述喷雾装置向D面喷雾，进行下一次擦拭时，D面旋转到水平位置与所述刮砂板接触，所述喷雾装置向B面喷雾。

结合上面的步骤，可以看出来，本方法擦洗过的一面在擦洗完毕之后就会被清灰，及时清理污物，保持柔性擦洗层的干净度，然后要旋转三次之后，才被喷雾，这其实也是为了防止该面水分过多，经过较长时间之后，才会被喷雾，喷雾后就及时的转到与刮砂板接触，利于保持湿润，整个这个过程使得柔性擦洗层保持干净的同时也不会过多水分，这个节拍很适合，而且清灰和喷雾可以在擦洗装置轴向往复运动的时候同时进行。而且收集装置可以将喷雾装置和清灰装置隔离，从而能不会相互影响工作。

优选的，所述清灰步骤中，当气刀吹出压缩气体的同时，所述收集装置另一端的抽气装置开始抽气，使得收集装置内部为负压状态，将气刀吹下的气体和污物都抽走并收集污物。

收集装置有一定的负压，这样保证污物的收集同时还能收集气刀吹出来的风，防止气流对打印的影响。

由上述技术方案可知，本发明公开的一个方面带来的一个有益效果是，提出了一种高效的刮砂板清洁装置，利用五棱柱的五个面，增加接触面，得到了显著的效果，保证了刮砂板表面的清洁。

附图说明

附图1是根据本发明公开的第一个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置工作位置的结构示意图。

附图2是附图1的侧视结构示意图。

附图3是根据本发明公开的第二个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置工作位置的结构示意图。

附图4是附图3的侧视结构示意图。

附图5是根据本发明公开的第三个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置工作位置的结构示意图。

附图6是附图5的侧视结构示意图。

附图7是是根据本发明公开的一个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置第一次擦拭时的状态图。

附图8是是根据本发明公开的一个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置第二次擦拭时的状态图。

附图9是是根据本发明公开的一个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置第三次擦拭时的状态图。

附图10是是根据本发明公开的一个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置第四次擦拭时的状态图。

附图11是是根据本发明公开的一个实施例的铺砂器刮砂板的擦洗装置第五次擦拭时的状态图。

图中：擦洗装置10、中轴11、五棱柱轮毂12、柔性擦洗层13、驱动装置60、旋转驱动61、伸缩气缸62、轴向驱动63、清灰装置20、气刀22、收集装置23、喷雾装置30、水管31、喷雾管32、喷雾头33、铺砂器40、刮砂板50。

具体实施方式

结合本发明的附图，对发明实施例的一个技术方案做进一步的详细阐述。

实施例1：

参照附图1和附图2所示，一种铺砂器刮砂板的擦洗装置，设置在刮砂板50停靠工位处，包括擦洗装置10、驱动装置60，擦洗装置10长轴方向长度是所述刮砂板50长度的至少二分之一，擦洗装置10包括中轴11、五棱柱轮毂12、柔性擦洗层13，驱动装置60包括旋转驱动61、伸缩气缸62、轴向驱动63，所述所述五棱柱轮毂12套装固定设置在所述中轴11上，所述五棱柱轮毂12外周由五个宽度相同平面围成，所述柔性擦洗层13套装在所述五棱柱轮毂12外侧，柔性擦洗层13是由布或者海绵材料制成，所述旋转驱动61用于驱动所述中轴11旋转设定角度。所述伸缩气缸62从所述中轴11长轴两端与所述中轴11轴连接，所述伸缩气缸62带动所述擦洗装置10竖直方向运动，所述轴向驱动63设置在所述伸缩气缸62下部，且与所述伸缩气缸62连接，所述轴向驱动63带动所述伸缩气缸62水平方向运动。

实施例2：

参照附图3和附图4所示，在实施例1的基础上，一种铺砂器刮砂板的擦洗装置，还包括清灰装置20，所述清灰装置20包括压缩空气装置、气刀22、收集装置23，所述压缩空气装置与所述气刀22连通，所述气刀22出气口朝向所述擦洗装置10，所述收集装置23设置在所述气刀22和所述擦洗装置10下部，且用于收集气刀22从所述擦洗装置10上吹下来的污物。所述清灰装置20设置在所述擦洗装置10一侧，所述旋转驱动61带动所述擦洗装置10旋转，所述清灰装置20位于所述刮砂板50的下游，所述气刀22朝向水平方向吹气。

实施例3：

参照附图5和附图6所示，在实施例2的基础上，一种铺砂器刮砂板的擦洗装置，还包括喷雾装置30，所述喷雾装置30包括水管31、喷雾管32、喷雾头33、蠕动泵，所述水管31上设置蠕动泵，所述水管31的一端与长条状喷雾管32连通，所述喷雾管32长轴方向间隔设置有喷雾头33，所述喷雾头33喷雾朝向所述擦洗装置10。所述喷雾装置30设置在所述擦洗装置10一侧，所述旋转驱动61带动所述擦洗装置10旋转，所述喷雾装置30位于所述清灰装置20的下游，所述气刀22倾斜向下方向吹气。

实施例5：

在实施例1-3的基础上，一种铺砂器刮砂板的擦洗装置，不包括伸缩气缸62，因为本发明与刮砂板50接触的一面是平面，所以不像圆柱形，存在不完全接触，为了精简结构，可以省去伸缩气缸，减少制作和工作成本，刮砂板50沿着宽度方向运动过来，擦洗装置10沿Y轴作用刮砂板50，接着轴向驱动63带动擦洗装置10沿X轴运动，完成清洁工作。

实施例6：

参照附图7-11所示，一种铺砂器刮砂板的擦洗装置的工作方法，包括以下步骤：

S01擦拭：所述柔性擦洗层13套装在五棱柱轮毂12外侧，即所述柔性擦洗层13与所述刮砂板50接触的面有相对应的五个面，即选定一个面为A面，沿旋转驱动61旋转方向顺次为B面、C面、D面、E面；所述五棱柱轮毂12初始位置为A面位于最上部且为水平设置，接着，所述伸缩气缸62将所述擦洗装置10顶升至工作位，即所述柔性擦洗层13A面与所述刮砂板50接触，然后所述轴向驱动63带动所述擦洗装置10沿所述刮砂板50往复运动设置次数，上述为一次擦拭。

进行下一次擦拭时，所述旋转驱动61驱动所述中轴11旋转144°，也就是D面旋转到水平位置与所述刮砂板50接触，即所述五棱柱轮毂12的五个表面间隔成为水平设置的上表面。

S02清灰：所述清灰装置20设置在所述擦洗装置10的一侧，所述擦洗装置10与所述刮砂板50接触的一面在擦拭完所述刮砂板50后被旋转，等待下一次的擦拭的时候，清灰装置20设置在相匹配的位置吹出压缩气体，当气刀22吹出压缩气体的同时，所述收集装置23另一端的抽气装置开始抽气，使得收集装置23内部为负压状态，将气刀22吹下的气体和污物都抽走并收集污物。

所述柔性擦洗层13被所述清灰装置20吹出的压缩气体作用，污物被吹到作数收集装置23中，达到清理污物目的，当所述清灰装置20工作的时候，所述轴向驱动63带动所述擦洗装置10往复运动。

即当A面为水平面与所述刮砂板50接触时，所述清灰装置20清理C面上的污物，进行下一次擦拭时，D面旋转到水平位置与所述刮砂板50接触，清灰装置20清理A面上的污物。

S03加湿：所述喷雾装置30设置在所述擦洗装置10的一侧，所述擦洗装置10与所述刮砂板50接触的一面在擦拭完所述刮砂板50后被旋转，等待下一次擦拭的时候，喷雾装置30设置在相匹配的位置喷出水雾，所述柔性擦洗层13吸收水雾，所述喷雾装置30工作的时候，所述轴向驱动63带动所述擦洗装置10往复运动。

即当A面为水平面与所述刮砂板50接触时，所述喷雾装置30向D面喷雾，进行下一次擦拭时，D面旋转到水平位置与所述刮砂板50接触，所述喷雾装置30向B面喷雾。

Claims (7)

1.一种铺砂器刮砂板的擦洗装置，设置在刮砂板停靠工位处，其特征在于：包括擦洗装置、驱动装置和清灰装置，擦洗装置包括中轴、五棱柱轮毂、柔性擦洗层，所述五棱柱轮毂套装固定设置在所述中轴上，所述五棱柱轮毂外周由五个宽度相同平面围成，所述柔性擦洗层套装在所述五棱柱轮毂外侧，所述驱动装置包括旋转驱动，所述旋转驱动用于驱动所述中轴旋转设定角度；所述驱动装置还包括轴向驱动，所述轴向驱动设置在所述擦洗装置下部，且带动所述擦洗装置水平方向运动；所述驱动装置还包括伸缩气缸，所述伸缩气缸设置在所述擦洗装置下部，且带动所述擦洗装置竖直方向运动；所述柔性擦洗层长轴方向长度是所述刮砂板长度的至少二分之一；所述柔性擦洗层是由布或者海绵材料制成；所述清灰装置包括压缩空气装置、气刀、收集装置，所述压缩空气装置与所述气刀连通，所述气刀出气口朝向所述擦洗装置，所述收集装置设置在所述气刀和所述擦洗装置下部，且用于收集气刀从所述擦洗装置上吹下来的污物。

2.根据权利要求1所述的铺砂器刮砂板的擦洗装置，其特征在于：还包括喷雾装置，所述喷雾装置包括水管、喷雾管、喷雾头、蠕动泵，所述水管上设置蠕动泵，所述水管的一端与长条状喷雾管连通，所述喷雾管长轴方向间隔设置有喷雾头，所述喷雾头喷雾朝向所述擦洗装置。

3.根据权利要求2所述的铺砂器刮砂板的擦洗装置，其特征在于：所述清灰装置设置在所述擦洗装置一侧，所述旋转驱动带动所述擦洗装置旋转，所述清灰装置位于所述刮砂板的下游，所述气刀朝向水平方向或者倾斜向下吹气；所述喷雾装置设置在所述擦洗装置一侧，所述旋转驱动带动所述擦洗装置旋转，所述喷雾装置位于所述清灰装置的下游。

4.一种铺砂器刮砂板的擦洗装置的工作方法，使用上述权利要求3所述的铺砂器刮砂板的擦洗装置擦洗铺砂器刮砂板，其特征在于，包括以下步骤：

擦拭：所述柔性擦洗层套装在五棱柱轮毂外侧，即所述柔性擦洗层与所述刮砂板接触的面有相对应的五个面，即选定一个面为A面，沿旋转驱动旋转方向顺次为B面、C面、D面、E面；所述五棱柱轮毂初始位置为A面位于最上部且为水平设置，接着，所述伸缩气缸将所述擦洗装置顶升至工作位，即所述柔性擦洗层A面与所述刮砂板接触，然后所述轴向驱动带动所述擦洗装置沿所述刮砂板往复运动设置次数，上述为一次擦拭；

进行下一次擦拭时，所述旋转驱动驱动所述中轴旋转144°，也就是D面旋转到水平位置与所述刮砂板接触，即所述五棱柱轮毂的五个表面间隔成为水平设置的上表面。

5.根据权利要求4所述的铺砂器刮砂板的擦洗装置的工作方法，其特征在于，还包括以下步骤：

清灰：所述清灰装置设置在所述擦洗装置的一侧，所述擦洗装置与所述刮砂板接触的一面在擦拭完所述刮砂板后被旋转，等待下一次的擦拭的时候，清灰装置设置在相匹配的位置吹出压缩气体，所述柔性擦洗层被所述清灰装置吹出的压缩气体作用，污物被吹到作数收集装置中，达到清理污物目的，当所述清灰装置工作的时候，所述轴向驱动带动所述擦洗装置往复运动；

即当A面为水平面与所述刮砂板接触时，所述清灰装置清理C面上的污物，进行下一次擦拭时，D面旋转到水平位置与所述刮砂板接触，清灰装置清理A面上的污物。

6.根据权利要求5所述的铺砂器刮砂板的擦洗装置的工作方法，其特征在于，还包括以下步骤：

加湿：所述喷雾装置设置在所述擦洗装置的一侧，所述擦洗装置与所述刮砂板接触的一面在擦拭完所述刮砂板后被旋转，等待下一次擦拭的时候，喷雾装置设置在相匹配的位置喷出水雾，所述柔性擦洗层吸收水雾，所述喷雾装置工作的时候，所述轴向驱动带动所述擦洗装置往复运动；

即当A面为水平面与所述刮砂板接触时，所述喷雾装置向D面喷雾，进行下一次擦拭时，D面旋转到水平位置与所述刮砂板接触，所述喷雾装置向B面喷雾。

7.根据权利要求6所述的铺砂器刮砂板的擦洗装置的工作方法，其特征在于，还包括以下步骤：所述清灰步骤中，当气刀吹出压缩气体的同时，所述收集装置另一端的抽气装置开始抽气，使得收集装置内部为负压状态，将气刀吹下的气体和污物都抽走并收集污物。