CN114160754A - 一种集中供砂系统及3d打印设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种集中供砂系统，包括混料装置、送料装置和支撑装置，混料装置设置于支撑装置上，混料装置包括原料库、称重定量斗和混料机构，原料库、称重定量斗和混料机构两两之间通过第一阀门相连，送料装置可移动地设置于支撑装置上，混料机构上设置有第二阀门，在支撑装置的延伸方向上间隔布置有多个设备工位，当送料装置处于第一状态时，送料装置通过第二阀门与混料机构相连通，当送料装置处于第二状态时，送料装置与混料装置分离，且移动至多个设备工位。本申请还涉及一种3D打印设备。本方案能够解决的3D打印设备中的单台设备需要配合单独的供料系统导致切换工艺复杂、操作难度大等问题。

Description

一种集中供砂系统及3D打印设备

技术领域

本发明涉及3D打印设备技术领域，特别是涉及一种集中供砂系统及3D打印设备。

背景技术

随着工业的不断发展，3D打印砂型技术逐渐成型，混砂系统作为3D打印砂型技术中的关键环节，混砂系统的混砂均匀性以及混砂效率对3D打印机的影响非常显著，将直接影响3D打印机的打印质量。

目前砂型制作前序的混砂机多为单台，即都是为单台设备涉及混料机构及加料机构，从而在打印过程中，只能采用一对一供料模式，即多台混砂机需要配备多台混料装置，此种情况下，同一产线打印机砂子均匀性无法保证，且混料装置之间的切换工艺复杂，还需要专门人员进行管理及更换，操作难度大，造成设备成本及场地资源的浪费。

发明内容

基于此，有必要针对目前的3D打印设备中的单台设备需要配合单独的供料系统导致切换工艺复杂、操作难度大等问题，提供一种集中供砂系统及3D打印设备。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明实施例公开一种集中供砂系统，包括混料装置、送料装置和支撑装置，所述混料装置设置于所述支撑装置上，所述混料装置包括原料库、称重定量斗和混料机构，所述原料库、所述称重定量斗和所述混料机构两两之间通过第一阀门相连，所述送料装置可移动地设置于支撑装置上，所述混料机构上设置有第二阀门，在所述支撑装置的延伸方向上间隔布置有多个设备工位，当所述送料装置处于第一状态时，所述送料装置通过所述第二阀门与所述混料机构相连通，当所述送料装置处于第二状态时，所述送料装置与所述混料装置分离，且移动至多个所述设备工位。

在其中一种实施例中，所述称重定量斗包括定量斗本体、称重传感器和导流管，所述定量斗本体的一端与所述原料库相连，所述定量斗本体的另一端通过所述导流管与所述混料机构相连，所述称重传感器设置于所述定量斗本体上。

在其中一种实施例中，所述送料装置包括支架、驱动机构和送料斗，所述驱动机构和所述送料斗均设置于所述支架上，所述支架可移动地设置于所述支撑装置上，所述驱动机构与所述支撑装置驱动相连，所述驱动机构驱动所述支架移动以带动所述送料斗移动。

在其中一种实施例中，所述驱动机构包括驱动电机和齿轮，所述驱动电机与所述齿轮驱动相连，所述支撑装置上设置有齿条，所述齿轮与所述齿条啮合。

在其中一种实施例中，所述支撑装置包括导轨，所述支架的底部设置有轮组机构，所述轮组机构与所述导轨移动配合。

在其中一种实施例中，所述轮组机构上设置有限位槽，所述限位槽与所述导轨限位配合。

在其中一种实施例中，所述送料装置还包括振动件，所述振动件设置于所述送料斗上。

在其中一种实施例中，所述送料斗上设置有限位传感器，所述支撑装置的端部设置有限位块，所述限位传感器与所述限位块限位配合。

在其中一种实施例中，所述送料装置的数量为两个，两个所述送料装置分别布置于所述混料装置的两侧。

第二方面，本发明实施例公开一种3D打印设备，包括上文所述的集中供砂系统。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明实施例公开的集中供砂系统中，通过一台混料装置的集中混料，以及最少一台送料装置可移动地设置于支撑装置上，从而能够为多个设备工位供砂。相比于现有技术，本发明实施例公开的集中供砂系统不仅能够实现集中混料，还能够实现集中供砂，从而实现一机多用，进而无需为每台设备配备供砂装置，在提高工作效率的同时，还能够解决现有的供砂系统存在切换工艺复杂、操作难度大等问题。

附图说明

图1为本发明实施例公开的集中供砂系统的部分结构示意图；

图2为本发明实施例公开的送料装置的结构示意图；

图3为图1的部分结构示意图；

图4为图3的部分结构的放大图；

图5为本发明实施例公开的称重定量斗的结构示意图；

图6为本发明实施例公开的原料库的结构示意图。

附图标记说明：

100-混料装置、110-原料库、120-称重定量斗、121-定量斗本体、122-称重传感器、123-导流管、130-混料机构、140-第一阀门；

200-送料装置、210-支架、211-轮组机构、212-限位槽、220-驱动机构、221-驱动电机、222-齿轮、230-送料斗、240-振动件、250-限位传感器；

300-支撑装置、310-齿条、320-导轨；

400-设备工位。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1-图6所示，本发明实施例公开一种集中供砂系统，所公开的集中供砂系统应用于3D打印设备中，以便于对3D打印设备中的不同工位进行集中供砂，此集中供砂系统具体包括混料装置100、送料装置200和支撑装置300。

混料装置100设置于支撑装置300上，即支撑装置300为混料装置100提供安装位置，混料装置100包括原料库110、称重定量斗120和混料机构130，原料库100中装有打印原料，同时，原料库100可以包括多个分料库，从而能够分装多种打印原料，称重定量斗120能够测量打印原料的重量，混料机构130能够实现多种打印原料的混合，从而形成所需物料。

具体地，原料库110、称重定量斗120和混料机构130两两之间通过第一阀门140相连，即称重定量斗120的一端与原料库110通过第一阀门140相连，从而使得原料库110中的打印原料可以输送到称重定量斗120中实现混合，称重定量斗120的另一端与混料机构130通过第一阀门140相连，以使称重过后的打印原料可以输送到混料机构130中实现混料。进一步地，为了保证物料的输送速率，在支撑装置300上，原料库110、称重定量斗120和混料机构130可以在从上之下的方向依次布置，从而使得物料可以通过重力的作用掉落，进而便于物料的输送。

送料装置200可移动地设置于支撑装置300上，可选地，支撑装置300可以包括支撑架和导轨320，导轨320可以设置于支撑架上，支撑架能够保证导轨320的安装效果，送料装置200可滑动地设置与导轨320上，以实现送料装置200的可滑动装配，混料机构130上设置有第二阀门，在支撑装置300的延伸方向上间隔布置有多个设备工位400，当送料装置200处于第一状态时，送料装置200通过第二阀门与混料机构130相连通，即送料装置200可以移动到靠近混料装置100的位置，以使混料机构130与送料装置200相连通，从而使得混料机构130中混合完成的物料可以输送到送料装置200中，以便于给多个设备工位400供料；当送料装置200处于第二状态时，送料装置200与混料装置100分离，且送料装置200在支撑装置300上移动，从而移动至多个设备工位400，进而能够为多个设备工位400供料。

通过上述内容可知，本发明实施例公开的集中供砂系统中，通过一台混料装置100的集中混料，以及最少一台送料装置200可移动地设置于支撑装置300上，从而能够为多个设备工位400供砂。相比于现有技术，本发明实施例公开的集中供砂系统不仅能够实现集中混料，还能够实现集中供砂，从而实现一机多用，进而无需为每台设备配备供砂装置，在提高工作效率的同时，还能够解决现有的供砂系统存在切换工艺复杂、操作难度大等问题。

本发明公开的实施例中，称重定量斗120可以包括定量斗本体121、称重传感器122和导流管123，定量斗本体121为装打印原料的器件，定量斗本体121的一端可以与原料库110相连，从而使得原料库110中的打印原料可以输送到定量斗本体121中，定量斗本体121的另一端通过导流管123与混料机构130相连，从而使得称重过后的打印原料可以输送到混料机构130中，同时导流管123能够便于物料的输送，以保证打印原料能够较容易地输送到混料机构130中实现混料，称重传感器122设置于定量斗本体121上，从而实现打印原料的称重，进而保证各个打印原料的精准输送，以便于物料的混合效果。当然，在具体的装配过程中，称重定量斗120的数量可以为多个，且多个称重定量斗120可以与相对应的原料库110相匹配，以便于不同的打印原料可以精准地输送到混料机构130中，以便于物料的混合。

在一种可选的实施例中，送料装置200可以包括支架210、驱动机构220和送料斗230，驱动机构220和送料斗230均可以设置于支架210上，支架210可移动地设置于支撑装置300上，驱动机构220与支撑装置300可以驱动相连，在具体的工作过程中，驱动机构220可以驱动支架210移动，从而使得支架210可以带动送料斗230移动，以使送料斗230可以移动至不同的设备工位400，实现送料功能。此种结构简单，且各个部件安装方便，同时成本较低。

进一步地，驱动机构220可以包括驱动电机221和齿轮222，驱动电机221可以与齿轮222驱动相连，即驱动电机221可以为转动电机，从而能够驱动齿轮222转动，支撑装置300上可以设置有齿条310，齿条310可以沿支撑装置300的延伸方向延伸，即齿条310可以延伸至各个设备工位400上，齿轮222可以与齿条310啮合。此种情况下，通过驱动电机221的转动，从而带动送料斗210在齿条310上移动，以保证送料斗210可以移动到各个设备工位400上为不同的设备工位400送料。此种方式结构简单，操作方便，而且，此种驱动方式的稳定性更好，以便于送料装置200能够更稳定地送料。当然，驱动机构220还可以为其他的驱动装置，本发明实施例对此不做限制。

本发明公开的实施例中，支撑装置300可以包括导轨320，支架210的底部可以设置有轮组机构211，轮组机构211可以与导轨320移动配合。此种情况下，通过轮组机构211与导轨320的移动配合，以使送料装置200的移动稳定性更好，同时轮组机构211还使得送料装置200的移动效果，进而能够提升送料装置200的送料效果。

在一种可选的实施例中，轮组机构211上可以设置有限位槽212，限位槽212可以与导轨320限位配合。此种情况下，通过限位槽212的限位，以使轮组机构211的安装稳定性更好，从而防止轮组机构211在移动过程中产生滑落。同时，通过限位槽212与导轨320的限位，从而使得导轨320上的杂质可以通过限位槽212的移动推落下来，进而起到清洁导轨320的作用，以防止导轨320上杂质过多影响轮组机构211的移动效果。

本发明公开的实施例中，送料装置200还可以包括振动件240，振动件240可以设置于送料斗230上。此种情况下，在送料斗230向各个设备工位400输送物料的过程中，振动件240开始工作，此时通过振动件240的振动，以使送料斗230中的物料可以较容易地掉落下去，以便于物料的输送速率，同时通过振动件240的振动以使粘接于送料斗230的物料较容易脱落，进而有利于对送料斗230内部的清洁。当然，进一步地，送料斗230中还可以设置有传感器，传感器可以检测送料斗230中的物料含量，从而便于物料的投送精准度。

在一种可选的实施例中，送料斗230上可以设置有限位传感器250，支撑装置300的端部可以设置有限位块，限位传感器250可以与限位块限位配合。在具体的工作过程中，当送料斗230移动至靠近限位块的位置时，限位传感器250与限位块限位配合，从而防止送料斗230滑出至支撑装置300之外，以使送料斗230的送料效果更好。当然，还可以为其他的限位装置，本发明实施例对此不做限制。

本发明公开的实施例中，送料装置200的数量可以为两个，两个送料装置200分别可以布置于混料装置100的两侧。此种情况下，通过两个送料装置200的输送，从而能够提高物料输送速率。当然，支撑装置300可以布置为多个方向延伸的输送线，每条输送线上均可以布置有相应的送料装置200，从而能够提升集中供砂系统的集中供料效果。

基于本发明实施例公开的集中供砂系统，本发明实施例还公开一种3D打印设备，包括上文任意实施例所述的集中供砂系统。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种集中供砂系统，其特征在于，包括混料装置(100)、送料装置(200)和支撑装置(300)，所述混料装置(100)设置于所述支撑装置(300)上，所述混料装置(100)包括原料库(110)、称重定量斗(120)和混料机构(130)，所述原料库(110)、所述称重定量斗(120)和所述混料机构(130)两两之间通过第一阀门(140)相连，所述送料装置(200)可移动地设置于支撑装置(300)上，所述混料机构(130)上设置有第二阀门，在所述支撑装置(300)的延伸方向上间隔布置有多个设备工位(400)，当所述送料装置(200)处于第一状态时，所述送料装置(200)通过所述第二阀门与所述混料机构(130)相连通，当所述送料装置(200)处于第二状态时，所述送料装置(200)与所述混料装置(100)分离，且移动至多个所述设备工位(400)。

2.根据权利要求1所述的集中供砂系统，其特征在于，所述称重定量斗(120)包括定量斗本体(121)、称重传感器(122)和导流管(123)，所述定量斗本体(121)的一端与所述原料库(110)相连，所述定量斗本体(121)的另一端通过所述导流管(123)与所述混料机构(130)相连，所述称重传感器(122)设置于所述定量斗本体(121)上。

3.根据权利要求1所述的集中供砂系统，其特征在于，所述送料装置(200)包括支架(210)、驱动机构(220)和送料斗(230)，所述驱动机构(220)和所述送料斗(230)均设置于所述支架(210)上，所述支架(210)可移动地设置于所述支撑装置(300)上，所述驱动机构(220)与所述支撑装置(300)驱动相连，所述驱动机构(220)驱动所述支架(210)移动以带动所述送料斗(230)移动。

4.根据权利要求3所述的集中供砂系统，其特征在于，所述驱动机构(220)包括驱动电机(221)和齿轮(222)，所述驱动电机(221)与所述齿轮(222)驱动相连，所述支撑装置(300)上设置有齿条(310)，所述齿轮(222)与所述齿条(310)啮合。

5.根据权利要求3所述的集中供砂系统，其特征在于，所述支撑装置(300)包括导轨(320)，所述支架(210)的底部设置有轮组机构(211)，所述轮组机构(211)与所述导轨(320)移动配合。

6.根据权利要求5所述的集中供砂系统，其特征在于，所述轮组机构(211)上设置有限位槽(212)，所述限位槽(212)与所述导轨(320)限位配合。

7.根据权利要求3所述的集中供砂系统，其特征在于，所述送料装置(200)还包括振动件(240)，所述振动件(240)设置于所述送料斗(230)上。

8.根据权利要求3所述的集中供砂系统，其特征在于，所述送料斗(230)上设置有限位传感器(250)，所述支撑装置(300)的端部设置有限位块，所述限位传感器(250)与所述限位块限位配合。

9.根据权利要求1所述的集中供砂系统，其特征在于，所述送料装置(200)的数量为两个，两个所述送料装置(200)分别布置于所述混料装置(100)的两侧。

10.一种3D打印设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的集中供砂系统。

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