CN114618776A - 一种金属3d打印耗材的筛分装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属3D打印耗材的筛分装置，属于筛分装置领域，一种金属3D打印耗材的筛分装置，包括筛分桶本体，筛分桶本体的上端固定连接有进料斗，它通过在筛分桶本体内安装有柔性材料制成的弹性筛板与吸风机本体的配合使用，使得吸风机本体给弹性筛板一个抽吸力，将小颗粒耗材抽吸分离，又通过控制面板对感热磁变块进行启动，向填料环槽外挤压储粒袋，将异形筛料孔内卡住的大颗粒耗材进行推挤，有效防止异形筛料孔的堵塞，进而提高弹性筛板的筛分效率，提高后续打印工作的完成效率，同时通过机械机构的配合使用，降低人工进行堵塞清理的难度，有效降低机械维护成本，提高企业经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及筛分装置领域，更具体地说，涉及一种金属3D打印耗材的筛分装置。
背景技术
3D打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属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。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后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。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
3D打印耗材的材料可以说是3D打印技术发展的重要物质基础，在某种程度上，材料的发展也决定着3D打印能否有更广泛的应用。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、细胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印领域得到了应用。
在进行一些金属零件设计的时候，通常需要用到3D打印机来将设计模型打印出来，而金属3D打印机在通过耗材打印成型之前，通常需要用到筛分装置将耗材金属根据规格进行筛分，进而方便打印时耗材的使用，现有的筛分装置一般使用普通的震动对筛板上的颗粒进行抖落筛分，不能有效防止筛板的堵塞。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种金属3D打印耗材的筛分装置，本方案通过在筛分桶本体内安装有柔性材料制成的弹性筛板与吸风机本体的配合使用，使得吸风机本体给弹性筛板一个抽吸力，将小颗粒耗材抽吸分离，当某些异形筛料孔中的小颗粒耗材被抽吸下来后，使得弹性筛板的上下压力差得到缓解，进而使得弹性筛板由弯曲状态向上弹起，被高度感应器捕捉到信号，通过控制面板对感热磁变块进行启动，进而使得异形筛料孔内的储粒袋受到感热磁变块的驱动，向填料环槽外挤压，将异形筛料孔内卡住的大颗粒耗材进行推挤，有效防止异形筛料孔的堵塞，进而提高弹性筛板的筛分效率，提高后续打印工作的完成效率，同时通过机械机构的配合使用，降低人工进行堵塞清理的难度，有效降低机械维护成本，提高企业经济效益。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种金属3D打印耗材的筛分装置，包括筛分桶本体，所述筛分桶本体的上端固定连接有进料斗，且进料斗的下端和筛分桶本体的上端相连通，所述筛分桶本体的下端固定连接有输料筒，且输料筒的上端和筛分桶本体的下端相连通，所述输料筒的外端固定连接有吸风机本体，所述筛分桶本体的内壁固定连接有弹性筛板，所述弹性筛板上开设有多个异形筛料孔，所述异形筛料孔的侧壁开设有填料环槽，所述填料环槽远离异形筛料孔一侧的内壁固定连接有感热磁变块，所述填料环槽靠近异形筛料孔一侧的外壁固定连接有弹性隔离膜，所述感热磁变块和弹性隔离膜之间设有储粒袋，所述储粒袋内填充有磁性粒子；通过在筛分桶本体内安装有柔性材料制成的弹性筛板与吸风机本体的配合使用，使得吸风机本体给弹性筛板一个抽吸力，将小颗粒耗材抽吸分离，当某些异形筛料孔中的小颗粒耗材被抽吸下来后，使得弹性筛板的上下压力差得到缓解，进而使得弹性筛板由弯曲状态向上弹起，被高度感应器捕捉到信号，通过控制面板对感热磁变块进行启动，进而使得异形筛料孔内的储粒袋受到感热磁变块的驱动，向填料环槽外挤压，将异形筛料孔内卡住的大颗粒耗材进行推挤，有效防止异形筛料孔的堵塞，进而提高弹性筛板的筛分效率，提高后续打印工作的完成效率，同时通过机械机构的配合使用，降低人工进行堵塞清理的难度，有效降低机械维护成本，提高企业经济效益。
进一步的，所述弹性筛板采用柔性材料制成，所述异形筛料孔的侧视截面呈梯形，且呈上窄下宽设置；便于小颗粒耗材通过异形筛料孔掉落的同时将大颗粒耗材进行阻拦，防止大颗粒耗材对异形筛料孔造成卡塞，有利于减少堵塞影响弹性筛板使用的概率。
进一步的，所述筛分桶本体的内壁固定连接有高度感应器，所述筛分桶本体外设有控制面板，且高度感应器和感热磁变块均通过导线和控制面板电性连接；通过弹性筛板的形变对储粒袋进行挤压的同时，控制弹性隔离膜对储粒袋进行推挤，有利于提高储粒袋的封堵速度，进而有效防止异形筛料孔被大颗粒耗材堵塞，提高弹性筛板的筛分效率。
进一步的，所述弹性隔离膜采用磁屏蔽材料制成，且弹性隔离膜的最大形变长度为异形筛料孔梯形截面上底的一半。
进一步的，所述弹性筛板的上端中部固定连接有多个呈环形分布的缓冲连接管，且多个缓冲连接管远离弹性筛板的一端均和筛分桶本体的内壁固定连接；方便对弹性筛板进行固定，防止弹性筛板的过度形变造成弹性筛板的损坏，同时有效提高弹性筛板形变的恢复，方便弹性筛板继续工作，有效保证弹性筛板的持续工作能力。
进一步的，所述缓冲连接管的内壁固定设有伸缩链，所述伸缩链的外端固定连接有多个补位颗粒；对缓冲连接管的形变程度进行控制，进而对弹性筛板的形变程度进行把控，有效保证弹性筛板的稳定性。
进一步的，所述补位颗粒的外壁对称固定连接有磁吸附片，且相邻两个补位颗粒外壁的磁吸附片相配合；增加补位颗粒之间的吸附力，进而有效提高补位颗粒和伸缩链的稳定性，进一步提高缓冲连接管和弹性筛板的稳定性。
进一步的，所述输料筒的内壁固定连接有中心支撑杆，所述中心支撑杆的外壁通过轴承转动连接有分料扇片；方便筛分后的打印耗材颗粒的排出，有效对掉落的耗材颗粒进行缓冲存放，有效防止耗材的损坏，降低耗材的损坏率。
进一步的，所述分料扇片呈十字状，所述分料扇片远离中心支撑杆的一端呈弧形。
进一步的，所述分料扇片远离中心支撑杆的一端与输料筒的内壁滑动连接，且分料扇片的表面涂覆有润滑涂料。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案通过在筛分桶本体内安装有柔性材料制成的弹性筛板与吸风机本体的配合使用，使得吸风机本体给弹性筛板一个抽吸力，将小颗粒耗材抽吸分离，当某些异形筛料孔中的小颗粒耗材被抽吸下来后，使得弹性筛板的上下压力差得到缓解，进而使得弹性筛板由弯曲状态向上弹起，被高度感应器捕捉到信号，通过控制面板对感热磁变块进行启动，进而使得异形筛料孔内的储粒袋受到感热磁变块的驱动，向填料环槽外挤压，将异形筛料孔内卡住的大颗粒耗材进行推挤，有效防止异形筛料孔的堵塞，进而提高弹性筛板的筛分效率，提高后续打印工作的完成效率，同时通过机械机构的配合使用，降低人工进行堵塞清理的难度，有效降低机械维护成本，提高企业经济效益。
（2）弹性筛板采用柔性材料制成，异形筛料孔的侧视截面呈梯形，且呈上窄下宽设置；便于小颗粒耗材通过异形筛料孔掉落的同时将大颗粒耗材进行阻拦，防止大颗粒耗材对异形筛料孔造成卡塞，有利于减少堵塞影响弹性筛板使用的概率。
（3）筛分桶本体的内壁固定连接有高度感应器，筛分桶本体外设有控制面板，且高度感应器和感热磁变块均通过导线和控制面板电性连接；通过弹性筛板的形变对储粒袋进行挤压的同时，控制弹性隔离膜对储粒袋进行推挤，有利于提高储粒袋的封堵速度，进而有效防止异形筛料孔被大颗粒耗材堵塞，提高弹性筛板的筛分效率。
（4）弹性筛板的上端中部固定连接有多个呈环形分布的缓冲连接管，且多个缓冲连接管远离弹性筛板的一端均和筛分桶本体的内壁固定连接；方便对弹性筛板进行固定，防止弹性筛板的过度形变造成弹性筛板的损坏，同时有效提高弹性筛板形变的恢复，方便弹性筛板继续工作，有效保证弹性筛板的持续工作能力。
（5）缓冲连接管的内壁固定设有伸缩链，伸缩链的外端固定连接有多个补位颗粒；对缓冲连接管的形变程度进行控制，进而对弹性筛板的形变程度进行把控，有效保证弹性筛板的稳定性。
（6）补位颗粒的外壁对称固定连接有磁吸附片，且相邻两个补位颗粒外壁的磁吸附片相配合；增加补位颗粒之间的吸附力，进而有效提高补位颗粒和伸缩链的稳定性，进一步提高缓冲连接管和弹性筛板的稳定性。
（7）输料筒的内壁固定连接有中心支撑杆，中心支撑杆的外壁通过轴承转动连接有分料扇片；方便筛分后的打印耗材颗粒的排出，有效对掉落的耗材颗粒进行缓冲存放，有效防止耗材的损坏，降低耗材的损坏率。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体正视剖面结构示意图；
图3为本发明弹性筛板向下形变状态的侧视剖面结构示意图；
图4为本发明筛分桶本体的侧视剖面结构示意图；
图5为本发明弹性筛板的结构示意图；
图6为本发明弹性筛板的侧视剖面结构示意图；
图7为本发明弹性隔离膜未形变状态的侧视剖面结构示意图；
图8为本发明弹性隔离膜形变状态的侧视剖面结构示意图；
图9为本发明缓冲连接管的侧视剖面结构示意图；
图10为本发明补位颗粒的侧视剖面结构示意图。
图中附图标记说明：
1、筛分桶本体；2、进料斗；3、输料筒；4、吸风机本体；5、弹性筛板；501、异形筛料孔；6、填料环槽；7、感热磁变块；8、弹性隔离膜；9、储粒袋；10、高度感应器；11、缓冲连接管；12、伸缩链；13、补位颗粒；1301、磁吸附片；14、中心支撑杆；1401、分料扇片。
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“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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”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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。
实施例：
请参阅图1-10，一种金属3D打印耗材的筛分装置，包括筛分桶本体1，筛分桶本体1的上端固定连接有进料斗2，且进料斗2的下端和筛分桶本体1的上端相连通，筛分桶本体1的下端固定连接有输料筒3，且输料筒3的上端和筛分桶本体1的下端相连通，输料筒3的外端固定连接有吸风机本体4，筛分桶本体1的内壁固定连接有弹性筛板5，弹性筛板5上开设有多个异形筛料孔501，异形筛料孔501的侧壁开设有填料环槽6，填料环槽6远离异形筛料孔501一侧的内壁固定连接有感热磁变块7，填料环槽6靠近异形筛料孔501一侧的外壁固定连接有弹性隔离膜8，感热磁变块7和弹性隔离膜8之间设有储粒袋9，储粒袋9内填充有磁性粒子。
请参阅图6，弹性筛板5采用柔性材料制成，异形筛料孔501的侧视截面呈梯形，且呈上窄下宽设置；便于小颗粒耗材通过异形筛料孔501掉落的同时将大颗粒耗材进行阻拦，防止大颗粒耗材对异形筛料孔501造成卡塞，有利于减少堵塞影响弹性筛板5使用的概率。
请参阅图4，筛分桶本体1的内壁固定连接有高度感应器10，筛分桶本体1外设有控制面板，且高度感应器10和感热磁变块7均通过导线和控制面板电性连接；通过弹性筛板5的形变对储粒袋9进行挤压的同时，控制弹性隔离膜8对储粒袋9进行推挤，有利于提高储粒袋9的封堵速度，进而有效防止异形筛料孔501被大颗粒耗材堵塞，提高弹性筛板5的筛分效率。
请参阅图8，弹性隔离膜8采用磁屏蔽材料制成，且弹性隔离膜8的最大形变长度为异形筛料孔501梯形截面上底的一半。
请参阅图2-5，弹性筛板5的上端中部固定连接有多个呈环形分布的缓冲连接管11，且多个缓冲连接管11远离弹性筛板5的一端均和筛分桶本体1的内壁固定连接；方便对弹性筛板5进行固定，防止弹性筛板5的过度形变造成弹性筛板5的损坏，同时有效提高弹性筛板5形变的恢复，方便弹性筛板5继续工作，有效保证弹性筛板5的持续工作能力。
请参阅图9，缓冲连接管11的内壁固定设有伸缩链12，伸缩链12的外端固定连接有多个补位颗粒13；对缓冲连接管11的形变程度进行控制，进而对弹性筛板5的形变程度进行把控，有效保证弹性筛板5的稳定性。
请参阅图10，补位颗粒13的外壁对称固定连接有磁吸附片1301，且相邻两个补位颗粒13外壁的磁吸附片1301相配合；增加补位颗粒13之间的吸附力，进而有效提高补位颗粒13和伸缩链12的稳定性，进一步提高缓冲连接管11和弹性筛板5的稳定性。
请参阅图2-3，输料筒3的内壁固定连接有中心支撑杆14，中心支撑杆14的外壁通过轴承转动连接有分料扇片1401；方便筛分后的打印耗材颗粒的排出，有效对掉落的耗材颗粒进行缓冲存放，有效防止耗材的损坏，降低耗材的损坏率；分料扇片1401呈十字状，分料扇片1401远离中心支撑杆14的一端呈弧形；分料扇片1401远离中心支撑杆14的一端与输料筒3的内壁滑动连接，且分料扇片1401的表面涂覆有润滑涂料。
请参阅图1-10，使用该设备对打印耗材进行筛分时，首先通过吸风机本体4给筛分桶本体1内一个抽吸力，将小颗粒耗材从弹性筛板5上抽吸分离下来，掉落到分料扇片1401上，大力的抽吸会使得柔性材料制成的弹性筛板5发生形变，当某些异形筛料孔501中的小颗粒耗材被抽吸下来后，使得弹性筛板5的上下压力差得到缓解，进而使得弹性筛板5由中部向下弯曲状态向上弹起，超过高度感应器10的部分则会被高度感应器10捕捉到信号，通过控制面板对感热磁变块7进行启动，进而使得异形筛料孔501内的储粒袋9受到感热磁变块7的驱动，向填料环槽6外挤压，将异形筛料孔501内卡住的大颗粒耗材进行推挤，有效防止异形筛料孔501的堵塞，进而提高弹性筛板5的筛分效率，提高后续打印工作的完成效率，同时通过机械机构的配合使用，降低人工进行堵塞清理的难度，有效降低机械维护成本，提高企业经济效益。
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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种金属3D打印耗材的筛分装置，包括筛分桶本体（1），其特征在于：所述筛分桶本体（1）的上端固定连接有进料斗（2），且进料斗（2）的下端和筛分桶本体（1）的上端相连通，所述筛分桶本体（1）的下端固定连接有输料筒（3），且输料筒（3）的上端和筛分桶本体（1）的下端相连通，所述输料筒（3）的外端固定连接有吸风机本体（4），所述筛分桶本体（1）的内壁固定连接有弹性筛板（5），所述弹性筛板（5）上开设有多个异形筛料孔（501），所述异形筛料孔（501）的侧壁开设有填料环槽（6），所述填料环槽（6）远离异形筛料孔（501）一侧的内壁固定连接有感热磁变块（7），所述填料环槽（6）靠近异形筛料孔（501）一侧的外壁固定连接有弹性隔离膜（8），所述感热磁变块（7）和弹性隔离膜（8）之间设有储粒袋（9），所述储粒袋（9）内填充有磁性粒子。
2.根据权利要求1所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述弹性筛板（5）采用柔性材料制成，所述异形筛料孔（501）的侧视截面呈梯形，且呈上窄下宽设置。
3.根据权利要求1所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述筛分桶本体（1）的内壁固定连接有高度感应器（10），所述筛分桶本体（1）外设有控制面板，且高度感应器（10）和感热磁变块（7）均通过导线和控制面板电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述弹性隔离膜（8）采用磁屏蔽材料制成，且弹性隔离膜（8）的最大形变长度为异形筛料孔（501）梯形截面上底的一半。
5.根据权利要求1所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述弹性筛板（5）的上端中部固定连接有多个呈环形分布的缓冲连接管（11），且多个缓冲连接管（11）远离弹性筛板（5）的一端均和筛分桶本体（1）的内壁固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述缓冲连接管（11）的内壁固定设有伸缩链（12），所述伸缩链（12）的外端固定连接有多个补位颗粒（13）。
7.根据权利要求6所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述补位颗粒（13）的外壁对称固定连接有磁吸附片（1301），且相邻两个补位颗粒（13）外壁的磁吸附片（1301）相配合。
8.根据权利要求1所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述输料筒（3）的内壁固定连接有中心支撑杆（14），所述中心支撑杆（14）的外壁通过轴承转动连接有分料扇片（1401）。
9.根据权利要求8所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述分料扇片（1401）呈十字状，所述分料扇片（1401）远离中心支撑杆（14）的一端呈弧形。
10.根据权利要求9所述的一种金属3D打印耗材的筛分装置，其特征在于：所述分料扇片（1401）远离中心支撑杆（14）的一端与输料筒（3）的内壁滑动连接，且分料扇片（1401）的表面涂覆有润滑涂料。
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