CN209664296U - 3d打印产品的除粉回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种3D打印产品的除粉回收装置，包括：除粉箱体，除粉箱体具有开口朝下的除粉空腔；旋转装置，旋转装置包括支撑架和横向延伸的转动轴，转动轴转动设置在支撑架上；固定装置，固定装置包括产品承载板和连接器，产品承载板与转动轴固连，连接器用于将3D打印产品或加工基板固定在产品承载板的一侧面上；振动装置，振动装置设在产品承载板的另一侧面上；粉料回收斗，粉料回收斗具有上大下小的集粉空腔，集粉空腔的大口端与除粉空腔的开口连通，集粉空腔的小口端构成粉料出口。本实用新型能够对3D打印产品上的粉料进行振落并且收回利用，从而能够节约3D打印用的大量粉料，消除因粉料飘扬而引起的爆炸隐患。

Description

3D打印产品的除粉回收装置

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术，特别是涉及一种3D打印产品的除粉回收装置。

背景技术

目前，由于3D打印产品(通常为金属3D打印产品)形状复杂，死角多，甚至会在3D打印产品和加工基板之间打印支撑连接件，导致很多粉料(如金属粉料等)残留在产品、支撑连接件的死角处，从而导致大量粉料的浪费。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种3D打印产品的除粉回收装置，能够对3D打印产品上的粉料进行振落并且收回利用，从而能够节约3D打印用的大量粉料，消除因粉料飘扬而引起的爆炸隐患。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种3D打印产品的除粉回收装置，包括：

除粉箱体，除粉箱体具有开口朝下的除粉空腔；

旋转装置，旋转装置布置在除粉空腔内，旋转装置包括支撑架和横向延伸的转动轴，转动轴转动设置在支撑架上；

固定装置，固定装置用于固定连接3D打印产品，或者固定装置用于固定连接3D打印机的加工基板，加工基板上打印成型有3D打印产品；固定装置包括产品承载板和连接器，产品承载板与转动轴固连，连接器用于将3D打印产品或加工基板固定在产品承载板的一侧面上；

振动装置，振动装置设在产品承载板的另一侧面上，使产品承载板振动；

粉料回收斗，粉料回收斗具有上大下小的集粉空腔，集粉空腔的大口端与除粉空腔的开口连通，集粉空腔的小口端构成粉料出口。

优选地，所述除粉空腔内设有横向延伸的轨道，轨道的两端与除粉箱体固连，所述旋转装置的支撑架可往复滑动地设置在轨道上。

优选地，所述除粉箱体上设有第一进气孔，第一进气孔用于通入第一保护气体；所述除粉回收装置还包括吹气装置，吹气装置包括位于除粉空腔内、且敷设在固定装置上方的多个喷气管，喷气管的出气口朝向产品承载板处，喷气管的进气口通过管路与第一进气孔连通。

优选地，所述除粉箱体上设有第二进气孔，第二进气孔用于通入第二保护气体，第二进气孔与除粉空腔连通。

优选地，所述除粉箱体上设有氧含量检测器，氧含量检测器用于检测除粉空腔内的氧气含量。

优选地，所述除粉箱体上设有气压检测器，气压检测器用于检测除粉空腔内和/或除粉回收装置外的气压。

优选地，所述除粉回收装置还包括主控制器，主控制器分别与旋转装置、振动装置通信连接。

优选地，所述除粉箱体上设有故障提示器，故障提示器与主控制器通信连接。

优选地，所述除粉箱体上设有可视窗，使工作人员通过可视窗观察到除粉空腔内的作业环境。

优选地，所述除粉箱体的顶部设有排气孔，排气孔与除粉空腔连通；所述除粉回收装置还包括排气装置，排气装置包括滤芯和气压密封盖，滤芯设在除粉空腔的腔壁上、且遮住排气孔，气压密封盖设在排气孔上。

如上所述，本实用新型的3D打印产品的除粉回收装置，具有以下有益效果：在本实用新型中，固定装置的产品承载板与旋转装置的转动轴固连，这样能够使产品承载板随转动轴转动，固定装置的连接器将3D打印产品或加工基板固定在产品承载板的一侧面上，这样能够使3D打印产品绕转动轴作旋转运动，从而能够甩落3D打印产品上的粉料。同时，振动装置设在产品承载板的另一侧面上，这样在3D打印产品绕转动轴旋转时，振动装置能够迫使产品承载板和3D打印产品同时产生振动，使3D打印产品边转动边振动，通过多角度振动，更容易把3D打印产品上、且位于各个死角处的粉末振松、振落下来，掉落的粉料便会落入粉料回收斗内。由于粉料回收斗具有上大下小的集粉空腔，粉料顺着集粉空腔的腔壁，汇聚至粉料回收斗的底部、并经粉料出口排出至一收集器内。故本实用新型的除粉回收装置能够对3D打印产品上的粉料进行振落、并且收回利用，从而能够节约3D打印用的大量粉料。此外，本实用新型的除粉回收装置还能消除因粉料飘扬而引起的爆炸隐患。

附图说明

图1显示为本实用新型3D打印产品的除粉回收装置的第一立体图；

图2显示为本实用新型3D打印产品的除粉回收装置的第二立体图；

图3显示为图1所示除粉回收装置的剖视图；

图4显示为排气装置的安装示意图。

元件标号说明

1 除粉箱体

11 除粉空腔

12 轨道

13 第一进气孔

14 第二进气孔

15 氧含量检测器

16 气压检测器

17 故障提示器

18 可视窗

19 排气孔

2 旋转装置

21 支撑架

22 转动轴

3 固定装置

31 产品承载板

32 连接器

4 振动装置

5 粉料回收斗

51 集粉空腔

52 粉料出口

6 吹气装置

61 喷气管

7 主控制器

8 排气装置

81 滤芯

82 气压密封盖

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1、图2以及图3所示，本实用新型提供一种3D打印产品的除粉回收装置，包括：

除粉箱体1，除粉箱体1具有开口朝下的除粉空腔11；

旋转装置2，旋转装置2布置在除粉空腔11内，旋转装置2包括支撑架21和横向延伸的转动轴22，转动轴22转动设置在支撑架21上；

固定装置3，固定装置3用于固定连接3D打印产品(如金属零件模型)，或者固定装置3用于固定连接3D打印机的加工基板，加工基板上打印成型有3D打印产品(即粉料直接在加工基板上烧结成型)；固定装置3包括产品承载板31和连接器32(连接器32可以是夹持组件，可以螺栓组件，也可以是绑带组件)，产品承载板31与转动轴22固连，连接器32用于将3D打印产品或加工基板固定在产品承载板31的一侧面上；

振动装置4，振动装置4设在产品承载板31的另一侧面上，使产品承载板31振动；

粉料回收斗5，粉料回收斗5具有上大下小的集粉空腔51，集粉空腔51的大口端与除粉空腔11的开口连通，集粉空腔51的小口端构成粉料出口52。

在本实用新型中，固定装置3的产品承载板31与旋转装置2的转动轴22固连，这样能够使产品承载板31随转动轴22转动，固定装置3的连接器32将3D打印产品或加工基板固定在产品承载板31的一侧面上，这样能够使3D打印产品绕转动轴22作旋转运动，从而能够甩落3D打印产品上的粉料。同时，振动装置4设在产品承载板31的另一侧面上，这样在3D打印产品绕转动轴22旋转时，振动装置4能够迫使产品承载板31和3D打印产品同时产生振动，使3D打印产品边转动边振动，通过多角度振动，更容易把3D打印产品上、且位于各个死角处的粉末振松、振落下来，掉落的粉料便会落入粉料回收斗5内。由于粉料回收斗5具有上大下小的集粉空腔51，粉料顺着集粉空腔51的腔壁，汇聚至粉料回收斗5的底部、并经粉料出口52排出至一收集器内(收集器可以是收集容器，也可以是吸粉处理装置)。故本实用新型的除粉回收装置能够对3D打印产品上的粉料进行振落、并且收回利用，从而能够节约3D打印用的大量粉料。此外，本实用新型的除粉回收装置还能消除因粉料飘扬而引起的爆炸隐患。

为了便于收集粉料，可以在上述粉料回收斗5的粉料出口52处连接外置的一吸粉处理装置，待上述除粉回收装置完成振落粉料的作业、并且将粉料静置设定时间之后，开启该吸粉处理装置，从而吸走粉料回收斗5内的粉料。吸粉处理装置可以是目前市面上比较成熟的、且兼具吸尘与自动筛分功能的吸尘器。

作为上述除粉回收装置的一种使用方法：

S1，通过连接器32将打印成型有3D打印产品的加工基板固定在产品承载板31上；

S2，启动旋转装置2和振动装置4，使3D打印产品上的粉料振松并振落；

S3，将粉料集中在粉料回收斗5内，并且经过粉料出口52加以回收利用；

S4，停止旋转装置2和振动装置4，取出打印成型有3D打印产品的加工基板。

具体地，在上述步骤S2中，通常情况下3D打印产品由零件模型和支撑连接件构成，支撑连接件用于连接零件模型和加工基板，在分离零件模型和加工基板时，只需要切断支撑连接件即可，这样不会损坏零件模型。支撑连接件上具有许多细小的镂空部，镂空部内残留粉料，启动旋转装置2和振动装置4后，支撑连接件上的粉料也会被振松并振掉。

为了进一步提高振粉效果，上述除粉空腔11内设有横向延伸的轨道12，轨道12的两端与除粉箱体1固连，上述旋转装置2的支撑架21可往复滑动地设置在轨道12上。如此设置，可以给固定装置3增加一个运动维度。

为了辅助上述旋转装置2和振动装置4，以吹掉3D打印产品上的粉料，上述除粉箱体1上设有第一进气孔13，第一进气孔13用于通入第一保护气体；上述除粉回收装置还包括吹气装置6，吹气装置6包括位于除粉空腔11内、且敷设在固定装置3上方的多个喷气管61(所有喷气管61可以矩阵排列)，喷气管61的出气口朝向产品承载板处，喷气管61的进气口通过管路与第一进气孔13连通。当旋转装置2运行时，该吹气装置6可多角度地对固定在产品承载板31上的3D打印产品进行吹气，进一步提高了去除粉料的效果。一般情况下，第一进气孔13与外置的一高压气源连接。该高压气源的开关一般布置在地面上，便于工作人员用脚触发。

为了对上述除粉空腔11、集粉空腔51进行洗气，并且避免外部空气因上述吸粉处理装置带来的过大负压而进入除粉空腔11内，上述除粉箱体1上设有第二进气孔14，第二进气孔14用于通入第二保护气体，第二进气孔14与除粉空腔11连通。在第二保护气体下，可以启动上述吸粉处理装置，将掉落的粉料全部吸收和回收。第二进气孔14可以与外置的一低压气源连接，该低压气源的供气开关也可以布置在地面上，便于工作人员用脚触发。该低压气源的开关也可以与吸粉处理装置连接，使吸粉处理装置与低压气源同步启动或停止。

为了集中控制，上述除粉回收装置还包括主控制器7，主控制器7分别与旋转装置2、振动装置4通信连接。这样，可以通过主控制器7控制旋转装置2、振动装置4的运行参数和启停，旋转装置2、振动装置4的工况参数也会反馈至主控制器7。例如，可以通过主控制器7调节转动轴22的转速，也可以通过主控制器7调节振动装置4的振幅。

为了检测氧含量，上述除粉箱体1上设有氧含量检测器15，氧含量检测器15用于检测除粉空腔11内的氧气含量。氧含量检测器15也可以与上述主控制器7通信连接，将氧含量检测器15的检测数据反馈至主控制器7。

为了检测气压，上述除粉箱体1上设有气压检测器16，气压检测器16用于检测除粉空腔11内和/或除粉回收装置外的气压。例如，气压检测器16可以检测除粉箱体1的内外气压差。气压检测器16也可以与上述主控制器7通信连接，将气压检测器16的检测数据反馈至主控制器7。

为了确保上述除粉回收装置正常运行，上述除粉箱体1上设有故障提示器17(如蜂鸣器、提示灯等)，故障提示器17与主控制器7通信连接。在具体实施时，当旋转装置2的转动轴22卡死、振动装置4非正常停止振动、除粉空腔11内的氧气含量高于1％、除粉箱体1的内外气压差大于6KPa其中的一种现象发生时，故障提示器17发出提醒信号。

为了观察上述除粉回收装置的运行情况，上述除粉箱体1上设有可视窗18，使工作人员通过可视窗18观察到除粉空腔11内的作业环境。

如图4所示，为了适当排出上述除粉箱体1内的气体，上述除粉箱体1的顶部设有排气孔19，排气孔19与除粉空腔11连通；上述除粉回收装置还包括排气装置8，排气装置8包括滤芯81和气压密封盖82，滤芯81设在除粉空腔11的腔壁上、且遮住排气孔19，气压密封盖82设在排气孔19上。在具体实施时，当除粉空腔11内的气压超过设定值时，除粉空腔11内的气体可以通过排气装置8排出至外部环境中。例如，当除粉箱体1的内部气压大于除粉箱体1的外部气压时，除粉箱体1内的气体可顶开排气装置8的气压密封盖82，以完成排气；当除粉箱体1的内部气压不大于除粉箱体1的外部气压时，气压密封盖82会将排气孔19封堵住。为了检测准确，上述氧含量检测器15的检测头可以布置在排气孔19的附近。

最后，由于上述除粉回收装置可以在一个大气压下进行工作，强度要求不高，除粉箱体1可选用玻璃或塑料材料制成。

综上所述，本实用新型3D打印产品的除粉回收装置能够对3D打印产品上的粉料进行振落并且收回利用，从而能够节约3D打印用的大量粉料，消除因粉料飘扬而引起的爆炸隐患。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种3D打印产品的除粉回收装置，其特征在于，包括：

除粉箱体(1)，除粉箱体(1)具有开口朝下的除粉空腔(11)；

旋转装置(2)，旋转装置(2)布置在除粉空腔(11)内，旋转装置(2)包括支撑架(21)和横向延伸的转动轴(22)，转动轴(22)转动设置在支撑架(21)上；

固定装置(3)，固定装置(3)用于固定连接3D打印产品，或者固定装置(3)用于固定连接3D打印机的加工基板，加工基板上打印成型有3D打印产品；固定装置(3)包括产品承载板(31)和连接器(32)，产品承载板(31)与转动轴(22)固连，连接器(32)用于将3D打印产品或加工基板固定在产品承载板(31)的一侧面上；

振动装置(4)，振动装置(4)设在产品承载板(31)的另一侧面上，使产品承载板(31)振动；

粉料回收斗(5)，粉料回收斗(5)具有上大下小的集粉空腔(51)，集粉空腔(51)的大口端与除粉空腔(11)的开口连通，集粉空腔(51)的小口端构成粉料出口(52)。

2.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉空腔(11)内设有横向延伸的轨道(12)，轨道(12)的两端与除粉箱体(1)固连，所述旋转装置(2)的支撑架(21)可往复滑动地设置在轨道(12)上。

3.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉箱体(1)上设有第一进气孔(13)，第一进气孔(13)用于通入第一保护气体；所述除粉回收装置还包括吹气装置(6)，吹气装置(6)包括位于除粉空腔(11)内、且敷设在固定装置(3)上方的多个喷气管(61)，喷气管(61)的出气口朝向产品承载板处，喷气管(61)的进气口通过管路与第一进气孔(13)连通。

4.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉箱体(1)上设有第二进气孔(14)，第二进气孔(14)用于通入第二保护气体，第二进气孔(14)与除粉空腔(11)连通。

5.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉箱体(1)上设有氧含量检测器(15)，氧含量检测器(15)用于检测除粉空腔(11)内的氧气含量。

6.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉箱体(1)上设有气压检测器(16)，气压检测器(16)用于检测除粉空腔(11)内和/或除粉回收装置外的气压。

7.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉回收装置还包括主控制器(7)，主控制器(7)分别与旋转装置(2)、振动装置(4)通信连接。

8.根据权利要求7所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉箱体(1)上设有故障提示器(17)，故障提示器(17)与主控制器(7)通信连接。

9.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉箱体(1)上设有可视窗(18)，使工作人员通过可视窗(18)观察到除粉空腔(11)内的作业环境。

10.根据权利要求1所述的除粉回收装置，其特征在于：所述除粉箱体(1)的顶部设有排气孔(19)，排气孔(19)与除粉空腔(11)连通；所述除粉回收装置还包括排气装置(8)，排气装置(8)包括滤芯(81)和气压密封盖(82)，滤芯(81)设在除粉空腔(11)的腔壁上、且遮住排气孔(19)，气压密封盖(82)设在排气孔(19)上。