CN211994226U - 一种3d打印机用循环冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种3D打印机用循环冷却装置，属于3D技术领域，该3D打印机用循环冷却装置包括机壳，所述机壳顶部外壁固定安装有顶盖，机壳对称两侧外壁铰接有机门，机门的内壁卡接有平板玻璃，机门的外壁通过螺栓固定有把手，机壳的内壁分别设置有打印机构和为打印机构冷却和预热的热循环机构，所述打印机构包括打印台和打印枪，所述机壳的底部内壁固定安装有第一电动滑轨，打印台的底部外壁配合滑动连接于第一电动滑轨的外壁上，机壳的对称两侧内壁均固定安装有第二电动滑轨。本实用新型通过将冷却‑预热过程进行连通，冷却后的高温水随后就用于预热，进行热能的循环利用，将热能最大化利用，从而可以降低一定的成本。

Description

一种3D打印机用循环冷却装置

技术领域

本实用新型属于3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印机用循环冷却装置。

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，打印过程需要先预热然后再冷却的过程，但是每次模型打印完成后我们都需要等待很久平台才会冷却下来，然后才可以拿下模型，之后又要花时间来预热平台。

经过检索发现，在授权公告号为CN110884124A的中国专利中公开了一种3D打印机用循环冷却装置，括横臂，横臂的两侧设有升降机构，横臂的下端固定有直线电机，直线电机的滑动块固定有第一安装板，第一安装板的下端固定有打印头，打印头的一侧设有安装罩，安装罩内固定有散热风扇，散热风扇的出口与打印头对齐，打印头的下方设有工作台，工作台的下端固定有安装箱，安装箱安装在打印机底端的移动轨道上，安装箱的内部安装有散热器，散热器的出口连通有水泵，水泵固定在安装箱内部，水泵的出口连通有吸热管，吸热管镶嵌在工作台上，吸热管的出口与散热器的进口连通。

但是上述技术方案由于循环冷却水冷却后，温度会升高，继续循环冷却时，效果降低，并且温度高的冷却水如果进行自然散热，则损失了其自身的热能，造成能量损失，因此还存在不能在冷却和预热的过程中将热能进行循环，能源利用率低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种3D打印机用循环冷却装置，旨在解决现有技术中的能源利用率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：包括机壳，所述机壳顶部外壁固定安装有顶盖，机壳对称两侧外壁铰接有机门，机门的内壁卡接有平板玻璃，机门的外壁通过螺栓固定有把手，机壳的内壁分别设置有打印机构和为打印机构冷却和预热的热循环机构。

为了打印，作为本实用新型一种优选的，所述打印机构包括打印台和打印枪，所述机壳的底部内壁固定安装有第一电动滑轨，打印台的底部外壁配合滑动连接于第一电动滑轨的外壁上，机壳的对称两侧内壁均固定安装有第二电动滑轨，两个第二电动滑轨的外壁配合滑动连接有同一个升降杆，升降杆的底部外壁固定安装有第三电动滑轨，第三电动滑轨的外壁配合滑动连接有滑块，打印枪固定安装于滑块的底部外壁上。

为了水冷，作为本实用新型一种优选的，所述热循环机构包括冷却组件和预热组件，所述冷却组件包括冷水罐、冷却泵和冷却管，所述冷水罐和冷却泵均固定安装于机壳的一侧底部内壁上，打印台的内壁开设有等距的“8”型孔，冷却管卡接于“8”型孔的内壁上，冷却泵的输入端通过管路连接于冷水罐的出水端，冷却管的其中一个开口通过管路连接于冷却泵的输出端。

为了风冷，作为本实用新型一种优选的，所述滑块的顶部外壁通过螺栓固定有两个倾斜的冷却风机。

为了预热，作为本实用新型一种优选的，所述预热组件包括预热泵、热水罐和预热管，所述预热泵和热水罐均固定安装于机壳的另一侧底部内壁上，预热管卡接于“8”型孔的内壁上，预热泵的输入端通过管路连接于热水罐的出水端，预热管的其中一个开口通过管路连接于预热泵的输出端。

为了热能循环利用，作为本实用新型一种优选的，所述预热管的另一个开口通过管路连接于冷水罐的输入端，冷却管的另一个开口通过管路连接于热水罐的输入端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型，通过将冷却-预热过程进行连通，冷却后的高温水随后就用于预热，进行热能的循环利用，将热能最大化利用，从而可以降低一定的成本。

2、本实用新型，通过设置有冷却组件和冷却风机，打印期间，两个冷却风机与打印枪相对固定，可以实时对打印枪喷出的介质进行冷却，并且启动冷却泵，冷却泵可将冷却管内的低温水抽出，并通过冷却管对打印台进行热传递冷却，通过设置冷却风机与冷却管，可实现对工作台的风冷和水冷双重冷却，提高冷却效率。

3、本实用新型，通过设置有平板玻璃，可通过平板玻璃对机壳内部打印空间进行实时观察，便于打印中，对过程的实时观测和控制。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中的机壳内部的俯视结构示意图；

图3为本实用新型中的机壳内部的仰视结构示意图；

图4为本实用新型中的打印台结构示意图；

图5为本实用新型中的热循环机构的原理图。

图中：1-机壳；2-顶盖；3-机门；4-平板玻璃；5-把手；6-冷水罐；7-冷却泵；8-第一电动滑轨；9-预热泵；10-热水罐；11-打印台；12-第二电动滑轨；13-升降杆；14-第三电动滑轨；15-滑块；16-冷却风机；17-打印枪；18-“8”型孔；19-冷却管；20-预热管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供以下技术方案：包括机壳1，所述机壳1顶部外壁固定安装有顶盖2，机壳1对称两侧外壁铰接有机门3，机门3的内壁卡接有平板玻璃4，机门3的外壁通过螺栓固定有把手5，机壳1的内壁分别设置有打印机构和为打印机构冷却和预热的热循环机构。

在本实用新型的具体实施例中，可通过把手5操作机门3，实现对机壳1内部打印空间的密闭与开放，可通过平板玻璃4对机壳1内部打印空间进行实时观察，打印机构可根据预设程序进行3D打印，热循环机构其一能够对打印时产生的热量进行散发，其二可以对打印初期进行预热，并且冷却和预热的过程可以实现能量交换、循环，避免了能量的流失，提高了能源利用率。

具体的，所述打印机构包括打印台11和打印枪17，所述机壳1的底部内壁固定安装有第一电动滑轨8，打印台11的底部外壁配合滑动连接于第一电动滑轨8的外壁上，机壳1的对称两侧内壁均固定安装有第二电动滑轨12，两个第二电动滑轨12的外壁配合滑动连接有同一个升降杆13，升降杆13的底部外壁固定安装有第三电动滑轨14，第三电动滑轨14的外壁配合滑动连接有滑块15，打印枪17固定安装于滑块15的底部外壁上。

本实施例中：第一电动滑轨8可带动打印台11实现前后定位运动，第二电动滑轨12配合第三电动滑轨14可使得打印枪17实现上下和左右定位运动，从而实现打印枪17可以相对打印台11三维空间任一位置运动，通过打印枪17喷出打印介质，在打印台11的外壁上进行3D打印。

具体的，所述热循环机构包括冷却组件和预热组件，所述冷却组件包括冷水罐6、冷却泵7和冷却管19，所述冷水罐6和冷却泵7均固定安装于机壳1的一侧底部内壁上，打印台11的内壁开设有等距的“8”型孔18，冷却管19卡接于“8”型孔18的内壁上，冷却泵7的输入端通过管路连接于冷水罐6的出水端，冷却管19的其中一个开口通过管路连接于冷却泵7的输出端，滑块15的顶部外壁通过螺栓固定有两个倾斜的冷却风机16。

本实施例中：打印期间，两个冷却风机16与打印枪17相对固定，可以实时对打印枪17喷出的介质进行冷却，并且启动冷却泵7，冷却泵7可将冷却管19内的低温水抽出，并通过冷却管19对打印台11进行热传递冷却，通过设置冷却风机16与冷却管19，可实现对工作台的风冷和水冷双重冷却，提高冷却效率。

具体的，所述预热组件包括预热泵9、热水罐10和预热管20，所述预热泵9和热水罐10均固定安装于机壳1的另一侧底部内壁上，预热管20卡接于“8”型孔18的内壁上，预热泵9的输入端通过管路连接于热水罐10的出水端，预热管20的其中一个开口通过管路连接于预热泵9的输出端，预热管20的另一个开口通过管路连接于冷水罐6的输入端，冷却管19的另一个开口通过管路连接于热水罐10的输入端。

本实施例中：经冷却管19流过的低温水经过冷却过程中，温度升高，随后进入热水罐10内进行储藏，需要预热时，启动预热泵9，预热泵9从热水罐10内抽出高温水，经预热管20对打印台11进行预热，预热后的高温水温度降低，变成低温水流进冷水罐6内储藏，完成整个冷却-预热循环过程，在此过程中，可对冷却时低温水带走的热量进行储存，并在预热时，将此热量进行散发预热，将热能最大化利用，从而可以降低一定的成本。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实施例在使用时，第一电动滑轨8可带动打印台11实现前后定位运动，第二电动滑轨12配合第三电动滑轨14可使得打印枪17实现上下和左右定位运动，从而实现打印枪17可以相对打印台11三维空间任一位置运动，通过打印枪17喷出打印介质，在打印台11的外壁上进行3D打印，可通过把手5操作机门3，实现对机壳1内部打印空间的密闭与开放，可通过平板玻璃4对机壳1内部打印空间进行实时观察，打印期间，两个冷却风机16与打印枪17相对固定，可以实时对打印枪17喷出的介质进行冷却，并且启动冷却泵7，冷却泵7可将冷却管19内的低温水抽出，并通过冷却管19对打印台11进行热传递冷却，经冷却管19流过的低温水经过冷却过程中，温度升高，随后进入热水罐10内进行储藏，需要预热时，启动预热泵9，预热泵9从热水罐10内抽出高温水，经预热管20对打印台11进行预热，预热后的高温水温度降低，变成低温水流进冷水罐6内储藏，完成整个冷却-预热循环过程。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种3D打印机用循环冷却装置，包括机壳（1），其特征在于：所述机壳（1）顶部外壁固定安装有顶盖（2），机壳（1）对称两侧外壁铰接有机门（3），机门（3）的内壁卡接有平板玻璃（4），机门（3）的外壁通过螺栓固定有把手（5），机壳（1）的内壁分别设置有打印机构和为打印机构冷却和预热的热循环机构。

2.根据权利要求1所述的3D打印机用循环冷却装置，其特征在于：所述打印机构包括打印台（11）和打印枪（17），所述机壳（1）的底部内壁固定安装有第一电动滑轨（8），打印台（11）的底部外壁配合滑动连接于第一电动滑轨（8）的外壁上，机壳（1）的对称两侧内壁均固定安装有第二电动滑轨（12），两个第二电动滑轨（12）的外壁配合滑动连接有同一个升降杆（13），升降杆（13）的底部外壁固定安装有第三电动滑轨（14），第三电动滑轨（14）的外壁配合滑动连接有滑块（15），打印枪（17）固定安装于滑块（15）的底部外壁上。

3.根据权利要求1所述的3D打印机用循环冷却装置，其特征在于：所述热循环机构包括冷却组件和预热组件，所述冷却组件包括冷水罐（6）、冷却泵（7）和冷却管（19），所述冷水罐（6）和冷却泵（7）均固定安装于机壳（1）的一侧底部内壁上，打印台（11）的内壁开设有等距的“8”型孔（18），冷却管（19）卡接于“8”型孔（18）的内壁上，冷却泵（7）的输入端通过管路连接于冷水罐（6）的出水端，冷却管（19）的其中一个开口通过管路连接于冷却泵（7）的输出端。

4.根据权利要求2所述的3D打印机用循环冷却装置，其特征在于：所述滑块（15）的顶部外壁通过螺栓固定有两个倾斜的冷却风机（16）。

5.根据权利要求3所述的3D打印机用循环冷却装置，其特征在于：所述预热组件包括预热泵（9）、热水罐（10）和预热管（20），所述预热泵（9）和热水罐（10）均固定安装于机壳（1）的另一侧底部内壁上，预热管（20）卡接于“8”型孔（18）的内壁上，预热泵（9）的输入端通过管路连接于热水罐（10）的出水端，预热管（20）的其中一个开口通过管路连接于预热泵（9）的输出端。

6.根据权利要求5所述的3D打印机用循环冷却装置，其特征在于：所述预热管（20）的另一个开口通过管路连接于冷水罐（6）的输入端，冷却管（19）的另一个开口通过管路连接于热水罐（10）的输入端。

Images