CN212662956U - 一种简易金属3d打印过滤循环机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种简易金属3D打印过滤循环机，其包括滤筒、滤芯、循环风机、进风管和出风管，滤芯位于滤筒内，滤筒位于循环风机上方，进风管的一端与金属3D打印机连通，另一端与滤筒连通，出风管的一端与金属3D打印机连通，另一端通过循环风机与滤筒连通，滤筒设置有两件，两滤筒与进风管的连接位置处均设置有进风控制阀，两滤筒与出风管的连接位置处均设置有出风控制阀。本申请具有两滤筒自由切换，能够在不停止打印的情况下更换滤芯，节省时间，且能够降低因打印暂停，零件应力释放变形造成零件报废的风险的效果。

Description

一种简易金属3D打印过滤循环机

技术领域

本申请涉及打印设备的技术领域，尤其是涉及一种简易金属3D打印过滤循环机。

背景技术

金属3D打印是以金属粉末作为打印原料，按照设计模型利用激光束的高温对特定区域的金属粉末进行烧结，从而制得具有特定结构的产品。打印过程中，激光打印成型的金属粉末很容易在高温条件下与空气中的氧气发生氧化反应，产生大量的烟尘。

在热气流的扰动下烟尘会附着于窗口镜上，或是弥漫于激光成型面上，直接接影响激光发射出能量，从面影响金属成型件的质量；若是将带有烟尘的保护气体直接吸出到打印机外，不仅造成了保护气体的浪费，而且对环境造成了严重的污染。因此，需要在对成型室内的保护气体进行循环净化再利用，不仅能有效的降低打印成本，同时对环境产生更小污染。

传统的循环净化装置一般包括滤筒、滤芯、循环风机、进风管和出风管，进风管和出风管均与金属3D打印机的成型室连通，在循环风机的作用下，进风管将含烟尘的气体输送到滤筒内进行过滤净化，净化后的气体经过出风管回流到金属3D打印机的成型室。但是，长期使用后，滤芯的表面附着的烟尘过多造成滤芯堵塞无法使用，往往需要停止打印以更换滤芯。

实用新型内容

为了在不停止打印的情况下更换滤芯，本申请提供一种简易金属3D打印过滤循环机。

本申请提供的一种简易金属3D打印过滤循环机，采用如下的技术方案：

一种简易金属3D打印过滤循环机，包括滤筒、滤芯、循环风机、进风管和出风管，所述滤芯位于滤筒内，所述滤筒位于循环风机上方，所述进风管的一端与金属3D打印机连通，另一端与滤筒连通，所述出风管的一端与金属3D打印机连通，另一端通过循环风机与滤筒连通，所述滤筒设置有两件，两所述滤筒与进风管的连接位置处均设置有进风控制阀，两所述滤筒与出风管的连接位置处均设置有出风控制阀。

通过采用上述技术方案，金属3D打印机打印时，打开与其中一件滤筒相连的进风管和出风管上的进风控制阀和出风控制阀，与另一件滤筒相连的进风管和出风管上的进风控制阀和出风控制阀则关闭，即启动其中一件滤筒，含烟尘的气体在循环风机的作用下经进风管进入滤筒内，烟尘附着在滤芯的表面上，过滤净化后的气体经出风管回流到金属3D打印机内，实现保护气体的循环。

当正在使用的滤筒内的滤芯表面附着过多烟尘导致滤芯被烟尘堵塞，需要更换滤芯时，启动另一件滤筒，并将需要更换滤芯的滤筒上连接的进风控制阀和出风控制阀均关闭，使得两个滤筒可以自由切换，在不停止打印机使用的情况下更换滤芯，节省时间，且能够降低因打印暂停，零件应力释放变形造成零件报废的风险。

优选的，所述进风管包括进风主管和进风支管，所述进风支管设置有两件，两所述进风支管的一端分别与两滤筒连通，另一端与进风主管的一端连通，所述进风主管的另一端与金属3D打印机连通，所述进风控制阀设置有两件，且分别安装在两进风支管上。

通过采用上述技术方案，金属3D打印机只需要使用一根进风主管来与两滤筒相连，将金属3D打印机中产生的含烟尘气体输送至滤筒内进行过滤净化，降低了管道的成本。

优选的，所述出风管包括出风主管和出风支管，所述出风支管设置有两件，两所述出风支管的一端分别与两滤筒连通，另一端与出风主管的一端连通，所述出风主管的另一端与金属3D打印机连通，所述出风控制阀设置有两件，且分别安装在两出风支管上。

通过采用上述技术方案，金属3D打印机只需要使用一根出风主管来与两滤筒相连，将净化后的保护气体输送回流到金属3D打印机内，降低了管道的成本。

优选的，两所述滤筒上均设置有进风口，所述进风口与进风管连通，两所述滤筒内均设置有挡板，所述挡板位于进风口和滤芯之间。

通过采用上述技术方案，挡板阻挡了进风口进入的含烟尘气体直接冲击滤芯，含烟尘的气体被挡板阻挡后减慢流动速度，气体中的烟尘阻挡在滤芯的外围，挡板的设置不仅能够使含烟尘气体的流动速度降低，而且避免了含烟尘气体从进风口进入滤筒后，大量烟尘附着滤芯在朝向进风口的一侧面上，长期使用易导致滤芯局部被烟尘堵塞，其余部位则吸附烟尘量少的情况。

优选的，所述挡板呈圆筒状设置，所述进风口设置在滤筒的侧壁上，所述滤芯位于挡板内，所述挡板的高度低于滤芯的高度。

通过采用上述技术方案，圆筒状设置的挡板使得含烟尘的气体进入滤筒后，环绕挡板的外周侧螺旋流动，进一步降低含烟尘气体的流动速度，易于烟尘被阻挡在滤芯的外表面。

优选的，所述滤筒包括筒体和筒盖，所述筒盖通过卡箍固定在筒体的上端。

通过采用上述技术方案，将筒盖打开后即可更换滤芯，结构简单，便于操作。

优选的，所述筒体内设置有定位杆，所述滤芯套设于定位杆上并通过螺母锁紧固定在定位杆上。

通过采用上述技术方案，定位杆的设置便于滤芯更换，利用定位杆和螺母将滤芯夹紧在滤筒内，能够避免滤筒内气压过高引起滤芯摆动，导致滤芯的过滤作用受到影响。

优选的，还包括箱体，所述循环风机位于箱体内，两所述滤筒均位于箱体上方，所述箱体下端设置有滚轮。

通过采用上述技术方案，箱体的设置能够提供两滤筒足够的支撑，使得置于循环风机上方的滤筒稳定安装在箱体上，滚轮的设置便于移动该过滤循环机。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过两滤筒的设置，两滤筒自由切换，能够在不停止打印的情况下更换滤芯，节省时间，且能够降低因打印暂停，零件应力释放变形造成零件报废的风险；

通过滤筒内挡板的设置，使得进入滤筒内的含烟尘气体的流速降低，烟尘附着在滤芯的外围，且能够防止含烟尘气体从进风管直接冲击滤芯，导致滤芯局部被烟尘堵塞。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是本申请实施例的侧视图；

图3是本申请实施例的俯视图；

图4是本申请实施例中滤筒和箱体的剖视图；

图5是本申请实施例中出风管的结构示意图。

附图标记：1、过滤组件；11、滤筒；111、筒体；112、筒盖；113、进风口；114、定位杆；115、螺母；116、挡板；12、滤芯；2、管道组件；21、循环风机；22、进风管；221、进风主管；222、进风支管；23、出风管；231、出风主管；232、出风支管；3、箱体；31、通风孔；32、滚轮；4、进风控制阀；5、出风控制阀。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种简易金属3D打印过滤循环机，参照图1，包括过滤组件1和管道组件2，其中，过滤组件1包括两个滤筒11，当其中一件滤筒11出现故障无法使用或过滤效果不好时，则可以启动另一件滤筒11进行过滤，对故障的滤筒11进行维修或更换。滤筒11包括筒体111和筒盖112，筒盖112通过卡箍或法兰固定在筒体111的上端，便于打开筒盖112对筒体111进行检修。

结合图1和图2，管道组件2包括循环风机21、进风管22和出风管23，进风管22和出风管23均位于滤筒11的一侧，进风管22的一端与金属3D打印机的成型室连通，另一端与滤筒11连通，将金属3D打印机的成型室中打印过程中产生的烟尘混合着保护气体输送至滤筒11内进行过滤。循环风机21置于箱体3内，箱体3侧面设置有通风孔31，便于循环风机21使用。两滤筒11安装于箱体3的上表面，通过箱体3提供两滤筒11足够的支撑力，箱体3下端设置有滚轮32，便于移动该过滤循环机。

参照图3，进风管22包括进风主管221和进风支管222，滤筒11的侧壁上开设有进风口113，进风支管222设置有两件，两进风支管222的其中一端分别与两滤筒11的进风口113连通，另一端与进风主管221连通，进风主管221的另一端与金属3D打印机的成型室连通，两进风支管222上均连接有进风控制阀4，方便随时切换滤筒11。

含烟尘气体通过进风主管221输送出金属3D打印机的成型室，然后在循环风机21的作用下，流动至其中进风控制阀4打开的滤筒11内进行过滤净化；此时，另一滤筒11相连的进风控制阀4关闭，当正在使用的滤筒11出现故障时，则打开与未使用的滤筒11相连的进风控制阀4，关闭故障滤筒11的进风控制阀4。

参照图4，出风管23包括出风主管231和出风支管232，出风支管232设置有两件，两件出风支管232的其中一端与滤筒11连通，另一端与出风主管231的一端连通，出风主管231远离出风支管232的一端与金属3D打印机连通。净化后的保护气体经出风支管232流动至出风主管231，再进入金属3D打印机内。结合图5，两出风支管232上均连接有出风控制阀5，控制滤筒11内净化后保护气体回流至金属3D打印机内。进风控制阀4和出风控制阀5均可以采用手动阀门、电动阀门、气动阀门等调节阀，其中手动阀门成本低、结构简单，便于安装。出风主管231与出风支管232连接的位置处、进风主管221与进风支管222的连接位置处均设置有密封垫等材料，避免管道内的烟尘和保护气体泄露。

参照图4，滤筒11内设置有定位杆114，定位杆114上套设有滤芯12并通过螺母115将滤芯12夹紧在定位杆114上，更换滤芯12时，将螺母115旋开，将滤芯12从定位杆114上取下即可。滤筒11内设置有挡板116，挡板116的高度低于滤芯12的高度，挡板116呈圆筒状设置，挡板116位于进风口113和滤芯12之间，能够阻挡进风口113进入滤筒11内的含烟尘气体直接冲击滤芯12，避免滤芯12局部被堵塞，含烟尘的气体被挡板116阻挡后减慢流动速度，气体中的烟尘阻挡在滤芯12的外围。进风管22连接在滤筒11的上侧壁时，挡板116位于滤筒11内的上部，进风管22连接在滤筒11的下侧壁上时，挡板116位于滤筒11内的下部。

本申请实施例一种简易金属3D打印过滤循环机的实施原理为：由进风管22和出风管23分别接到金属3D打印机主机上，含烟尘的气体在循环风机21作用下经进风管22进入滤筒11内，含烟尘的气体通过滤筒11内的挡板116减慢速度，并经过滤筒11内滤芯12，将气体中的烟尘阻挡在滤芯12外围，净化后的气体经过出风管23回到金属3D打印机主机。过滤循环机上安装有两个滤筒11，两个滤筒11交替使用，当正在使用的滤筒11的滤芯12上附着的烟尘堵塞了滤芯12时，通过调节两滤筒11上进风控制阀4和出风控制阀5的开启和关闭，使得两个滤筒11可以自由切换，在不停止打印的情况下更换滤芯12。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种简易金属3D打印过滤循环机，包括滤筒（11）、滤芯（12）、循环风机（21）、进风管（22）和出风管（23），所述滤芯（12）位于滤筒（11）内，所述滤筒（11）位于循环风机（21）上方，所述进风管（22）的一端与金属3D打印机连通，另一端与滤筒（11）连通，所述出风管（23）的一端与金属3D打印机连通，另一端通过循环风机（21）与滤筒（11）连通，其特征在于：所述滤筒（11）设置有两件，两所述滤筒（11）与进风管（22）的连接位置处均设置有进风控制阀（4），两所述滤筒（11）与出风管（23）的连接位置处均设置有出风控制阀（5）。

2.根据权利要求1所述的一种简易金属3D打印过滤循环机，其特征在于：所述进风管（22）包括进风主管（221）和进风支管（222），所述进风支管（222）设置有两件，两所述进风支管（222）的一端分别与两滤筒（11）连通，另一端与进风主管（221）的一端连通，所述进风主管（221）的另一端与金属3D打印机连通，所述进风控制阀（4）设置有两件，且分别安装在两进风支管（222）上。

3.根据权利要求1所述的一种简易金属3D打印过滤循环机，其特征在于：所述出风管（23）包括出风主管（231）和出风支管（232），所述出风支管（232）设置有两件，两所述出风支管（232）的一端分别与两滤筒（11）连通，另一端与出风主管（231）的一端连通，所述出风主管（231）的另一端与金属3D打印机连通，所述出风控制阀（5）设置有两件，且分别安装在两出风支管（232）上。

4.根据权利要求1所述的一种简易金属3D打印过滤循环机，其特征在于：两所述滤筒（11）上均设置有进风口（113），所述进风口（113）与进风管（22）连通，两所述滤筒（11）内均设置有挡板（116），所述挡板（116）位于进风口（113）和滤芯（12）之间。

5.根据权利要求4所述的一种简易金属3D打印过滤循环机，其特征在于：所述挡板（116）呈圆筒状设置，所述进风口（113）设置在滤筒（11）的侧壁上，所述滤芯（12）位于挡板（116）内，所述挡板（116）的高度低于滤芯（12）的高度。

6.根据权利要求1所述的一种简易金属3D打印过滤循环机，其特征在于：所述滤筒（11）包括筒体（111）和筒盖（112），所述筒盖（112）通过卡箍固定在筒体（111）的上端。

7.根据权利要求6所述的一种简易金属3D打印过滤循环机，其特征在于：所述筒体（111）内设置有定位杆（114），所述滤芯（12）套设于定位杆（114）上并通过螺母（115）锁紧固定在定位杆（114）上。

8.根据权利要求1所述的一种简易金属3D打印过滤循环机，其特征在于：还包括箱体（3），所述循环风机（21）位于箱体（3）内，两所述滤筒（11）均位于箱体（3）上方，所述箱体（3）下端设置有滚轮（32）。

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