CN216226811U

CN216226811U - 一种自清洁式砂型3d打印平台

Info

Publication number: CN216226811U
Application number: CN202122778369.3U
Authority: CN
Inventors: 段戈扬; 刘江博闻; 陈彬; 樊一扬
Original assignee: Kang Shuo Deyang Intelligent Manufacturing Co ltd
Current assignee: Kang Shuo Deyang Intelligent Manufacturing Co ltd
Priority date: 2021-11-15
Filing date: 2021-11-15
Publication date: 2022-04-08
Anticipated expiration: 2031-11-15

Abstract

本实用新型属于砂型3D打印技术领域，尤其涉及一种自清洁式砂型3D打印平台，包括平台本体、安装台、动力机构和支撑架体；所述动力机构布设于安装台上，平台本体的两侧以及集料端设置有废料槽，且废料槽与安装台可拆卸连接；支撑架体上设置有废料刮板组件和喷液机构。本技术方案在平台本体四周设置了废料槽，为废料刮板组件对平台本体表面进行全方位清理提供了结构条件，有效解决了卫生死角问题，且废料槽与安装台可拆卸连接，便于废料后期处理。综上所述，本技术方案具有可靠的清理效果，且使用方便。

Description

一种自清洁式砂型3D打印平台

技术领域

本实用新型属于砂型3D打印技术领域，尤其涉及一种自清洁式砂型3D打印平台。

背景技术

近年来，随着3D打印研发技术的不断突破，3D打印已经成功应用于航空航天、生物医疗、建筑、汽车等领域，并不断取得突破性进展。3D打印技术的制造原理是基于“增材制造”的思想，无需模具，仅利用三维设计数据在一台设备上即可快速而精确地制造出任意复杂形状的零件，有效缩短了加工周期，易于实现单件小批量复杂形状产品的快速制造，具有明显的成本和效率优势。砂型3D答应的工作原理是：先铺一层砂料，然后使用喷嘴将粘接剂喷射在需要成型的区域，让砂料粘接形成零件截面，如此层层叠加形成零件。基于此原理，在零件打印结束后，3D打印设备的打印平台上会附着打印残料，若不及时进行清理，则会严重影响到下一次打印零件的精度和质量。

对于上述情况，目前大多通过人工手持清洁工具对打印平台进行清理，整体上使得3D答应工作繁杂、工作效率低。对于此，现有技术中出现了一些打印平台的清理设备，如公布号为CN113459515A的中国发明专利申请文件，公开了一种3D打印机作业用废料清理装置及其清理方法，清洁移动部件、一对抵紧衔接部件以及废料清理部件；清洁移动部件包括一对关于3D打印机打印平台中轴线对称设置的固定杆。通过在3D打印机打印平台上设置废料清洁部件，可以对3D打印机打印平台上的废料进行清洁，同时配合清洁移动部件和抵紧衔接部件，可以实现废料清洁部件在3D打印机打印平台上的反复运动和抵紧，提高废料的清洁效率，同时配合设置在3D打印机打印平台两端的废料收集部件，可以对废料清洁部件反复运动下推动至3D打印机打印平台两端废料进行统一的收集，防止造成二次污染。但该技术方案还存在以下缺陷：

1）收料盒拆卸困难，导致不便于废料处理；

2）适用性不高：输液管中需要具备足够的水压，才能满足雾化喷头的雾化效果，基于此，若储液箱的安装高度不足，则会导致雾化效果不好，若要满足储液箱安装高度，则会占用很大的空间，且目前大多数3D打印机的空间有限；

3）喷液工作不便于控制：储液箱上接入了多根输液管，且每个输液管上安装一个雾化喷头，在使用时，需要逐个打开/关闭，使用复杂；

4）存在卫生死角，清理效果不好：在清洁过程中，废料会从刮板两侧移动，因此，打印平台的两侧会存在残留废料。

5）废料清理部件在打印平台上往复移动实现平台清理，在往复移动期间，废料清理部件上的少量废料会再次附着于打印平台的表面，即使多次往复运动，也不一定能达到清理标准。

发明内容

本实用新型针对上述现有结束的不足，提供一种自清洁式砂型3D打印平台具有可靠的清洁效果，控制方便，使用简单。

具体通过以下技术方案实现：

一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：包括平台本体、安装台、动力机构和支撑架体；所述动力机构布设于安装台上，用于控制支撑架体沿平台本体长度方向做往复直线运动；所述平台本体的两侧以及集料端设置有废料槽，且废料槽与安装台可拆卸连接；所述支撑架体上设置有废料刮板组件和喷液机构。

优选的，所述喷液机构包括储水箱、导液弯管和导液直管，所述导液直管沿平台本体的宽度方向固定安装于支撑架体上，且导液直管通过导液弯管与储水箱导通连接；导液弯管中接入有电磁阀和增压泵，导液直管中接入有若干雾化喷头。

优选的，所述废料刮板组件包括用于刮除多余砂料的前刮板和用于刮除附着物的后刮板；所述导液直管处于前刮板与后刮板之间。

优选的，所述废料槽的底部设置有“⊥”型凸起，所述安装台上设置有用于与“⊥”型凸起配合的“⊥”型滑槽。

优选的，所述动力机构包括动力电机、传动组件，以及分别处于平台本体两侧、并与平台本体间隔设置的两个滑轨单元，动力电机通过传动组件与两个滑轨单元传动连接，支撑架体的两端分别与两个滑轨单元活动连接。

优选的，所述废料刮板组件的长度大于或等于打印平台的宽度。

优选的，所述平台本体包括平台部分和支撑部分，且平台部分的长度和宽度大于支撑部分的长度和宽度，支撑部分的内部设置有用于控制平台部分上升和下降的升降机构。

优选的，所述废料刮板组件上设置有倒置的“凵”型架，“凵”型架的内侧可拆卸的铺设有吸水垫。

本技术方案带来的有益效果：

1）本技术方案中，在平台本体四周设置了废料槽，为废料刮板组件对平台本体表面进行全方位清理提供了结构条件，有效解决了卫生死角问题，且废料槽与安装台可拆卸连接，便于废料后期处理。综上所述，本技术方案具有可靠的清理效果，且使用方便。

2）在本技术方案中，所有雾化喷头共用一根导液直管，通过接入增压泵确保了每个雾化喷头对清洁液的雾化效果，可在有效去除平台本体表面附着物的前提下，避免清洁液的浪费；另外，所有雾化喷头采用电磁阀进行统一控制，提高了喷液机构的自动化程度，尽可能的减少了人工参与量。

3）基于前刮板和后刮板的设置，提高了本技术方案的实用性，即，本技术方案可不用人工清理多余砂料，并在避免多余砂料影响附着物清理工作的前提下，实现了砂料清理工作与附着物清理工作同步进行，由此在确保清理效果的前提下，提高了清理效率。

4）相对于现有技术，本技术在废料刮板组件刮除废料后，采用吸水垫做了结尾清洁，如此可实现一步清洁到位；另外通过控制平台部分上升与下降，控制平台本体表面与废料刮板组件的接触状态，可有效防止废料刮板组件上的废料重新附着于平台本体上，确保了对平台本体的清理效果。

附图说明

本实用新型的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，其中：

图1为本技术方案的正面结构示意图；

图2为本技术方案的左视结构示意图；

图3为本技术方案的右视结构示意图；

图4为本技术方案的俯视结构示意图；

图5为平台本体两侧废料槽与安装台的连接结构示意图；

图6为平台本体集料端废料槽与安装台的连接结构示意图；

图7为废料刮板组件安装状态下的剖视结构示意图；

图中：

1、平台本体；1.1、平台部分；1.2、支撑部分； 2、安装台；2.1、“⊥”型滑槽结构；3、支撑架体；4、废料槽；4.1、“⊥”型凸起；5、废料刮板组件；5.1、前刮板；5.2、后刮板；6、喷液机构；6.1、储水箱；6.2、导液弯管；6.3、导液直管；6.4、电磁阀；6.5、增压泵；6.6、雾化喷头；7、动力机构；7.1、动力电机；7.2、传动组件；7.3、滑轨单元、；8“凵”型架；9、吸水垫。

具体实施方式

为使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。

实施例1

本实施例公开一种自清洁式砂型3D打印平台，做为本技术方案优选的基本的实施方案，包括平台本体1、安装台 2、动力机构7和支撑架体3；动力机构7布设于安装台 2上，用于控制支撑架体3沿平台本体1长度方向做往复直线运动；所述平台本体1的两侧以及集料端设置有废料槽4，且废料槽4与安装台 2可拆卸连接；所述支撑架体3上设置有废料刮板组件5和喷液机构6。需要说明的是，平台本体1除了两侧以外还有集料端和复位端，其中，复位端为清理平台本体1之前支撑架体3所处的位置，集料端为对平台清理之后支撑架体3所到达的位置。

在本实施例中，通过设置安装台 2，为废料槽4预留了布设空间，在实际运用中，通过动力机构7驱动支撑架体3沿平台本体1的长度方向移动，支撑架体3在移动的过程中，喷液机构6对平台本体1表面喷洒清洁液，刮板组件对平台本体1表面附着的废料进行刮除，朝废料刮板组件5两侧移动的废料可落入平台本体1两侧的废料槽4中，废料刮板组件5前侧的废料最终落入平台本体1前端的废料槽4中。本技术方案中，在平台本体1四周设置了废料槽4，为废料刮板组件5对平台本体1表面进行全方位清理提供了结构条件，有效解决了卫生死角问题，且废料槽4与安装台 2可拆卸连接，便于废料后期处理。综上所述，本技术方案具有可靠的清理效果，且使用方便。

进一步的，废料槽4的底部设置有“⊥”型凸起4.1，所述安装台 2上设置有用于与“⊥”型凸起4.1配合的“⊥”型滑槽。基于此结构，通过简单的推拉操作即可完成废料槽4的安装于拆卸。

实施例2

本实施例公开一种自清洁式砂型3D打印平台，做为本技术方案一种优选的实施方案，包括平台本体1、安装台 2、动力机构7和支撑架体3；动力机构7布设于安装台 2上，用于控制支撑架体3沿平台本体1长度方向做往复直线运动；所述平台本体1的两侧以及集料端设置有废料槽4，且废料槽4与安装台 2可拆卸连接；所述支撑架体3上设置有废料刮板组件5和喷液机构6。其中，喷液机构6包括储水箱6.1、导液弯管6.2和导液直管6.3，所述导液直管6.3沿平台本体1的宽度方向固定安装于支撑架体3上，且导液直管6.3通过导液弯管6.2与储水箱6.1导通连接；导液弯管6.2中接入有电磁阀6.4和增压泵6.5，导液直管6.3中接入有若干雾化喷头6.6。进一步的，废料刮板组件5包括用于刮除多余砂料的前刮板5.1和用于刮除附着物的后刮板5.2；所述导液直管6.3处于前刮板5.1与后刮板5.2之间。

在本技术方案中，所有雾化喷头6.6共用一根导液直管6.3，通过接入增压泵6.5确保了每个雾化喷头6.6对清洁液的雾化效果，可在有效去除平台本体1表面附着物的前提下，避免清洁液的浪费；另外，所有雾化喷头6.6采用电磁阀6.4进行统一控制，提高了喷液机构6的自动化程度，尽可能的减少了人工参与量。

另外，基于前刮板5.1和后刮板5.2的设置，提高了本技术方案的实用性，即，本技术方案可不用人工清理多余砂料，并在避免多余砂料影响附着物清理工作的前提下，实现了砂料清理工作与附着物清理工作同步进行，由此在确保清理效果的前提下，提高了清理效率。

实施例3

本实施例公开一种自清洁式砂型3D打印平台，做为本技术方案一种优选的实施方案，包括平台本体1、安装台 2、动力机构7和支撑架体3；动力机构7布设于安装台 2上，用于控制支撑架体3沿平台本体1长度方向做往复直线运动；所述平台本体1的两侧以及集料端设置有废料槽4，且废料槽4与安装台 2可拆卸连接；所述支撑架体3上设置有废料刮板组件5和喷液机构6。其中，动力机构7包括动力电机7.1、传动组件7.2，以及分别处于平台本体1两侧、并与平台本体1间隔设置的两个滑轨单元7.3，动力电机7.1通过传动组件7.2与两个滑轨单元7.3传动连接，支撑架体3的两端分别与两个滑轨单元7.3活动连接。

具体的，动力电机7.1设置于安装台 2上；滑轨单元7.3包括用于约束支撑架体3的滑轨座，滑轨座中转动连接有用于控制支撑架体3直线运动的丝杆；传动组件7.2包括两个分别与两个滑轨单元7.3对应的从动链轮和一个与动力电机7.1转轴同轴设置的主动链轮，主动链轮与两个从动链轮通过传动链条传动连接。如此一来，两个滑轨单元7.3的丝杆可同步旋转，进一步控制支撑架体3稳定移动。进一步的，在传动机构的外部设置有外包壳体，以确保本技术方案的使用安全性。

进一步的，所述废料刮板组件5的长度大于或等于打印平台的宽度，确保废料刮板组件5刮料面积覆盖整个平台本体1的上表面。

实施例4

本实施例公开一种自清洁式砂型3D打印平台，做为本技术方案一种优选的实施方案，包括平台本体1、安装台 2、动力机构7和支撑架体3；平台本体1包括平台部分1.1和支撑部分1.2，且平台部分1.1的长度和宽度大于支撑部分1.2的长度和宽度，确保废料离开支撑平台上表面后落入废料槽4中，而不知沿支撑部分1.2下落至地面，支撑部分1.2的内部设置有用于控制平台部分1.1上升和下降的升降机构。动力机构7布设于安装台 2上，具体是与平台本体1的支撑部分1.2连接，用于控制支撑架体3沿平台本体1长度方向做往复直线运动；所述平台本体1的两侧以及集料端设置有废料槽4，且废料槽4与安装台 2可拆卸连接；所述支撑架体3上设置有废料刮板组件5和喷液机构6。进一步的，废料刮板组件5上设置有倒置的“凵”型架，“凵”型架的内侧可拆卸的铺设有吸水垫9。

本实施例在实际运用中，当需要平台本体1表面清理时，通过升降机构控制平台部分1.1上升，直至平台本体1上表面能够与废料刮板组件5底面紧密接触，其中，升降机构可采用气动机构；启动动力机构7和喷液机构6，动力机构7驱动支撑架体3沿平台本体1的长度方向移动，支撑架体3在移动的过程中，喷液机构6对平台本体1表面喷洒清洁液，刮板组件对平台本体1表面附着的废料进行刮除，“凵”型架上的吸水垫9对刮除了废料的平台本体1表面以及平台本体1两侧进行结尾清洁，待清洁完成后，关闭喷液体机构，通过升降机构控制平台部分1.1下降，动力电机7.1控制支撑架体3复位（即回到清理平台本体1前的位置——复位端），即完成平台本体1的清理工作。综上所述，相对于现有技术，本技术在废料刮板组件5刮除废料后，采用吸水垫9做了结尾清洁，如此可实现一步清洁到位；另外通过控制平台部分1.1上升与下降，控制平台本体1表面与废料刮板组件5的接触状态，可有效防止废料刮板组件5上的废料重新附着于平台本体1上，确保了对平台本体1的清理效果。

Claims

1.一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：包括平台本体（1）、安装台（ 2）、动力机构（7）和支撑架体（3）；所述动力机构（7）布设于安装台（ 2）上，用于控制支撑架体（3）沿平台本体（1）长度方向做往复直线运动；平台本体（1）的两侧以及集料端设置有废料槽（4），且废料槽（4）与安装台（ 2）可拆卸连接；所述支撑架体（3）上设置有废料刮板组件（5）和喷液机构（6）。

2.如权利要求1所述一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：所述喷液机构（6）包括储水箱（6.1）、导液弯管（6.2）和导液直管（6.3），所述导液直管（6.3）沿平台本体（1）的宽度方向固定安装于支撑架体（3）上，且导液直管（6.3）通过导液弯管（6.2）与储水箱（6.1）导通连接；导液弯管（6.2）中接入有电磁阀（6.4）和增压泵（6.5），导液直管（6.3）中接入有若干雾化喷头（6.6）。

3.如权利要求2所述一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：所述废料刮板组件（5）包括用于刮除多余砂料的前刮板（5.1）和用于刮除附着物的后刮板（5.2）；所述导液直管（6.3）处于前刮板（5.1）与后刮板（5.2）之间。

4.如权利要求1所述一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：所述废料槽（4）的底部设置有“⊥”型凸起（4.1），所述安装台（ 2）上设置有用于与“⊥”型凸起（4.1）配合的“⊥”型滑槽。

5.如权利要求1所述一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：所述动力机构（7）包括动力电机（7.1）、传动组件（7.2），以及分别处于平台本体（1）两侧、并与平台本体（1）间隔设置的两个滑轨单元（7.3），动力电机（7.1）通过传动组件（7.2）与两个滑轨单元（7.3）传动连接，支撑架体（3）的两端分别与两个滑轨单元（7.3）活动连接。

6.如权利要求1所述一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：所述废料刮板组件（5）的长度大于或等于打印平台的宽度。

7.如权利要求1所述一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：所述平台本体（1）包括平台部分（1.1）和支撑部分（1.2），且平台部分（1.1）的长度和宽度大于支撑部分（1.2）的长度和宽度，支撑部分（1.2）的内部设置有用于控制平台部分（1.1）上升和下降的升降机构。

8.如权利要求7所述一种自清洁式砂型3D打印平台，其特征在于：所述废料刮板组件（5）上设置有倒置的“凵”型架，“凵”型架的内侧可拆卸的铺设有吸水垫（9）。