CN218688910U - 大容量3dp打印混料设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种大容量3DP打印混料设备，包括机架、混料筒、旋转驱动装置、料罐和催化剂添加装置，混料筒呈卧式设置且可转动设在机架，混料筒的前端和后端分别设有第一出料口和第一进料口；旋转驱动装置的输出端与混料筒的外周面驱动连接，以使混料筒能绕其前后延伸的中轴线旋转；料罐设有第一出料管，催化剂添加装置设有第二出料管，第一出料管和第二出料管均连通于进料口。混料筒及物料和催化剂的重量落在机架上，旋转驱动装置在满载启动时无需提供非常大的功率和扭矩，降低旋转驱动装置的性能要求，且能同一时间搅拌更多的物料和催化剂。混料筒内的物料和催化剂随混料筒的旋转而上下翻滚，相互混合且毫无死角，从而达到搅拌更均匀的目的。

Description

大容量3DP打印混料设备

技术领域

本实用新型属于3DP打印设备的技术领域，特别涉及一种大容量3DP打印混料设备。

背景技术

目前，3DP、SLM和SLS等打印技术发展比较成熟，广泛应用于建筑、工业设计、汽车、航空航天等各大领域。其中，3DP打印机在产品打印过程中先铺料，然后对物料的特定区域进行熔化、烧结或喷射等，最终完成产品快速成型。

然而，在铺料工作开始前，打印所需的物料需要和催化剂相互混合，因此，3DP打印设备设置有混料机，以将物料和催化剂混合并搅拌均匀。

相关技术中，如申请号为CN201521083772.2的专利公开的3D打印机混料罐，又如申请号为CN201921649136.X的专利公开的3D打印耗材制造用原材料混料装置，均是在混料罐内部设置搅拌桨，通过旋转的搅拌桨将混料罐内部的物料和催化剂进行搅拌，可是，由于上下相邻的两个搅拌桨之间以及搅拌桨和混料罐的内周面之间存在间隙，因此，存在死角，难以达到混合均匀的目的，从而造成3DP打印机的打印质量下降。

另外，现有技术中的混料机会采用立式结构的混料罐，通过电机驱动混料罐绕上下延伸的中轴线旋转，促使混料罐内部的物料和催化剂发生翻滚，达到混合均匀的效果。

可是，由于立式结构的混料罐的重量全部落在电机上，在满载起动时，电机需要提供足够大的动力扭矩，才能克服负荷实现混料罐的转动，那么混料机需要设置功率大、扭矩大的电机，如此便会导致成本大幅上升。倘若电机的功率小、扭矩小，则必然要减少混料罐内部的物料和催化剂的数量，从而减轻电机的负荷，但是，需要进行多次搅拌混合工作，才能为3DP打印机提供所需的物料和催化剂。

由此可见，现有技术有待进一步改进。

实用新型内容

为解决上述的技术问题，本实用新型目的在于提供一种大容量3DP打印混料设备，不仅能促使物料和催化剂混合均匀，而且，每次搅拌混合的处理量大。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

本实用新型公开了一种大容量3DP打印混料设备，包括机架、混料筒、旋转驱动装置、料罐和催化剂添加装置，所述混料筒呈卧式设置且可转动设在机架上，所述混料筒的前端设有第一出料口，所述混料筒的后端设有第一进料口；所述旋转驱动装置的输出端与混料筒的外周面驱动连接，以使混料筒能绕其前后延伸的中轴线旋转；所述料罐设有第一出料管，所述催化剂添加装置设有第二出料管，所述第一出料管和第二出料管均连通于第一进料口。

本实用新型至少具有如下的有益效果：由于混料筒采用卧式设计，且可转动设置于机架上，因此，混料筒以及其内部的物料和催化剂的重量落在机架上，旋转驱动装置在满载启动时无需提供非常大的功率和扭矩，从而可降低旋转驱动装置的性能要求，减少制造成本，而且，能同一时间搅拌更多的物料和催化剂。料罐通过第一出料管将物料送至混料筒内，催化剂添加装置通过第二出料管将催化剂送至混料筒内，由于旋转驱动装置的输出端与混料筒的外周面驱动连接，以使混料筒绕前后延伸的中轴线旋转，因此，混料筒内的物料和催化剂随混料筒的旋转而上下翻滚，相互混合且毫无死角，从而达到搅拌均匀的目的。

作为上述技术方案的进一步改进，大容量3DP打印混料设备还包括储料桶和搅拌机构；所述储料桶位于混料筒的前侧，所述储料桶内中空形成储料腔，所述储料桶的上端设有连通于第一出料口的第二进料口，所述储料桶的下端设有第二出料口，所述第二进料口和第二出料口连通于储料腔，所述搅拌机构设于储料腔内。

由于混料筒在同一时间能够搅拌很多的物料和催化剂，因此，当混料筒将物料和催化剂混合均匀后，可将混合材料转移至储料桶内进行暂存，为3DP打印机制造多个产品提供打印所需的材料，无需每次打印产品都得等待物料和催化剂混合完毕，从而缩减多个产品快速成型所需的时间；又由于卧式混料筒的搅拌容量大，该大容量3DP打印混料设备无需频繁启动混料，所以发生天然故障概率会更低；而且，搅拌机构设在储料桶内，能够随时对储料腔内的混合材料进行二次搅拌，确保混合材料具有一定的流动性，能够从储料桶流至3DP打印机处。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌机构包括搅拌电机、搅拌轴和多个搅拌叶片；所述搅拌轴沿上下延伸且与储料桶同轴设置，所述搅拌轴可转动设在储料腔内，所述搅拌电机的输出轴与搅拌轴驱动连接，多个所述搅拌叶片连接于与搅拌轴的外周面且呈圆周布置。由于第二进料口位于储料桶的上端，第二出料口位于储料桶的下端，因此，搅拌轴呈竖直设于储料腔的中心位置，在搅拌电机的带动作用下，搅拌轴上的多个搅拌叶片能够对储料腔内的混合材料进行充分搅拌，促使混合材料保持一定的流动性。

作为上述技术方案的进一步改进，多个所述搅拌叶片呈非对称设置，每个所述搅拌叶片包括上板、下板和柱体，所述下板的一端连接于搅拌轴的下端，所述下板的另一端倾斜向上延伸，所述上板的下端连接于下板的另一端，所述上板的上端倾斜向搅拌轴延伸，所述柱体的下端连接于下板，所述柱体的上端倾斜向搅拌轴延伸。如此设计，促使每个搅拌叶片的搅拌轨迹在搅拌轴旋转过程中呈现多样性，从而对储料桶内的混合材料进行更为均匀的搅拌。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌机构还包括呈弧形的拨料叶片，所述拨料叶片设有多个且位于搅拌轴的上端，多个所述拨料叶片连接于搅拌轴的外周面且呈圆周布置。在拨料叶片随搅拌轴旋转时，能够将位于储料腔中部位置的混合材料拨向储料腔的外围，避免过多的混合材料积留在储料腔的中部位置，导致储料腔的容积使用率下降。

作为上述技术方案的进一步改进，所述混料筒为搅拌机罐体，所述搅拌电机的输出轴与搅拌轴的下端驱动连接，所述第二进料口朝向上方设置，所述第二进料口位于第一出料口的下方，所述第二出料管连通于第一出料管，所述第一出料管倾斜向下并插入第一进料口，所述第一出料管设有挡板，所述挡板位于混料筒的后侧并覆盖于第一进料口。

混料筒采用搅拌机罐体，不仅能够令物料和催化剂混合均匀以形成混合材料，而且，当混料筒顺时针旋转以完成搅拌时，可避免混合材料从混料筒的第一出料口流出，当混料筒逆时针旋转时，混合材料便可自动从混料筒的第一出料口往下流向储料桶的第二进料口，因此，只需改变旋转驱动装置的驱动旋转方向，便能对混料筒进行自动下料；第一出料管倾斜向下插入至第一进料口，能够将物料和催化剂快速送至混料筒内，而且，第一出料管不会对混料筒的旋转造成干涉，第一出料管上的挡板能覆盖第一进料口，避免混料筒内的混合材料因强力搅拌作用而从第一进料口处逃逸从而导致材料浪费。

作为上述技术方案的进一步改进，所述储料桶设有筛网，所述筛网位于搅拌轴的上方，所述筛网设在第二进料口处。在储料桶的第二进料口处设置筛网，筛网能够对从混料筒内出来的块状混合材料进行打散，避免储料桶内发生堵塞。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转驱动装置包括驱动电机和滚轮；所述滚轮设有两组且分别位于混料筒的左侧和右侧，所述滚轮的外周面和混料筒的外周面相接触，所述驱动电机的输出轴与滚轮驱动连接，以驱使滚轮能绕其前后延伸的中轴线旋转。在混料筒的左右两侧设置滚轮，滚轮的外周面和混料筒的外周面相互接触，当驱动电机驱使滚轮旋转时，利用滚轮和混料筒之间的摩擦作用，实现滚轮带动混料筒转动，以达到物料和催化剂翻滚而搅拌均匀。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滚轮设有传动轴，所述传动轴设有第一链轮，所述驱动电机的输出轴设有第二链轮，所述第一链轮和第二链轮之间绕设有链条。两组滚轮和驱动电机之间采用链条传动方式进行驱动连接，传动效率高，而且，实现一台驱动电机能同时驱动两组滚轮旋转，使结构更为紧凑，节省制造成本。

作为上述技术方案的进一步改进，大容量3DP打印混料设备还包括热反射罩和发热件，所述热反射罩呈圆筒状，所述热反射罩与混料筒同轴设置，所述热反射罩套设于混料筒，所述热反射罩与机架连接，所述发热件设有多个且设在热反射罩的内周面，多个所述发热件呈圆周布置。

在混料筒的外周设置发热件，发热件能够对混料筒进行加热，促使混料筒内的物料和催化剂混合更均匀、更快，令催化效果达到更好，并能缩短混料筒旋转的时间，达到节能的效果；发热件呈圆周布置，能够对混料筒采取均匀加热的方式，而且，热反射罩的设置，促使发热件所产生的热量均传递至混料筒内，避免出现大量热能损失而节能效果差的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；

图1是本实用新型实施例所提供的大容量3DP打印混料设备的左视图；

图2是本实用新型实施例所提供的大容量3DP打印混料设备的俯视图；

图3是本实用新型实施例所提供的料罐的结构示意图；

图4是本实用新型实施例所提供的旋转驱动装置与混料筒驱动连接的后视图；

图5是本实用新型实施例所提供的旋转驱动装置与混料筒驱动连接的左视图；

图6是本实用新型实施例所提供的大容量3DP打印混料设备的后视图；

图7是本实用新型实施例所提供的大容量3DP打印混料设备的主视图；

图8是本实用新型实施例所提供的储料桶的俯视图；

图9是本实用新型实施例所提供的储料桶的内部结构示意图；

图10是本实用新型实施例所提供的搅拌叶片和拨料叶片的结构示意图；

图11是本实用新型实施例所提供的储料桶在缺少搅拌叶片时的储料示意图；

图12是本实用新型实施例所提供的储料桶在具有拨料叶片时的储料示意图。

附图中标记如下：100、机架；200、料罐；210、罐体；220、出料阀；230、第一出料管；240、第一气动锤；250、称重传感器；260、滤芯；271、物料管；272、抽真空管；273、反吹管；281、第一压力传感器；282、第二压力传感器；290、挡板；310、催化剂桶；320、加注泵；400、混料筒；410、第一出料口；500、旋转驱动装置；510、驱动电机；520、链条；530、滚轮；

600、储料桶；610、出料管道；620、筛网；630、拨料叶片；640、搅拌叶片；641、第一上板；642、第一下板；643、第一柱体；644、第一搅拌板；645、第二上板；646、第二下板；647、第二柱体；648、第二搅拌板；650、搅拌轴；651、圆锥体；660、第二气动锤；670、搅拌电机；710、热反射罩；720、发热件；730、支撑件；800、混合材料。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个及以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

需要说明的是，附图中X方向是由大容量3DP打印混料设备的后侧指向前侧；Y方向是由大容量3DP打印混料设备的左侧指向右侧；Z方向是由大容量3DP打印混料设备置的下侧指向上侧。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图12，下面对本实用新型的大容量3DP打印混料设备举出若干实施例。

如图1至图12所示，本实用新型实施例一提供了一种大容量3DP打印混料设备，大容量3DP打印混料设备的结构包括有机架100、混料筒400、旋转驱动装置500、料罐200和催化剂添加装置，能够将物料和催化剂进行搅拌均匀，并为3DP打印机提供产品打印所需的混合材料800，而且，每次搅拌的混合材料800的容量大。

其中，如图1、图2、图4至图7所示，混料筒400采用卧式设置的方式，混料筒400的中轴线沿前后方向延伸，而且，混料筒400可转动设置在机架100上，即混料筒400可相对机架100绕自身的中轴线转动。

并且，旋转驱动装置500的输出端能够旋转，旋转驱动装置500的输出端与混料筒400的外周面驱动连接。可以理解的是，在旋转驱动装置500运行时，旋转驱动装置500的输出端能驱使混料筒400绕自身前后延伸的中轴线旋转。

具体的，机架100可以设置支撑辊，支撑辊可以由如不锈钢等金属材质制成，在此不限定。支撑辊的数量为两组，其中一组支撑辊位于混料筒400的左侧，另一组支撑辊位于混料筒400的右侧，支撑辊通过轴承座安装在机架100上，支撑辊的两端沿前后方向延伸，促使支撑辊的外周面能与混料筒400的外周面相抵接，因此，混料筒400得到支撑辊的支撑作用，而且，混料筒400与支撑辊之间的滚动摩擦作用小，令混料筒400能轻易转动。

在一些实施例中，旋转驱动装置500的结构包括有电机、主动齿轮和从动齿轮，电机的输出轴与主动齿轮连接，从动齿轮内中空形成安装孔，从动齿轮通过安装孔套在混料筒400的外周面，促使从动齿轮与混料筒400相固定，主动齿轮和从动齿轮啮合连接，在电机驱动主动齿轮旋转时，从动齿轮能够带动混料筒绕前后延伸的中轴线400转动。

在本实施例中，如图4、图5和图7所示，旋转驱动装置500的结构包括有驱动电机510和滚轮530。

滚轮530的数量为两组，其中一组滚轮530位于混料筒400的左侧，另一组滚轮530位于混料筒400的右侧。可以理解的是，每组滚轮530可以包含一个或多个滚轮530，在此不限定，若每组滚轮530包括两个及以上的滚轮530，它们之间可以通过一根连接轴进行连接。

滚轮530的外周面和混料筒400的外周面相接触，可以理解的是，混料筒400由金属材质制成，滚轮530的外周面设置有一层橡胶，能够增加混料筒400与滚轮530之间的摩擦作用。为了避免混料筒400发生前后方向上的移动，混料筒400的外周面可以设置有呈圆环状的限位凹槽，令滚轮530的外周面与限位凹槽的槽底面相接触，因滚轮530对限位凹槽的前后壁面产生一定的阻挡作用，促使混料筒400只能稳定地绕自身的中轴线旋转。

驱动电机510的输出轴可以通过齿轮传动结构、链条传动结构等实现其与滚轮530驱动连接，促使滚轮530在驱动电机510的带动作用下能绕其前后延伸的中轴线旋转。驱动电机510通过螺栓安装在机架100上。

具体的，每组滚轮530包含两个滚轮530，在两个滚轮530之间设有传动轴，促使一根传动轴能带动两个滚轮530同时旋转。传动轴通过轴承座安装在机架100上。传动轴设置有第一链轮，驱动电机510的输出轴设置有第二链轮，在第一链轮和第二链轮之间设置有链条520，通过链条520绕设在第一链轮和第二链轮之间，实现驱动电机510的动力传递至传动轴上，从而促使滚轮530能够利用其与混料筒400之间的摩擦作用，带动混料筒400旋转。

若第一链轮和第二链轮为单排链轮时，一台驱动电机510对应两个传动轴，因此，驱动电机510的输出轴设置有两个第二链轮。若第一链轮和第二链轮为双排链轮时，驱动电机510的输出轴可以设置有一个第二链轮。因此，第一链轮和第二链轮的类型在此不限定。

如此设计，促使一台驱动电机510能同时驱动两组滚轮530转动，能节省制造成本。

可以理解的是第一链轮、第二链轮和链条520的数量不限制，也即驱动电机510与每根传动轴之间可以设置一根或多根链条520。驱动电机510的输出轴和第二链轮之间可以设置有减速机。由于滚轮530也能对混料筒400起到支撑作用，因此，支撑辊可以设置或不设置。滚轮530可以由金属材质制成，以提供足够的强度来支撑混料筒400。

旋转驱动装置500与混料筒400之间采用上述的驱动连接方式，实现混料筒400的外周边缘传动，且滚轮530能为混料筒400提供支撑作用，促使驱动电机510所需的扭矩大大降低，因此，可获得显著的节能效果。

混料筒400内中空形成混料腔，混料腔为物料和催化剂提供搅拌混合的空间。混料筒400设有第一出料口410和第一进料口，其中，第一出料口410位于混料筒400的前端，第一进料口位于混料筒400的后端，第一进料口和第一出料口410均与混料腔连通。

如图1至图3所示，料罐200包括罐体210、物料管271、抽真空管272、第一出料管230以及称重传感器250。

罐体210呈漏斗状，罐体210内中空形成物料腔，物料腔的上端设有物料入口和空气出口，物料腔的下端设有出口。物料管271连接于物料入口，促使打印所需的物料能经物料管271进入至物料腔。抽真空管272的一端连接于空气出口，抽真空管272的另一端连接于真空设备如真空泵、负压风机等，抽真空管272不断对物料腔进行抽真空处理，促使物料能顺利进入物料腔。

可以理解的是，打印所需的物料不仅仅限于打印所用的砂子。下面以打印的砂子为例进行说明。经物料管271流出的可以是新砂、旧砂或新砂和旧砂的混合物，在此不限定。

第一出料管230的一端连接于出口，第一出料管230的另一端连通于混料筒400的第一进料口，能够使物料经第一出料管230离开物料腔，而进入混料筒400的混料腔。

称重传感器250的数量为多个，称重传感器250安装在机架100上，称重传感器250与罐体210连接，能够支撑起罐体210，令罐体210保持静止状态。称重传感器250能获取罐体210的实时重量，并发送至控制器，当物料腔内的物料重量达到设定值，则可以将物料转移至混料筒400。因此，料罐200具有物料称重的功能。

可以理解的是，第一出料管230上设置有出料阀220，出料阀220可以为电控阀。通过出料阀220来控制罐体210和混料筒400之间的通断。在罐体210进料和称重时，出料阀220关闭。当称重完毕，需要将物料送进混料筒400时，出料阀220打开。

为了能使罐体210内的物料统统送至混料筒400，罐体210的外周壁面设置有第一气动锤240。启动第一气动锤240，利用振动效果，将残留在罐体210内的物料震落，让物料经第一出料管230流进混料筒400。可以理解的是，第一气动锤240的数量可以为一个或多个。

为了避免在抽真空时将部分物料抽走，罐体210的物料腔设置有滤芯260，滤芯260的外周面具有多个空气孔，以便物料腔内的空气进入滤芯260，滤芯260的上端与空气出口连通。可以理解的是，罐体210设置有分隔板，分隔板位于物料腔的上方，分隔板的上表面和罐体210的上部之间形成抽真空腔，物料入口可以设置导入管，导入管向下延伸至物料腔内，以将物料导入至物料腔。滤芯260的上端连通于抽真空腔，抽真空腔与空气出口相连通。

在抽真空管272对物料腔进行抽真空时，物料腔内的空气经滤芯260流向抽真空管272，而物料因滤芯260的阻挡作用而留在物料腔内。当物料腔达到一定的真空度时，物料便会沿着物料管271进入物料腔内。

为了避免滤芯260出现堵塞而无法正常工作，料罐200具有反吹功能。设置一根反吹管273，反吹管273连通于罐体210的空气出口，反吹管273提供反吹气，能够对滤芯260进行反吹，将堵在滤芯260的空气孔处的物料吹向物料腔。可以理解的是，抽真空管272和反吹管273会设置有控制阀。反吹管273可以连接于储气罐，让储气罐提供反吹气。

另外，料罐200设置有第一压力传感器281和第二压力传感器282，第一压力传感器281用于检测抽真空腔内的气压，第二压力传感器282用于检测物料腔内的气压，也即第一压力传感器281和第二压力传感器282分别检测滤芯260内外两侧的气压，用于识别滤芯260是否发生堵塞问题。第一压力传感器281和第二压力传感器282可以将所采集的气压数据发送至控制器。当滤芯260发生堵塞以致抽真空腔和物料腔之间的气压差达到设定值时，则停止物料送至物料腔内，进行反吹工作。

如图1、图2和图6所示，催化剂添加装置包括催化剂桶310和加注泵320。催化剂桶310存放有大量的催化剂，催化剂桶310的出口与加注泵320的进口通过管道连通，加注泵320的出口设有第二出料管，第二出料管与第一进料口连通，以将催化剂送至混料筒400内。

可以理解的是，第二出料管可以与第一出料管230相连通，第一出料管230再连接于第一进料口。催化剂桶310和加注泵320可以固定在机架100上。催化剂添加装置的数量可以为一个或多个，在此不限定。若设置多个催化剂添加装置，可以往混料筒400内添加多种催化剂，促使物料和催化剂混合。

在本实用新型实施例提供的大容量3DP打印混料设备中，由于混料筒400采用卧式设计，混料筒400可转动设在机架100上，因此，混料筒400及其内部的物料和催化剂的重量落在机架100上，可以减轻旋转驱动装置500的负荷，令旋转驱动装置500在满载启动时无需提供非常大的功率和扭矩，从而可降低旋转驱动装置500在功率和扭矩方面的性能要求，减少大容量3DP打印混料设备的制造成本。而且，如此设计，促使混料筒400的体积可以设计得大些，能容纳更多的物料和催化剂，且在同一时间搅拌更多的物料和催化剂。

料罐200通过第一出料管230将物料送至混料筒400内，催化剂添加装置通过第二出料管将催化剂送至混料筒400内，由于旋转驱动装置500的输出端与混料筒400的外周面驱动连接，以使混料筒400绕前后延伸的中轴线旋转，因此，混料筒400内的物料和催化剂随混料筒400的旋转而发生上下的剧烈翻滚，促使物料和催化剂相互混合且毫无死角，从而达到搅拌均匀的目的。

进一步的，如图4至图7所示，大容量3DP打印混料设备还包括热反射罩710和发热件720。

热反射罩710的形状呈圆筒状，可以理解的是，热反射罩710的前端和后端为开口结构。热反射罩710与混料筒400同轴设置，热反射罩710套设于混料筒400，也即混料筒400的外周面与热反射罩710的内周面呈相对设置。

热反射罩710设在机架100上，具体的，机架100设置有支撑件730，支撑件730的数量为一个或多个，支撑件730可以通过螺栓与热反射罩710连接固定，促使热反射罩710相对机架100固定不动。可以理解的是，热反射罩710可以是由金属材质制成的、呈圆筒状的罩体，而且，罩体的内周面设置有热反射膜。也可以是在罩体的内周面喷涂有热反射涂料。支撑件730可以由金属材质制成，支撑件730位于热反射罩710的下方，支撑件730的形状不限，只要支撑件730能对热反射罩710起到良好的支撑固定作用便可。

发热件720的数量为多个，多个发热件720可以通过支架固定设置在热反射罩710的内周面，而且，多个发热件720以热反射罩710的中轴线为圆心呈圆周布置。发热件720可以是发热棒、红外线碳纤维加热管、PTC发热片等能产生热量的元件，在此不限制。

在本实施例中，混料筒400的中部呈圆柱状，混料筒400的前端部和后端部呈圆台状，混料筒400的前端面为开口结构，设为第一出料口410，混料筒400的后端面为开口结构，设为第一进料口。热反射罩710围着混料筒400的中部位置设置。

在混料筒400旋转过程中，启用发热件720，发热件720所产生的热量能够传递至混料筒400的壁面，从而对混料筒400内的物料和催化剂进行加热升温，促使混料筒400内的物料和催化剂混合得更加均匀、更加快，从而缩短混料筒400旋转的时间，达到节能的效果，且可以避免在低温环境下物料和催化剂混合不均匀。而且，热反射罩710能够将发热件720所产生的热量反射至混料筒400上，避免出现大量热能损失而导致节能效果差的问题。

进一步的，如图1、图2、图7至图12所示，大容量3DP打印混料设备还包括储料桶600和搅拌机构。

储料桶600位于混料筒400的前侧，储料桶600内中空形成储料腔，储料腔能够容纳混合材料800。储料桶600设有第二进料口和第二出料口，第二进料口和第二出料口均与储料腔相连通。

具体的，第二进料口位于储料桶600的上端，第二进料口与混料筒400的第一出料口410相连通，促使混料筒400内的混合材料800能够导入至储料桶600进行临时储存。

由于混料筒400在同一时间能够搅拌很多的物料和催化剂，因此，当混料筒400将物料和催化剂混合均匀后，可将混合材料800转移至储料桶600内进行暂存，为3DP打印机制造多个产品提供打印所需的材料，无需每次打印产品都得等待物料和催化剂混合完毕，从而缩减多个产品快速成型所需的时间。

第二出料口位于储料桶600的下端，具体的，储料桶600设有出料管道610，出料管道610的一端连接于第二出料口，能够将储料腔内的混合材料800输送至3DP打印机处，以完成打印产品前的铺粉工作。在本实施例中，第二出料口设在储料桶600下部的外周壁面上，如图7所示。可以理解的是，出料管道610设置有控制阀。

搅拌机构设于储料腔内，能够对储料腔内的混合材料800施以搅拌作用，保证混合材料800始终保持着一定的流动性。

具体的，搅拌机构的结构包括搅拌电机670、搅拌轴650和搅拌叶片640。

搅拌轴650的两端沿上下方向延伸设置，搅拌轴650与储料桶600同轴设置，也即搅拌轴650位于储料桶600的储料腔的中部位置。储料腔可以呈漏斗状，搅拌轴650可以为圆杆。搅拌轴650通过轴承安装在储料桶600上，搅拌轴650位于储料腔内，搅拌轴650可以相对储料桶600绕其上下延伸的轴线转动。

搅拌电机670的输出轴与搅拌轴650驱动连接，具体的，搅拌电机670的输出轴可以通过齿轮传动结构来驱动搅拌轴650旋转。搅拌叶片640的数量为多个，多个搅拌叶片640可以通过焊接、螺栓连接等方式实现其与搅拌轴650的外周面连接固定，而且，多个搅拌叶片640围绕搅拌轴650圆周布置。

储料桶600设置搅拌机构，能够随时对储料腔内的混合材料800进行搅拌，确保混合材料800具有一定的流动性，能够从储料桶600流至3DP打印机处。

在本实施例中，混料筒400为搅拌机罐体。可以理解的是，搅拌机罐体为现有技术，本领域技术人员应当理解搅拌机罐体的内部结构和原理，在此就不展开描述。当搅拌机罐体沿一个方向旋转时，能够对搅拌机罐体内的物料和催化剂进行搅拌。当搅拌机罐体沿反方向旋转时，搅拌机罐体内的物料和催化剂便会从第一出料口410流出。

搅拌电机670的输出轴可以通过减速机与搅拌轴650的下端进行驱动连接，让搅拌轴650在搅拌电机670的驱动作用下绕上下延伸的旋转轴线转动。

另外，储料桶600的外周面设置有第二气动锤660，第二气动锤660的数量不限。启用第二气动锤660，利用振动效果，增加储料桶600内的混合材料800的流动性，使混合材料800能从储料腔的壁面往下流至储料桶600的第二出料口。

储料桶600的第二进料口朝向上方设置，而且，第二进料口位于第一出料口410的下方，而且，混料筒400的第一出料口410朝向前侧设置，在混料筒400旋转以进行下料时，由物料和催化剂混合而成的混合材料800便会往下流至储料桶600内。因此，无需在储料桶600和混料筒400之间设置管道，以完成混合材料800的下料工作，使得整体结构简单化，储料桶600不会干涉混料筒400的旋转。

在本实施例提供的大容量3DP打印混料设备中，由于混料筒400采用搅拌机罐体，因此，可以利用搅拌机罐体的内部结构特性，促使物料和催化剂混合地很均匀，以形成混合材料800。

并且，当混料筒400以顺时针旋转时，能够对混料腔内的物料和催化剂进行充分的搅拌，可以避免混合材料800从混料筒400的第一出料口410流出；当混料筒400以逆时针旋转时，混合材料800便可自动地从混料筒400的第一出料口410流出，并往下流至储料桶600的第二进料口，因此，在大容量3DP打印混料设备操作中，只需改变旋转驱动装置500的驱动旋转方向，便能对混料筒400进行自动下料，十分方便、快捷。

另外，如图1、图4至图6所示，在本实施例中，第二出料管与第一出料管230直接相连接，促使物料和催化剂一并流至混料筒400内。而且，第一出料管230呈由后往前倾斜向下，并插入混料筒400的第一进料口，促使料罐200内的物料能够因自身重力顺畅流入混料筒400内。可以理解的是，由于混料筒400的第一进料口设计得足够大，第一出料管230与混料筒400并未发生接触，因此，即使第一出料管230插入第一进料口，第一出料管230也不会对混料筒400的旋转造成干涉影响。

进一步的，为了避免混料筒400内的物料和催化剂在搅拌过程中从第一进料口处逃逸，第一出料管230设有挡板290，挡板290与第一出料管230连接固定，挡板290位于混料筒400的后侧，挡板290能覆盖于混料筒400的第一进料口，也即挡板290的尺寸比第一进料口的大。挡板290可以为圆板。

可以理解的是，挡板290与混料筒400的后端面之间可以留有一些间隙，比如间隙的范围可以是3mm至10mm，避免挡板290与旋转中的混料筒400发生摩擦，而且能够起到阻挡作用，避免物料和催化剂从第一进料口飞出。

如此设计，不仅能够保证物料和催化剂顺利添加至混料筒400中，而且，还能避免混料筒400的旋转受到催化剂添加装置和料罐200的干涉影响，同时能够避免出现物料和催化剂在搅拌过程中逃逸而造成浪费的问题。相对于手动将第一出料管230伸进或伸出混料筒400内，更加方便快捷，节省人力投入。

进一步的，如图8至图10所示，搅拌机构还包括拨料叶片630。

从俯视角度看，拨料叶片630呈弧形。拨料叶片630的横截面形状可以为方形或梯形。拨料叶片630的数量为多个，而且，拨料叶片630设在搅拌轴650的上端，多个拨料叶片630可以通过焊接或螺栓连接方式实现其与搅拌轴650的外周面连接固定。多个拨料叶片630以搅拌轴650的中轴线为圆心圆周布置。

可以理解的是，本实施例只示出了两个拨料叶片630，拨料叶片630的数量可以为三个、四个及以上。拨料叶片630通过一连接板固定在搅拌轴650上。如图8所示，拨料叶片630是随着搅拌轴650顺时针旋转的。

如图11所示，由于混合材料800从混料筒400的第一出料口410直接往下流至储料桶600内，为了更好的收集混合材料800，混合材料800是会落于储料桶600的中部位置，因此，在储料桶600的储料腔内的混合材料800呈现中部高外周低的情况，如此便会导致储料桶600的储料腔的容积使用率低，促使储料桶600无法完全收集混料筒400流出的混合材料800，导致储料桶600的体积变得更大，从而造成储料桶600占用空间大，制造材料多的问题。

如图8至图10、图12所示，由于设置有拨料叶片630，在拨料叶片630顺时针转动时，位于储料腔中部位置的混合材料800会沿着拨料叶片630的外侧弧面发生移动，促使拨料叶片630能够将混合材料800拨向储料腔的外围，促使储料腔内的混合材料800呈现较为平整的状态，促使储料桶600能够收集更多的混合材料800，从而提升储料桶600的容积使用率。

另外，搅拌轴650的上端部可以设置圆锥体651，避免搅拌轴650的上端面残留有少许的混合材料800。

更进一步的，储料桶600设有筛网620，筛网620位于搅拌轴650的上方，筛网620设在储料桶600的第二进料口处。可以理解的是，筛网620能够对从混料筒400内出来的块状的混合材料800进行打散，避免储料桶600内容易发生堵塞。

在一些实施例中，如图9至图12所示，搅拌叶片640采用特殊的结构设计。其中，多个搅拌叶片640呈非对称设置，也即每个搅拌叶片640的形状不同，但是搅拌叶片640的组成一样。

具体的，每个搅拌叶片640包括上板、下板和柱体，其中，下板的一端可以通过焊接等方式实现其与搅拌轴650的下端连接固定，下板的另一端倾斜向上延伸设置，上板的下端与下板的另一端连接固定，上板的上端倾斜向搅拌轴650延伸设置，也即上板的上端比下端更靠近搅拌轴650设置。柱体的下端与下板的内侧面连接固定，柱体的上端倾斜向搅拌轴650延伸，也即柱体的上端比下端更靠近搅拌轴650。柱体的数量可以是一个或多个，在此不限定。

如图8和图9所示，搅拌叶片640的旋转方向与拨料叶片630的一样，都是顺时针转动。下板和上板均为长方板块。

在一些实施例中，下板的内侧面和上板的内侧面定义为引导面，引导面正对于搅拌轴650的外周面，也即下板上的柱体的中轴线与搅拌轴650的中轴线相交。

在本实施例中，引导面呈倾斜设置，并非正对于搅拌轴650的外周面，也即，下板上的柱体也呈倾斜设置，柱体的中轴线与搅拌轴650的中轴线呈错开，并不相交。由于靠近搅拌轴650的混合材料800的流动性较好，靠近储料腔壁面的混合材料800的流动性较差，在搅拌叶片640顺时针旋转过程中，混合材料800沿着引导面流动，并靠近向搅拌轴650，有利于外围的混合材料800与中部的混合材料800相互混合，增强混合材料800的流动性，避免处于储料腔壁面处的混合材料800的流动性变差而容易结块，促使储料桶600内的混合材料800均能送至3DP打印机处进行铺粉，防止出现大量材料浪费的问题。

而且，下板由下往上倾斜朝远离搅拌轴650的方向，上板由下往上倾斜朝靠近搅拌轴650的方向。上板和下板能共同配合，在下板和上板同时旋转时，位于下层的混合材料800能沿着下板的内侧面和外侧面往上移动，而位于上层的混合材料800能沿着上板的内侧面和外侧面往下移动，使得搅拌叶片640能够对上下层的混合材料800进行搅拌，达到充分混合，进一步提升混合材料800的流动性。

柱体设在下板的内侧面上，能够对位于下板内侧的混合材料800进行搅拌，在柱体旋转过程中，混合材料800能沿着柱体的延伸方向运动，并与引导面处的混合材料800相碰撞、混合，进一步加强搅拌的效果，提升混合材料800的均匀度。

如此设计，促使每个搅拌叶片640的搅拌轨迹在搅拌轴650的旋转过程中呈现多样性，从而对储料桶600内的混合材料800进行更为均匀、充分的搅拌。

在本实施例中，搅拌叶片640设有两个，分别为第一搅拌叶片和第二搅拌叶片。第一搅拌叶片和第二搅拌叶片分别位于搅拌轴650的相对两侧。

其中，第一搅拌叶片包括第一上板641、第一下板642和第一柱体643。第一下板642与搅拌轴650的中轴线呈一定的锐角，可以为30°、40°、45°等。第一上板641和第一下板642的连接可以由一块板块折弯形成的。第一上板641和第一下板642之间形成的夹角大于或等于90°。第一柱体643可以通过焊接或螺纹结构等实现其与第一下板642连接。第一柱体643垂直于第一下板642的内侧面，可以理解的是，第一下板642的内侧面指的是第一下板642朝向搅拌轴650的表面。

第二搅拌叶片包括第二上板645、第二下板646和第二柱体647。第二下板646与搅拌轴650的中轴线成一定的夹角，夹角可以为50°、60°、75°等，可以理解的是，第二下板646与搅拌轴650所成的夹角与第一下板642与搅拌轴650所成的夹角不一致。第二上板645和第二下板646同样由板块通过折弯工艺形成。第二上板645与第二下板646所成的夹角与第一上板641与第一下板642所成的夹角不一致。同样的，第二柱体647可以通过焊接或螺纹结构固定在第二下板646上。第二柱体647垂直设在第二下板646的内侧面。

多个第一柱体643的长度不一致，多个第二柱体647的长度不相同。

在本实施例中，第二下板646与搅拌轴650之间的夹角比第一下板642与搅拌轴650之间的夹角大。如图9所示，第二下板646可以与储料腔的倾斜的内壁面相平行。

由于第二下板646与搅拌轴650之间的夹角比第一下板642与搅拌轴650之间的夹角大，因此，第一上板641与第一下板642之间的夹角大于第二上板645与第二下板646之间的夹角。

如此设计，第一上板641和第二上板645能够将上方的混合材料800引导至储料腔的外围，避免第一下板642和第二下板646应承受上方的混合材料800的重量而发生断裂。由于第二下板646相对搅拌轴650的中轴线的倾斜程度比第一下板642的大，容易出现弯折断裂，故第二上板645相对搅拌轴650的中轴线的倾斜角度比第一上板641的大，大大减轻第二下板646的承受负荷，促使每个搅拌叶片640均能长时间正常工作。

可以理解的是，第一下板642与第二下板646之间的尺寸可以相同或不相同，同样的，第一上板641与第二上板645之间、第一柱体643和第二柱体647之间的尺寸可以是一致或不一致。第一柱体643和第二柱体647的数量可以一样或不一样。

进一步的，第一搅拌叶片还包括第一搅拌板644，第二搅拌叶片还包括第二搅拌板648。第一搅拌板644的上端与第一下板642的下端连接，第一搅拌板644的下端往下延伸。第二搅拌板648的上端与第二下板646的下端连接，第二搅拌板648的下端往下延伸。而且，第二搅拌板648与搅拌轴650的中轴线之间的距离，大于第一搅拌板644与搅拌轴650的中轴线之间的距离。

在本实施例中，由于储料桶600的下端呈圆柱体，第二出料口设在储料桶600的下端的外周面，为了避免第二出料口处出现结块堵塞，故设置第一搅拌板644和第二搅拌板648，以对位于储料桶600下端的混合材料800施以搅拌作用，让混合材料800保持良好的流动性。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种大容量3DP打印混料设备，包括机架、混料筒、旋转驱动装置、料罐和催化剂添加装置，其特征在于，所述混料筒呈卧式设置且可转动设在机架上，所述混料筒的前端设有第一出料口，所述混料筒的后端设有第一进料口；所述旋转驱动装置的输出端与混料筒的外周面驱动连接，以使混料筒能绕其前后延伸的中轴线旋转；所述料罐设有第一出料管，所述催化剂添加装置设有第二出料管，所述第一出料管和第二出料管均连通于第一进料口。

2.根据权利要求1所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，还包括储料桶和搅拌机构；所述储料桶位于混料筒的前侧，所述储料桶内中空形成储料腔，所述储料桶的上端设有连通于第一出料口的第二进料口，所述储料桶的下端设有第二出料口，所述第二进料口和第二出料口连通于储料腔，所述搅拌机构设于储料腔内。

3.根据权利要求2所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，所述搅拌机构包括搅拌电机、搅拌轴和多个搅拌叶片；所述搅拌轴沿上下延伸且与储料桶同轴设置，所述搅拌轴可转动设在储料腔内，所述搅拌电机的输出轴与搅拌轴驱动连接，多个所述搅拌叶片连接于与搅拌轴的外周面且呈圆周布置。

4.根据权利要求3所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，多个所述搅拌叶片呈非对称设置，每个所述搅拌叶片包括上板、下板和柱体，所述下板的一端连接于搅拌轴的下端，所述下板的另一端倾斜向上延伸，所述上板的下端连接于下板的另一端，所述上板的上端倾斜向搅拌轴延伸，所述柱体的下端连接于下板，所述柱体的上端倾斜向搅拌轴延伸。

5.根据权利要求3所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，所述搅拌机构还包括呈弧形的拨料叶片，所述拨料叶片设有多个且位于搅拌轴的上端，多个所述拨料叶片连接于搅拌轴的外周面且呈圆周布置。

6.根据权利要求5所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，所述混料筒为搅拌机罐体，所述搅拌电机的输出轴与搅拌轴的下端驱动连接，所述第二进料口朝向上方设置，所述第二进料口位于第一出料口的下方，所述第二出料管连通于第一出料管，所述第一出料管倾斜向下并插入第一进料口，所述第一出料管设有挡板，所述挡板位于混料筒的后侧并覆盖于第一进料口。

7.根据权利要求6所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，所述储料桶设有筛网，所述筛网位于搅拌轴的上方，所述筛网设在第二进料口处。

8.根据权利要求1所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，所述旋转驱动装置包括驱动电机和滚轮；所述滚轮设有两组且分别位于混料筒的左侧和右侧，所述滚轮的外周面和混料筒的外周面相接触，所述驱动电机的输出轴与滚轮驱动连接，以驱使滚轮能绕其前后延伸的中轴线旋转。

9.根据权利要求8所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，所述滚轮设有传动轴，所述传动轴设有第一链轮，所述驱动电机的输出轴设有第二链轮，所述第一链轮和第二链轮之间绕设有链条。

10.根据权利要求1所述的大容量3DP打印混料设备，其特征在于，还包括热反射罩和发热件，所述热反射罩呈圆筒状，所述热反射罩与混料筒同轴设置，所述热反射罩套设于混料筒，所述热反射罩与机架连接，所述发热件设有多个且设在热反射罩的内周面，多个所述发热件呈圆周布置。

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