一种高性能金属3D打印机的供电装置

专利2026-02-25  18


本发明涉及供电保护,具体为一种高性能金属3d打印机的供电装置。


背景技术:

1、3d金属打印机是一种进行金属3d打印的设备,相对于传统的金属方式,3d金属打印具备更加灵活,且能保证金属加工精度的特点。3d金属打印机主要包括打印部分、供电部分和操控部分。打印时,在打印室内,利用激光熔化金属粉末熔化,然后进行逐层铺设金属粉末,配合激光熔化,最终形成待加工金属成品。

2、其中供电部分作为3d金属打印机的主要能源供给部分,由于金属打印机通常通过高功率的激光对金属粉末进行熔化,因此3d金属打印机的供电部分在工作时,通常处于高功率运行状态,因此其供电部分内部往往会淤积大量的电气元件运行时产生的高温,从而会影响3d金属打印机的稳定运行。

3、现有的3d金属打印机供电装置通过设置散热风口进行散热,其内部为了提高散热效率,往往会配置散热风扇,利用散热风扇进行散热。虽然具备一定的散热效果,但是由于散热风口常开,因此在散热时往往会带入灰尘,从而导致供电装置的电气元件使用效果降低。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种高性能金属3d打印机的供电装置,具备保证散热效果,避免灰尘干扰的优点。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种高性能金属3d打印机的供电装置,包括打印舱、操控屏和供电舱,所述供电舱的侧部设置有用于风冷散热的气流散热机构,所述供电舱的内部固定连接有若干支撑板,所述支撑板的外部固定连接有内隔板,所述供电舱的内部设置有用于辅助散热的水冷散热机构;

4、所述气流散热机构包括固定连接在供电舱内壁的散热风室,所述散热风室的内部插接有活动进风管,所述外部气体通过活动进风管和散热风室流入供电舱的内部,所述活动进风管用于对流入空气进行过滤;

5、所述水冷散热机构包括设置于供电舱内部的若干回水管和出水管,所述回水管和出水管形成冷却液回流,通过液体流动进行散热。

6、优选的:所述支撑板设置为若干横向排列的长条板,所述供电舱相邻内壁的支撑板错位设置。

7、优选的:所述散热风室的两侧开设有出风口,所述出风口的内部设置有散热风扇,所述活动进风管的两侧开设有与出风口匹配的连接口,所述活动进风管的中部开设有进风口,所述进风口和两侧连接口之间设置有若干用于进行灰尘过滤的过滤网。

8、优选的:所述水冷散热机构包括用于支撑固定的内固定板,所述内固定板的外部固定连接有用于电气元件安装的内安装板,所述回水管和出水管固定连接在内安装板和供电舱的内壁之间,所述回水管和出水管的外部均固定连接有若干环绕支管,所述回水管和出水管通过环绕支管连通。

9、优选的:所述供电舱的内顶部固定连接有泵水室和回流室,所述回流室和泵水室之间设置有循环水泵,所述循环水泵用于为冷却水循环提供动力。

10、优选的:所述回水管和回流室连通,所述出水管和泵水室连通,所述回水管设置于中部,所述出水管位于回水管的两侧对称分布。

11、优选的:所述回水管和出水管的管道内部设置有内隔片,所述内隔片用于将回水管分隔为第一循环流道和第一散热腔,所述内隔片用于将出水管分隔为第二循环流道和第二散热腔。

12、优选的:所述环绕支管用于连通第一循环流道和第二循环流道,所述第一散热腔和第二散热腔设置为负压,所述第一散热腔和第二散热腔内部填充蒸发液。

13、优选的:所述第一散热腔和第二散热腔的内底部固定连接有电触块,所述供电舱的外部设置有报警器,所述电触块和报警器电连接。

14、优选的:所述第一循环流道和第二循环流道的内部添加有钠离子电极填充液,所述第一散热腔和第二散热腔的内部填充有超纯水、乙醇或甲醇其中一种或任意一种混合液。

15、本发明的有益效果:

16、1、该高性能金属3d打印机的供电装置,通过相邻供电舱内壁支撑板错位设计,从而避免气流在单一的支撑板之间间隙流通,在气流接触相邻供电舱的内壁支撑板时,能够达到气体分流效果,使气流能够均匀流动在供电舱的不同区域,从而保证供电舱内各部分散热的均匀性,且通过贴合供电舱内壁进入,使气体能够在引导下在供电舱内部流动,避免无序的气流流动影响散热效果,进而达到保证供电舱内部散热的效果。

17、2、该高性能金属3d打印机的供电装置,通过设置活动进风管,使外部的气流通过进风口流入活动进风管的内部,经过过滤网的过滤,然后通过散热风室的两侧出风口流入供电舱的内部,使两侧气流顺着支撑板在内隔板和供电舱的内壁之间流动,通过气体流动,增加供电舱的内部和外部的热交换,从而提高散热效果,且散热的气流通过过滤网的过滤,有效降低外部灰尘进入供电舱内部的可能,防止外部灰尘对供电舱内部电气元件的干扰,且活动进风管设置为可拆卸机构,便于随时对活动进风管进行拆卸清理,有效保证活动进风管的使用效果。

18、3、该高性能金属3d打印机的供电装置,通过第一散热腔和第二散热腔形成热管散热效应,底部区域的温度受热蒸发,同时由于第一散热腔和第二散热腔贴合第一循环流道和第二循环流道,因此蒸发的气体极容易被一循环流道和第二循环流道的冷却液吸收热量而液化,达到在冷却液循环散热的基础上,进行辅助散热的效果,进一步提高供电舱内部的散热效果。

19、4、该高性能金属3d打印机的供电装置,通过在第一散热腔和第二散热腔的内底部设置电触块,在供电舱内部温度升高时,内隔片破裂,则冷却液流入两个电触块之间时,两个电触块通过冷却液电性连接,从而使报警器的电路接通,发生报警,方便提醒工作人员,供电舱的内部电路故障,同时辅助冷却的水冷散热机构需要维护,有效保证3d金属打印机的供电装置供电安全性。



技术特征:

1.一种高性能金属3d打印机的供电装置,包括打印舱(1)、操控屏(2)和供电舱(3),其特征在于:所述供电舱(3)的侧部设置有用于风冷散热的气流散热机构,所述供电舱(3)的内部固定连接有若干支撑板(31),所述支撑板(31)的外部固定连接有内隔板(32),所述供电舱(3)的内部设置有用于辅助散热的水冷散热机构;

2.根据权利要求1所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述支撑板(31)设置为若干横向排列的长条板,所述供电舱(3)相邻内壁的支撑板(31)错位设置。

3.根据权利要求1所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述散热风室(4)的两侧开设有出风口(41),所述出风口(41)的内部设置有散热风扇,所述活动进风管(5)的两侧开设有与出风口(41)匹配的连接口,所述活动进风管(5)的中部开设有进风口(51),所述进风口(51)和两侧连接口之间设置有若干用于进行灰尘过滤的过滤网(52)。

4.根据权利要求1所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述水冷散热机构包括用于支撑固定的内固定板(6),所述内固定板(6)的外部固定连接有用于电气元件安装的内安装板(61),所述回水管(7)和出水管(71)固定连接在内安装板(61)和供电舱(3)的内壁之间,所述回水管(7)和出水管(71)的外部均固定连接有若干环绕支管(72),所述回水管(7)和出水管(71)通过环绕支管(72)连通。

5.根据权利要求4所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述供电舱(3)的内顶部固定连接有泵水室(73)和回流室(74),所述回流室(74)和泵水室(73)之间设置有循环水泵(75),所述循环水泵(75)用于为冷却水循环提供动力。

6.根据权利要求5所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述回水管(7)和回流室(74)连通,所述出水管(71)和泵水室(73)连通,所述回水管(7)设置于中部,所述出水管(71)位于回水管(7)的两侧对称分布。

7.根据权利要求6所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述回水管(7)和出水管(71)的管道内部设置有内隔片,所述内隔片用于将回水管(7)分隔为第一循环流道(761)和第一散热腔(771),所述内隔片用于将出水管(71)分隔为第二循环流道(762)和第二散热腔(772)。

8.根据权利要求7所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述环绕支管(72)用于连通第一循环流道(761)和第二循环流道(762),所述第一散热腔(771)和第二散热腔(772)设置为负压,所述第一散热腔(771)和第二散热腔(772)内部填充蒸发液。

9.根据权利要求8所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述第一散热腔(771)和第二散热腔(772)的内底部固定连接有电触块(78),所述供电舱(3)的外部设置有报警器,所述电触块(78)和报警器电连接。

10.根据权利要求9所述的一种高性能金属3d打印机的供电装置,其特征在于:所述第一循环流道(761)和第二循环流道(762)的内部添加有钠离子电极填充液,所述第一散热腔(771)和第二散热腔(772)的内部填充有超纯水、乙醇或甲醇其中一种或任意一种混合液。


技术总结
本发明涉及供电保护技术领域,且公开了一种高性能金属3D打印机的供电装置,包括打印舱、操控屏和供电舱,供电舱的侧部设置有用于风冷散热的气流散热机构,供电舱的内部固定连接有若干支撑板,支撑板的外部固定连接有内隔板,供电舱的内部设置有用于辅助散热的水冷散热机构;通过相邻供电舱内壁支撑板错位设计,从而避免气流在单一的支撑板之间间隙流通,在气流接触相邻供电舱的内壁支撑板时,能够达到气体分流效果,使气流能够均匀流动在供电舱的不同区域,从而保证供电舱内各部分散热的均匀性,且通过贴合供电舱内壁进入,使气体能够在引导下在供电舱内部流动,避免无序的气流流动影响散热效果,进而达到保证供电舱内部散热的效果。

技术研发人员:盛绍顶,岳锐,林秀玲,张成林
受保护的技术使用者:安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院(芜湖)
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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