一种打印机粉末回收筛分装置及其方法与流程

专利2023-08-04  130


1.本发明涉及粉末回收筛分技术领域,特别涉及一种打印机粉末回收筛分装置及其方法。


背景技术:

2.cn201920109897.x一种金属3d打印机粉末回收装置,当需要清理工作台2上残留的金属粉末时,先启动进风机31,进风机31将通过进风管32向出风腔33内进风,出风腔33的出风口将对工作台2上的金属粉末进行吹动,同时启动转动电机37,往复丝杆36将发生转动并带动滑块35沿着机架1的长度方向滑动,转动杆34将带动出风腔33转动使得出风腔33可将工作台2上不同区域的金属粉末吹入到滤网5内。
3.然后启动驱动电机83,驱动电机83将带动齿轮81转动,齿条82将发生传动使得两组凸轮7转动,其中一组凸轮7将抵触于滤网5使得滤网5发生滑动,然后另一组凸轮7也将抵触于滤网5使得滤网5反向滑动,随着两组凸轮7的不断转动,滤网5将沿着机架1的宽度方向做循环运动,滤网5内的金属粉末也将来回晃动,提高了对金属粉末的筛选速度从而提高了金属3d打印机的工作效率,被激光烧结的金属粉末将留在滤网5上,经过滤后的金属粉末将落入到收集桶6内进行回收利用
4.存在以下问题:
5.通过设置转动电机37驱动往复丝杆36旋转将金属粉末吹入到滤网5内,又设置驱动电机83上的凸轮7也将抵触于滤网5使得滤网5反向滑动,滤网5将沿着机架1的宽度方向做循环运动。
6.而通过两个不同的动力实现两者功能,没有将两者结合在一起,通过单一动力实现,导致其成本得不到最大化缩减。


技术实现要素:

7.本发明的目的在于提供一种打印机粉末回收筛分装置及其方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种打印机粉末回收筛分装置,包括底板以及设置在底板上的支撑架和滑轨,所述支撑架的顶部连接有加工平台,加工平台下方的支撑架上固定有振动组件;
9.所述加工平台内设有排料组件,并且加工平台下方悬挂有与振动组件相接的筛分组件,并且振动组件还与排料组件相接。
10.进一步地,振动组件包括动力电机、电机架、蜗杆和圆轮,动力电机设置于电机架内,并且电机架通过螺栓安装在支撑架上,蜗杆的一端与动力电机的轴通过轴键连接,蜗杆的另一端连接在圆轮上。
11.进一步地,排料组件包括排料板、旋转轴、丝杆、防护壳、传动轴、清理毛刷、弹簧和气缸,加工平台的底部设有排料槽,加工平台相邻的两内壁分别开设有容置槽和导向槽;
12.所述排料板的一端被旋转轴贯穿,旋转轴插入排料槽内,排料板底面连接的气缸安装在加工平台底面上,排料板在气缸的驱动下绕旋转轴转动,用于打开或者关闭排料槽;
13.所述丝杆位于导向槽内,丝杆上设有螺纹部和光滑部,其中光滑部的一端插入导向槽内,弹簧套在丝杆的光滑部上并固定在导向槽的内壁上;
14.所述丝杆的螺纹部套有卡在导向槽内的清理毛刷,丝杆反旋转用于清理毛刷沿丝杆的螺纹部移动,清理毛刷移出容置槽上,并且慢慢挤压弹簧直至清理毛刷脱离螺纹部移动至光滑部,丝杆的旋转方向和清理毛刷的螺纹同方向,丝杆的光滑部绕清理毛刷旋转;
15.所述丝杆正旋转,丝杆的旋转方向和清理毛刷的螺纹反方向,弹簧推动清理毛刷沿着丝杆移动至缩回容置槽内;
16.所述防护壳设置在加工平台的外壁上,传动轴安装在防护壳内的轴承上,传动轴的一端与丝杆的端口通过锥齿轮啮合,传动轴的另一端通过锥齿轮与驱动轴的一端连接,传动轴的另一端穿出防护壳连接有涡轮,并且涡轮与蜗杆连接,用于蜗杆在动力电机的驱动下,通过传动轴驱动丝杆旋转。
17.进一步地,筛分组件包括筛分架、筛分网板、限位板、悬杆和侧门,筛分架的底部开口处覆盖有筛分网板,筛分架的正面开口通过铰链与侧门活动连接,筛分架的前后端角通过连接球铰链的悬杆与加工平台活动连接;
18.所述限位板固定在筛分架的外壁上,并且限位板上加工有椭圆槽,其中,圆轮插入椭圆槽内。
19.进一步地,蜗杆固定在圆轮偏圆心的位置,圆轮旋转驱动限位板上下振动用于筛分打印机粉末。
20.进一步地,滑轨上连接有盛放打印机粉末的收集车,并且收集车位于筛分网板的下方。
21.进一步地,排料板绕旋转轴旋转形成朝向筛分网板具有坡度的斜面,清理毛刷移动推动打印机粉末经过斜面落入筛分网板上。
22.本发明提出的另一种技术,打印机粉末回收筛分装置的方法,包括以下步骤:
23.s1:打印结束后,打印机粉末散落在加工平台上,气缸驱动排料板绕旋转轴转动,排料板上的打印机粉末,筛分网板上的打印机粉末落在筛分网板上;
24.s2:动力电机分两路传递,一路动力传递至蜗杆上,蜗杆在旋转过程中,圆轮正旋旋转驱动限位板上下振动用于筛分打印机粉末,另一路动力通过涡轮、传动轴传递至丝杆上;
25.s3:丝杆反旋转用于清理毛刷沿丝杆的螺纹部移动,清理毛刷移出容置槽上,则加工平台上残留的打印机粉末慢慢推至斜面后落入筛分网板,清理毛刷脱离螺纹部移动至光滑部,丝杆的光滑部绕清理毛刷旋转,用于不断振动筛选,筛选后的打印机粉末落在收集车内;
26.s4:筛分完成后,丝杆正旋转,丝杆的旋转方向和清理毛刷的螺纹反方向,弹簧推动清理毛刷沿着丝杆移动至缩回容置槽内;
27.s5:未通过筛分网板的打印机粉末在侧门打开后,清理筛分网板。
28.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
29.1、本发明提出的一种打印机粉末回收筛分装置及其方法,排料板在打印机打印过
程中将排料槽关闭,排料板上可以放置产品,打印结束后,在气缸的驱动下,排料板绕旋转轴转动,将排料板旋转至倾斜的状态,则粉末慢慢沿着斜面滑落,实现加工平台大部分粉末清理的目的,而针对部分残留的粉末,在丝杆旋转时,清理毛刷移动将残留的粉末推至排料板上下滑,通过自动清理,提高其粉末清理的效率,并且减少人工,实现效率的自动化;
30.2、通过动力电机分两路传递,一路动力传递至蜗杆上,蜗杆在旋转过程中,圆轮正旋旋转驱动限位板上下振动用于筛分打印机粉末,另一路动力通过涡轮、传动轴传递至丝杆上,两路的动力分别实现振动以及清理毛刷的移动,从而通过单一动力提供两种动力,节约成本,以最小的动力提供两种功能。
附图说明
31.图1为本发明的整体结构图;
32.图2为本发明的整体背面图;
33.图3为本发明的排料板旋转正面图;
34.图4为本发明的排料板旋转背面图;
35.图5为本发明的排料组件剖视图;
36.图6为本发明的蜗杆传动俯视图;
37.图7为本发明的蜗杆传动侧视图;
38.图8为本发明的圆轮和限位板连接图。
39.图中:1、底板;2、支撑架;3、滑轨;4、加工平台;41、排料槽;42、容置槽;43、导向槽;5、振动组件;51、动力电机;52、电机架;53、蜗杆;54、圆轮;6、排料组件;61、排料板;62、旋转轴;63、丝杆;64、防护壳;65、传动轴;651、涡轮;66、清理毛刷;67、气缸;68、弹簧;7、筛分组件;71、筛分架;72、筛分网板;73、限位板;74、悬杆;75、侧门;8、驱动轴。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。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,都属于本发明保护的范围。
41.为了解决现有打印机粉末回收时通过人工将工作台上的粉末扫下,从而实现对工作台进行清理,其人工清扫所需的时间长,并且需要增加额外的人工成本,为解决上述问题,提供以下技术,请参阅图1-5;
42.一种打印机粉末回收筛分装置,包括底板1以及设置在底板1上的支撑架2和滑轨3,支撑架2的顶部连接有加工平台4,加工平台4下方的支撑架2上固定有振动组件5;
43.加工平台4内设有排料组件6,并且加工平台4下方悬挂有与振动组件5相接的筛分组件7,并且振动组件5还与排料组件6相接。
44.排料组件6包括排料板61、旋转轴62、丝杆63、防护壳64、传动轴65、清理毛刷66、弹簧68和气缸67,加工平台4的底部设有排料槽41,加工平台4相邻的两内壁分别开设有容置槽42和导向槽43;排料板61绕旋转轴62旋转形成朝向筛分网板72具有坡度的斜面,清理毛刷66移动推动打印机粉末经过斜面落入筛分网板72上;
45.排料板61的一端被旋转轴62贯穿,旋转轴62插入排料槽41内,排料板61底面连接的气缸67安装在加工平台4底面上,排料板61在气缸67的驱动下绕旋转轴62转动,用于打开或者关闭排料槽41;
46.丝杆63位于导向槽43内,丝杆63上设有螺纹部和光滑部,其中光滑部的一端插入导向槽43内,弹簧68套在丝杆63的光滑部上并固定在导向槽43的内壁上;
47.丝杆63的螺纹部套有卡在导向槽43内的清理毛刷66,丝杆63反旋转用于清理毛刷66沿丝杆63的螺纹部移动,清理毛刷66移出容置槽42上,并且慢慢挤压弹簧68直至清理毛刷66脱离螺纹部移动至光滑部,丝杆63的旋转方向和清理毛刷66的螺纹同方向,丝杆63的光滑部绕清理毛刷66旋转;
48.丝杆63正旋转,丝杆63的旋转方向和清理毛刷66的螺纹反方向,弹簧68推动清理毛刷66沿着丝杆63移动至缩回容置槽42内;
49.防护壳64设置在加工平台4的外壁上,传动轴65安装在防护壳64内的轴承上,传动轴65的一端与丝杆63的端口通过锥齿轮啮合,传动轴65的另一端通过锥齿轮与驱动轴8的一端连接,传动轴65的另一端穿出防护壳64连接有涡轮651,并且涡轮651与蜗杆53连接,用于蜗杆53在动力电机51的驱动下,通过传动轴65驱动丝杆63旋转。
50.具体的,通过设置的可绕旋转轴62旋转的排料板61以及转动的丝杆63驱动清理毛刷66移动的方式,排料板61在打印机打印过程中将排料槽41关闭,排料板61上可以放置产品,打印结束后,在气缸67的驱动下,排料板61绕旋转轴62转动,将排料板61旋转至倾斜的状态,则粉末慢慢沿着斜面滑落,实现加工平台4大部分粉末清理的目的,而针对部分残留的粉末,在丝杆63旋转时,清理毛刷66移动将残留的粉末推至排料板61上下滑,通过自动清理,提高其粉末清理的效率,并且减少人工,实现效率的自动化。
51.为了解决现有打印机粉末回收筛分时,筛分的动力采用振动电机振动,进行筛分,并且每个设备采用对应的动力设备,若清理毛刷66移动,需要一个电机,振动又增加一个电机,导致整体成本的提升,而没有将清理毛刷66移动以及电机振动采用一个动力提供的方案,为解决上述问题,提供以下技术,请参阅图6-8;
52.振动组件5包括动力电机51、电机架52、蜗杆53和圆轮54,动力电机51设置于电机架52内,并且电机架52通过螺栓安装在支撑架2上,蜗杆53的一端与动力电机51的轴通过轴键连接,蜗杆53的另一端连接在圆轮54上。
53.筛分组件7包括筛分架71、筛分网板72、限位板73、悬杆74和侧门75,筛分架71的底部开口处覆盖有筛分网板72,筛分架71的正面开口通过铰链与侧门75活动连接,筛分架71的前后端角通过连接球铰链的悬杆74与加工平台4活动连接;
54.限位板73固定在筛分架71的外壁上,并且限位板73上加工有椭圆槽,其中,圆轮54插入椭圆槽内。
55.蜗杆53固定在圆轮54偏圆心的位置,圆轮54旋转驱动限位板73上下振动用于筛分打印机粉末。
56.滑轨3上连接有盛放打印机粉末的收集车,并且收集车位于筛分网板72的下方。
57.通过动力电机51分两路传递,一路动力传递至蜗杆53上,蜗杆53在旋转过程中,圆轮54正旋旋转驱动限位板73上下振动用于筛分打印机粉末,另一路动力通过涡轮651、传动轴65传递至丝杆63上,两路的动力分别实现振动以及清理毛刷66的移动,从而通过单一动
力提供两种动力,节约成本,以最小的动力提供两种功能;
58.本发明提出的另一种技术,打印机粉末回收筛分装置的方法,包括以下步骤:
59.步骤一:打印结束后,打印机粉末散落在加工平台4上,气缸67驱动排料板61绕旋转轴62转动,排料板61上的打印机粉末,筛分网板72上的打印机粉末落在筛分网板72上;
60.步骤二:动力电机51分两路传递,一路动力传递至蜗杆53上,蜗杆53在旋转过程中,圆轮54正旋旋转驱动限位板73上下振动用于筛分打印机粉末,另一路动力通过涡轮651、传动轴65传递至丝杆63上;
61.步骤三:丝杆63反旋转用于清理毛刷66沿丝杆63的螺纹部移动,清理毛刷66移出容置槽42上,则加工平台4上残留的打印机粉末慢慢推至斜面后落入筛分网板72,清理毛刷66脱离螺纹部移动至光滑部,丝杆63的光滑部绕清理毛刷66旋转,用于不断振动筛选,筛选后的打印机粉末落在收集车内;
62.步骤四:筛分完成后,丝杆63正旋转,丝杆63的旋转方向和清理毛刷66的螺纹反方向,弹簧68推动清理毛刷66沿着丝杆63移动至缩回容置槽42内;
63.步骤五:未通过筛分网板72的打印机粉末在侧门75打开后,清理筛分网板72。
64.综上所述;本发明的打印机粉末回收筛分装置及其方法,通过动力电机51分两路传递,一路动力传递至蜗杆53上,蜗杆53在旋转过程中,圆轮54正旋旋转驱动限位板73上下振动用于筛分打印机粉末,另一路动力通过涡轮651、传动轴65传递至丝杆63上,从而通过单一动力提供两种动力,节约成本,以最小的动力提供两种功能。
65.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种打印机粉末回收筛分装置,其特征在于,包括底板(1)以及设置在底板(1)上的支撑架(2)和滑轨(3),所述支撑架(2)的顶部连接有加工平台(4),加工平台(4)下方的支撑架(2)上固定有振动组件(5);所述加工平台(4)内设有排料组件(6),并且加工平台(4)下方悬挂有与振动组件(5)相接的筛分组件(7),并且振动组件(5)还与排料组件(6)相接。2.如权利要求1所述的一种打印机粉末回收筛分装置,其特征在于,振动组件(5)包括动力电机(51)、电机架(52)、蜗杆(53)和圆轮(54),动力电机(51)设置于电机架(52)内,并且电机架(52)通过螺栓安装在支撑架(2)上,蜗杆(53)的一端与动力电机(51)的轴通过轴键连接,蜗杆(53)的另一端连接在圆轮(54)上。3.如权利要求2所述的一种打印机粉末回收筛分装置,其特征在于,排料组件(6)包括排料板(61)、旋转轴(62)、丝杆(63)、防护壳(64)、传动轴(65)、清理毛刷(66)、弹簧(68)和气缸(67),加工平台(4)的底部设有排料槽(41),加工平台(4)相邻的两内壁分别开设有容置槽(42)和导向槽(43);所述排料板(61)的一端被旋转轴(62)贯穿,旋转轴(62)插入排料槽(41)内,排料板(61)底面连接的气缸(67)安装在加工平台(4)底面上,排料板(61)在气缸(67)的驱动下绕旋转轴(62)转动,用于打开或者关闭排料槽(41);所述丝杆(63)位于导向槽(43)内,丝杆(63)上设有螺纹部和光滑部,其中光滑部的一端插入导向槽(43)内,弹簧(68)套在丝杆(63)的光滑部上并固定在导向槽(43)的内壁上;所述丝杆(63)的螺纹部套有卡在导向槽(43)内的清理毛刷(66),丝杆(63)反旋转用于清理毛刷(66)沿丝杆(63)的螺纹部移动,清理毛刷(66)移出容置槽(42)上,并且慢慢挤压弹簧(68)直至清理毛刷(66)脱离螺纹部移动至光滑部,丝杆(63)的旋转方向和清理毛刷(66)的螺纹同方向,丝杆(63)的光滑部绕清理毛刷(66)旋转;所述丝杆(63)正旋转,丝杆(63)的旋转方向和清理毛刷(66)的螺纹反方向,弹簧(68)推动清理毛刷(66)沿着丝杆(63)移动至缩回容置槽(42)内;所述防护壳(64)设置在加工平台(4)的外壁上,传动轴(65)安装在防护壳(64)内的轴承上,传动轴(65)的一端与丝杆(63)的端口通过锥齿轮啮合,传动轴(65)的另一端通过锥齿轮与驱动轴(8)的一端连接,传动轴(65)的另一端穿出防护壳(64)连接有涡轮(651),并且涡轮(651)与蜗杆(53)连接,用于蜗杆(53)在动力电机(51)的驱动下,通过传动轴(65)驱动丝杆(63)旋转。4.如权利要求2所述的一种打印机粉末回收筛分装置,其特征在于,筛分组件(7)包括筛分架(71)、筛分网板(72)、限位板(73)、悬杆(74)和侧门(75),筛分架(71)的底部开口处覆盖有筛分网板(72),筛分架(71)的正面开口通过铰链与侧门(75)活动连接,筛分架(71)的前后端角通过连接球铰链的悬杆(74)与加工平台(4)活动连接;所述限位板(73)固定在筛分架(71)的外壁上,并且限位板(73)上加工有椭圆槽,其中,圆轮(54)插入椭圆槽内。5.如权利要求1所述的一种打印机粉末回收筛分装置,其特征在于,蜗杆(53)固定在圆轮(54)偏圆心的位置,圆轮(54)旋转驱动限位板(73)上下振动用于筛分打印机粉末。6.如权利要求1所述的一种打印机粉末回收筛分装置,其特征在于,滑轨(3)上连接有盛放打印机粉末的收集车,并且收集车位于筛分网板(72)的下方。
7.如权利要求2所述的一种打印机粉末回收筛分装置,其特征在于,排料板(61)绕旋转轴(62)旋转形成朝向筛分网板(72)具有坡度的斜面,清理毛刷(66)移动推动打印机粉末经过斜面落入筛分网板(72)上。8.基于权利要求1-7任一项所述的一种打印机粉末回收筛分装置的方法,其特征在于,包括以下步骤:s1:打印结束后,打印机粉末散落在加工平台(4)上,气缸(67)驱动排料板(61)绕旋转轴(62)转动,排料板(61)上的打印机粉末,筛分网板(72)上的打印机粉末落在筛分网板(72)上;s2:动力电机(51)分两路传递,一路动力传递至蜗杆(53)上,蜗杆(53)在旋转过程中,圆轮(54)正旋旋转驱动限位板(73)上下振动用于筛分打印机粉末,另一路动力通过涡轮(651)、传动轴(65)传递至丝杆(63)上;s3:丝杆(63)反旋转用于清理毛刷(66)沿丝杆(63)的螺纹部移动,清理毛刷(66)移出容置槽(42)上,则加工平台(4)上残留的打印机粉末慢慢推至斜面后落入筛分网板(72),清理毛刷(66)脱离螺纹部移动至光滑部,丝杆(63)的光滑部绕清理毛刷(66)旋转,用于不断振动筛选,筛选后的打印机粉末落在收集车内;s4:筛分完成后,丝杆(63)正旋转,丝杆(63)的旋转方向和清理毛刷(66)的螺纹反方向,弹簧(68)推动清理毛刷(66)沿着丝杆(63)移动至缩回容置槽(42)内;s5:未通过筛分网板(72)的打印机粉末在侧门(75)打开后,清理筛分网板(72)。

技术总结
本发明公开了一种打印机粉末回收筛分装置及其方法,属于打印机粉末回收筛分技术领域,包括打印机粉末回收筛分装置,包括底板以及设置在底板上的支撑架和滑轨,所述支撑架的顶部连接有加工平台,加工平台下方的支撑架上固定有振动组件。本发明提出的一种打印机粉末回收筛分装置及其方法,在丝杆旋转时,清理毛刷移动将残留的粉末推至排料板上下滑,通过自动清理,提高其粉末清理的效率,并且减少人工,实现效率的自动化;通过动力电机分两路传递,两路的动力分别实现振动以及清理毛刷的移动,从而通过单一动力提供两种动力,节约成本,以最小的动力提供两种功能。最小的动力提供两种功能。最小的动力提供两种功能。


技术研发人员:武彦飞 杨海西 崔栋梁 姚淑英 尉念伦
受保护的技术使用者:河北敬业增材制造科技有限公司
技术研发日:2022.07.07
技术公布日:2022/11/1
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