一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒的制作方法

本发明涉及3d打印设备技术领域，具体是涉及一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒。

背景技术：

3d打印(3dp)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

在3d打印运用至医学领域中时，往往需用到亲金属材料，例如钛、钽等亲生物金属，在人体内，钛能抵抗分泌物的腐蚀且无毒，对任何杀菌方法都适应，因此被广泛用于制医疗器械，制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨，主动心瓣、骨骼固定夹，当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时，这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。

在3d打印的医学领域中往往需用到钛、钽此类亲生物金属，从而钛钽金属材料的收纳盒则成为3d打印中的常用配套设施之一，但是传统的钛钽金属材料收纳盒随着使用的频率不断增加，会出现材料的堵塞，并且传统的收纳盒无法同时对多种材料进行收纳导送，因此，我们设计了一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒，能够有效的解决材料堵塞的问题，同时该料盒能够对多种粉末材料进行收纳导送。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

提供一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒，包括上壳体、下壳体和手动调节机构，上壳体的下端设置有矩形框，并且上壳体的下端与矩形框的中部连通，下壳体与矩形框远离上壳体的一端面的中部连通，并且下壳体与上壳体的中部连通，手动调节组件设置在下壳体上，矩形框的两端上对称设置有两组用于送料的螺旋送料机构，手动调节机构包括调节组件、开合组件和中空圆管，中空圆管设置在下壳体的中部，并且中空圆管与矩形框、上壳体连通，开合组件设置在中空圆管上，调节组件设置在中空圆管的旁侧。

作为一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒的一种优选方案，中空圆管的中部设置有凸块，凸块的内部开设有用于容纳开合组件的凹槽，并且凸块上沿着凸块的圆周方向均匀开设有若干个条形通槽，中空圆管近邻矩形框的一端设置有便于进料的倾斜倒角。

作为一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒的一种优选方案，开合组件包括固定环和若干个转动块，固定环固定设置在中空圆管的中部，若干个转动块可配合的转动设置在固定环的上方，中空圆管的中部竖直转动设置有用于输送材料的第一螺旋叶片，第一螺旋叶片设置在若干个转动块的中部，并且第一螺旋叶片的上端延伸至上壳体内，若干个转动块上均设置有法兰，调节组件通过若干个弧形连接杆分别与若干个法兰转动连接，若干个弧形连接杆分别穿过若干个条形通槽。

作为一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒的一种优选方案，调节组件包括传动杆和齿圈，中空圆管上近邻凸块处固定设置有固定杆，传动杆的一端竖直转动设置在固定杆上，传动杆上近邻固定杆的一端固定设置有第一齿轮，传动杆上远离第一齿轮的一端上固定设置有用转动的旋钮，齿圈套社在凸块的外部，并且齿圈与第一齿轮啮合传动，若干个弧形连接杆的一端分别转动设置在齿圈的一端面上。

作为一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒的一种优选方案，传动杆上近邻旋钮的一端固定设置有主动轮，第一螺旋叶片的一端上固定设置有从动轮，主动轮通过同步带与从动轮传动连接。

作为一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒的一种优选方案，两组螺旋送料组件均包括有伺服电机和第二螺旋叶片，伺服电机水平固定设置在矩形框的一端上，伺服电机的输出轴上固定设置有第二齿轮，第二螺旋叶片通过两个轴承座固定设置在矩形框内部的两端上，并且第二螺旋叶片的一端上固定设置有第三齿轮，第二齿轮穿过矩形框与第三齿轮啮合传动。

作为一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒的一种优选方案，上壳体和矩形框的内部竖直设置有两个用于间隔材料的挡板。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明的一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒，能够有效的解决材料堵塞的问题，同时该料盒能够对多种粉末材料进行收纳导送，符合市场的需求。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的局部剖视示意图；

图3为本发明的手动调节机构的立体结构示意图；

图4为本发明的手动调节机构的立体结构分解示意图；

图5为图4中a处的局部放大图；

图6为图4中b处的局部放大图。

图中标号为：上壳体1；下壳体2；矩形框3；螺旋送料机构4；凸块5；条形通槽6；倾斜倒角7；固定环8；转动块9；第一螺旋叶片10；法兰11；弧形连接杆12；传动杆13；齿圈14；固定杆15；第一齿轮16；旋钮17；主动轮18；从动轮19；同步带20；伺服电机21；第二螺旋叶片22；第二齿轮23；轴承座24；第三齿轮25；挡板26；调节组件27；开合组件28；中空圆管29。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1至图6所示的一种用于金属粉末打印的主动式防堵料盒，包括上壳体1、下壳体2和手动调节机构，上壳体1的下端设置有矩形框3，并且上壳体1的下端与矩形框3的中部连通，下壳体2与矩形框3远离上壳体1的一端面的中部连通，并且下壳体2与上壳体1的中部连通，手动调节组件27设置在下壳体2上，矩形框3的两端上对称设置有两组用于送料的螺旋送料机构4，手动调节机构包括调节组件27、开合组件28和中空圆管29，中空圆管29设置在下壳体2的中部，并且中空圆管29与矩形框3、上壳体1连通，开合组件28设置在中空圆管29上，调节组件27设置在中空圆管29的旁侧。在3d打印中，该装置可以同时供应多种不同材料，首先，作业人员将不同材料分别输送到上壳体1当中，接着，启动两端的螺旋送料机构4，并且作业人员调节手动调节机构，将手动调节机构打开，此时，三种不同的材料同时对3d打印机进行供料，当3d打印机停止作业了，材料留在该料盒中即可，当再次使用时，将该料盒料盒恢复给3d打印机供料即可，当手动调节机构所处的供料仓出现堵塞情况时，不必担心，只需调整调节组件27，调节组件27带动开合组件28作开闭合开闭合运动，开合组件28便会将仓内堵塞的材料输送出来，下壳体2和矩形框3、上壳体1的中部是连通的，矩形框3两端的螺旋送料机构4可以持续不断的进行供料，下壳体2设计成手动调节机构的目的便是降低能源损耗，下壳体2开口朝下，仓体内的材料可以直接掉落出来，当不需要供料时，作业人员只需调整手动调节机构即可，当仓体发生堵塞时，工作人同样调整手动调整机构即可。

中空圆管29的中部设置有凸块5，凸块5的内部开设有用于容纳开合组件28的凹槽，并且凸块5上沿着凸块5的圆周方向均匀开设有若干个条形通槽6，中空圆管29近邻矩形框3的一端设置有便于进料的倾斜倒角7。首先，凸块5的设置，是根据需要多大的凹槽设置的，而凹槽的设置，是为了容纳开合组件28的，倾斜倒角7的设置，是为了从上料仓和矩形框3内的材料更好的落入中空圆管29内，避免有中空圆管29的边缘处会残留材料。

开合组件28包括固定环8和若干个转动块9，固定环8固定设置在中空圆管29的中部，若干个转动块9可配合的转动设置在固定环8的上方，中空圆管29的中部竖直转动设置有用于输送材料的第一螺旋叶片10，第一螺旋叶片10设置在若干个转动块9的中部，并且第一螺旋叶片10的上端延伸至上壳体1内，若干个转动块9上均设置有法兰11，调节组件27通过若干个弧形连接杆12分别与若干个法兰11转动连接，若干个弧形连接杆12分别穿过若干个条形通槽6。首先，固定环8是固定安装在中空圆管29的凹槽内，起到一个连接与固定的作用，当作业人员调整调节组件27时，若干个转动块9转动，作张开或者闭合运动，初始状态时闭合的，当需要材料的供应时，作业人员通过调整调节组件27，进而打开若干个转动块9，使得材料的输出，第一螺旋叶片10一方面是为了与调节组件27转动连接，一方面可以对发生堵塞的材料进行疏通，法兰11的设置，是为了更好的和固定环8、若干个转动块9和若干个弧形连接杆12的连接，若干个条形通槽6的设置，是分别对应若干个弧形连接杆12的，便于容纳弧形连接杆12以及弧形连接杆12在条形通槽6中活动。

调节组件27包括传动杆13和齿圈14，中空圆管29上近邻凸块5处固定设置有固定杆15，传动杆13的一端竖直转动设置在固定杆15上，传动杆13上近邻固定杆15的一端固定设置有第一齿轮16，传动杆13上远离第一齿轮16的一端上固定设置有用转动的旋钮17，齿圈14套社在凸块5的外部，并且齿圈14与第一齿轮16啮合传动，若干个弧形连接杆12的一端分别转动设置在齿圈14的一端面上。首先，作业人员调整调节组件27，需要转动旋钮17，旋钮17带动传动杆13转动，传动杆13带动第一齿轮16和齿圈14同步转动，齿圈14带动若干个弧形连接杆12转动，若干个弧形连接杆12带动若干个转动块9转动，使得若干个转动块9作张开或者合拢的运动，与此同时，传动杆13同步带20动第一螺旋叶片10，使得第一螺旋叶片10在转动的过程中，将堵塞的材料输送出来，这样巧妙的设计，有利于该料盒正常稳定的运行，保证了该料盒的可靠性。

传动杆13上近邻旋钮17的一端固定设置有主动轮18，第一螺旋叶片10的一端上固定设置有从动轮19，主动轮18通过同步带20与从动轮19传动连接。首先，主动轮18和从动轮19的设置，是为了同步带20更好的安装与传动，同时同步带20的设置，能够将传动杆13和第一螺旋叶片10更好的连接。

两组螺旋送料组件均包括有伺服电机21和第二螺旋叶片22，伺服电机21水平固定设置在矩形框3的一端上，伺服电机21的输出轴上固定设置有第二齿轮23，第二螺旋叶片22通过两个轴承座24固定设置在矩形框3内部的两端上，并且第二螺旋叶片22的一端上固定设置有第三齿轮25，第二齿轮23穿过矩形框3与第三齿轮25啮合传动。首先，螺旋送料机构4作业，启动伺服伺服电机21，伺服电机21带动第二齿轮23转动，第二齿轮23同步带20动第三齿轮25和第二螺旋叶片22转动，第二螺旋叶片22将从上壳体1落入到矩形框3内的材料运输出来，对3d打印机进行持续不断的供料，当供料结束后，作业人员只需要切断伺服电机21的即可，轴承座24的设置，是为了更好的将第二螺旋叶片22的两端转动安装在矩形框3两端的内部。

上壳体1和矩形框3的内部竖直设置有两个用于间隔材料的挡板26。首先，挡板26的设置，是为了将对两组螺旋传送机构和手动调解机构的供料进行分开，使得这三组机构分别输送不同的材料，以此达到我们设计这款防堵料盒的目的。

工作原理：首先，作业人员将不同材料分别输送到上壳体1当中，接着，启动两端的螺旋送料机构4，并且作业人员调节手动调节机构，将手动调节机构打开，此时，三种不同的材料同时对3d打印机进行供料，当3d打印机停止作业了，材料留在该料盒中即可，当再次使用时，将该料盒料盒恢复给3d打印机供料即可，当手动调节机构所处的供料仓出现堵塞情况时，作业人员只需调整调节组件27，调节组件27带动开合组件28作开闭合开闭合运动，开合组件28便会将仓内堵塞的材料输送出来，下壳体2开口朝下，仓体内的材料可以直接掉落出来，当不需要供料时，作业人员只需调整手动调节机构即可，当仓体发生堵塞时，工作人同样调整手动调整机构即可。