一种3D打印用注塑原料快速搅拌装置的制作方法

本发明涉及一种3D打印用注塑原料搅拌装置，尤其涉及一种3D打印用注塑原料快速搅拌装置。

背景技术：

注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备，注射成型是通过注塑机和模具来实现的。

3D打印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。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

现有的3D打印用注塑原料搅拌装置存在搅拌缓慢、搅拌效果差、操作繁琐的缺点，因此亟需研发一种搅拌快速、搅拌效果好、操作方便的3D打印用注塑原料快速搅拌装置。

技术实现要素：

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现有的3D打印用注塑原料搅拌装置存在搅拌缓慢、搅拌效果差、操作繁琐的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种搅拌快速、搅拌效果好、操作方便的3D打印用注塑原料快速搅拌装置。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种3D打印用注塑原料快速搅拌装置，包括有底板、左架、收集箱、右架、第一转轴、第一轴承座、搅拌框、下料口、第一电控阀、搅拌叶片、支杆、第二电控阀、进料口、气缸、小皮带轮、第一齿轮、顶板、第二轴承座、第二转轴、齿条、第三轴承座、平皮带、大皮带轮、第三转轴、导套、第一锥齿轮和第二锥齿轮，底板顶部中心设有收集箱，底板顶部右侧设有右架，右架左侧下部设有支杆，支杆左端设有搅拌框，搅拌框顶部设有进料口，进料口上设有第二电控阀，搅拌框底部设有下料口，下料口上设有第一电控阀，下料口位于收集箱上方，搅拌框左侧设有第一轴承座，第一轴承座上设有第一转轴，第一转轴穿过搅拌框左侧均匀设有搅拌叶片，底板顶部左侧设有左架，左架右侧下部设有第三轴承座，第一转轴左端与第三轴承座连接，第一转轴左侧设有第二锥齿轮，左架右侧中部设有导套，导套上设有第三转轴，第三转轴下部设有第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，第三转轴上部设有大皮带轮，右架左侧上部设有气缸，气缸左端设有齿条，左架与右架顶部设有顶板，顶板底部左侧设有第二轴承座，第二轴承座上设有第二转轴，第二转轴中部设有第一齿轮，第一齿轮位于齿条前侧，第一齿轮与齿条啮合，第二转轴下部设有小皮带轮，小皮带轮与大皮带轮之间绕有平皮带。

优选地，还包括有密封圈，搅拌框内左壁设有密封圈，密封圈位于第一轴承座的右侧，且密封圈与轴承座右侧面紧密接触，密封圈的右视方向形状为圆形，且此圆的半径为5cm。

优选地，还包括有弹簧和钢珠，搅拌叶片的末端设有弹簧，弹簧的末端设有钢珠，弹簧与钢珠位于搅拌框内，钢珠的形状为球形，钢珠的半径为1cm。

优选地，还包括有第一加强筋，左架右侧下部设有第一加强筋，第一加强筋的上端与左架右侧下部固定式连接，第一加强筋的下端与底板顶部左侧固定式连接。

优选地，左架与右架上均匀间隔设有小孔，小孔的形状为圆柱体形，小孔贯穿左架和右架的前表面和后表面，小孔的直径为4cm，小孔的内表面为不光滑平面，相邻的小孔之间的距离为25cm。

优选地，还包括有第二加强筋，左架右侧上部设有第二加强筋，第二加强筋的上端与顶板底部左侧固定式连接，第二加强筋的下端与左架右侧上部固定式连接。

优选地，底板材料为不锈钢，底板的形状为长方体，底板的左端面与右端面之间的距离为120cm，底板的前端面与后端面之间的距离为60cm，底板的下端面与上端面之间的距离为10cm。

优选地，收集箱的材料为Q235钢，收集箱的形状为长方体，收集箱的底部与底板顶部中心接触，收集箱的长度为40cm，收集箱的高度为20cm，收集箱的壁厚4cm。

优选地，支杆的材料为Q235钢，支杆的形状为长方体，支杆的左端与搅拌框的外壁右侧固定式连接，支杆的长度为15cm，支杆的宽度为5cm，支杆的厚度为5cm。

工作原理：当需要对注塑原料进行搅拌时，首先工作人员打开第二电控阀和第一电控阀，然后将适量的注塑原料通过进料口倒入搅拌框后，工作人员关闭第二电控阀，同时，控制气缸伸长，气缸带动齿条向左运动，进而带动第一齿轮顺时针旋转，从而带动第二转轴顺时针旋转，第二转轴带动小皮带轮顺时针旋转，小皮带轮通过平皮带带动大皮带轮顺时针旋转，进而带动第三转轴顺时针旋转，第三转轴带动第一锥齿轮顺时针旋转，当第一锥齿轮顺时针旋转时，带动第二锥齿轮逆时针旋转，进而带动第一转轴逆时针旋转，从而带动搅拌叶片逆时针旋转，同时，控制气缸收缩，气缸带动齿条向右运动，进而带动第一齿轮逆时针旋转，从而带动第二转轴逆时针旋转，第二转轴带动小皮带轮逆时针旋转，小皮带轮通过平皮带带动大皮带轮逆时针旋转，进而带动第三转轴逆时针旋转，第三转轴带动第一锥齿轮逆时针旋转，当第一锥齿轮逆时针旋转时，带动第二锥齿轮顺时针旋转，进而带动第一转轴顺时针旋转，从而带动搅拌叶片顺时针旋转，如此反复，使得搅拌框内的原料搅拌得更均匀，达到充分搅拌的效果，搅拌好的原料通过下料口流到收集箱内，当搅拌好的原料全部流到收集箱内后，控制气缸停止收缩，工作人员关闭第一电控阀，再将收集箱内的原料进行处理即可。

因为还包括有密封圈，搅拌框内左壁设有密封圈，密封圈位于第一轴承座的右侧，且密封圈与轴承座右侧面紧密接触，密封圈的右视方向形状为圆形，且此圆的半径为5cm，密封圈具有良好的密封性能，且抗腐蚀能力强，不易老化，工作寿命长，耐磨性好，磨损后在一定程度上能自动补偿。

因为还包括有弹簧和钢珠，搅拌叶片的末端设有弹簧，弹簧的末端设有钢珠，弹簧与钢珠位于搅拌框内，钢珠的形状为球形，钢珠的半径为1cm，所以在搅拌过程中，搅拌叶片将弹簧和钢珠甩出，使得注塑原料能够搅拌的更均匀。

因为还包括有第一加强筋，左架右侧下部设有第一加强筋，第一加强筋的上端与左架右侧下部固定式连接，第一加强筋的下端与底板顶部左侧固定式连接，所以可以增加左架和底板的稳定性。

因为左架与右架上均匀间隔设有小孔，小孔的形状为圆柱体形，小孔贯穿左架和右架的前表面和后表面，小孔的直径为4cm，小孔的内表面为不光滑平面，相邻的小孔之间的距离为25cm，所以可以节约材料，减轻左架和右架的质量。

因为还包括有第二加强筋，左架右侧上部设有第二加强筋，第二加强筋的上端与顶板底部左侧固定式连接，第二加强筋的下端与左架右侧上部固定式连接，所以可以增加左架和顶板的稳定性。

因为底板材料为不锈钢，底板的形状为长方体，底板的左端面与右端面之间的距离为120cm，底板的前端面与后端面之间的距离为60cm，底板的下端面与上端面之间的距离为10cm，不锈钢耐腐蚀性和耐酸性强，可以延长装置使用寿命。

因为收集箱的材料为Q235钢，收集箱的形状为长方体，收集箱的底部与底板顶部中心接触，收集箱的长度为40cm，收集箱的高度为20cm，收集箱的壁厚4cm，Q235钢硬度高，不容易变形，使装置的使用寿命更长。

因为支杆的材料为Q235钢，支杆的形状为长方体，支杆的左端与搅拌框的外壁右侧固定式连接，支杆的长度为15cm，支杆的宽度为5cm，支杆的厚度为5cm，Q235钢硬度高，不容易变形，使装置的使用寿命更长。

(3)有益效果

本发明达到了搅拌快速、搅拌效果好、操作方便的效果，本装置一直发挥着重要作用不仅有良好的搅拌效果，还提高了工作效率，方便工作人员使用本装置，且具有性能先进，可靠性高，维护更为方便。

附图说明

图1为本发明的第一种主视结构示意图。

图2为本发明的第二种主视结构示意图。

图3为本发明的第三种主视结构示意图。

图4为本发明的第四种主视结构示意图。

附图中的标记为：1-底板，2-左架，3-收集箱，4-右架，5-第一转轴，6-第一轴承座，7-搅拌框，8-下料口，9-第一电控阀，10-搅拌叶片，11-支杆，12-第二电控阀，13-进料口，14-气缸，15-小皮带轮，16-第一齿轮，17-顶板，18-第二轴承座，19-第二转轴，20-齿条，21-第三轴承座，22-平皮带，23-大皮带轮，24-第三转轴，25-导套，26-第一锥齿轮，27-第二锥齿轮，28-密封圈，29-弹簧，30-钢珠，31-第一加强筋，32-小孔，33-第二加强筋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种3D打印用注塑原料快速搅拌装置，如图1-4所示，包括有底板1、左架2、收集箱3、右架4、第一转轴5、第一轴承座6、搅拌框7、下料口8、第一电控阀9、搅拌叶片10、支杆11、第二电控阀12、进料口13、气缸14、小皮带轮15、第一齿轮16、顶板17、第二轴承座18、第二转轴19、齿条20、第三轴承座21、平皮带22、大皮带轮23、第三转轴24、导套25、第一锥齿轮26和第二锥齿轮27，底板1顶部中心设有收集箱3，底板1顶部右侧设有右架4，右架4左侧下部设有支杆11，支杆11左端设有搅拌框7，搅拌框7顶部设有进料口13，进料口13上设有第二电控阀12，搅拌框7底部设有下料口8，下料口8上设有第一电控阀9，下料口8位于收集箱3上方，搅拌框7左侧设有第一轴承座6，第一轴承座6上设有第一转轴5，第一转轴5穿过搅拌框7左侧均匀设有搅拌叶片10，底板1顶部左侧设有左架2，左架2右侧下部设有第三轴承座21，第一转轴5左端与第三轴承座21连接，第一转轴5左侧设有第二锥齿轮27，左架2右侧中部设有导套25，导套25上设有第三转轴24，第三转轴24下部设有第一锥齿轮26，第一锥齿轮26与第二锥齿轮27啮合，第三转轴24上部设有大皮带轮23，右架4左侧上部设有气缸14，气缸14左端设有齿条20，左架2与右架4顶部设有顶板17，顶板17底部左侧设有第二轴承座18，第二轴承座18上设有第二转轴19，第二转轴19中部设有第一齿轮16，第一齿轮16位于齿条20前侧，第一齿轮16与齿条20啮合，第二转轴19下部设有小皮带轮15，小皮带轮15与大皮带轮23之间绕有平皮带22。

还包括有密封圈28，搅拌框7内左壁设有密封圈28，密封圈28位于第一轴承座6的右侧，且密封圈28与轴承座右侧面紧密接触，密封圈28的右视方向形状为圆形，且此圆的半径为5cm。

还包括有弹簧29和钢珠30，搅拌叶片10的末端设有弹簧29，弹簧29的末端设有钢珠30，弹簧29与钢珠30位于搅拌框7内，钢珠30的形状为球形，钢珠30的半径为1cm。

还包括有第一加强筋31，左架2右侧下部设有第一加强筋31，第一加强筋31的上端与左架2右侧下部固定式连接，第一加强筋31的下端与底板1顶部左侧固定式连接。

左架2与右架4上均匀间隔设有小孔32，小孔32的形状为圆柱体形，小孔32贯穿左架2和右架4的前表面和后表面，小孔32的直径为4cm，小孔32的内表面为不光滑平面，相邻的小孔32之间的距离为25cm。

还包括有第二加强筋33，左架2右侧上部设有第二加强筋33，第二加强筋33的上端与顶板17底部左侧固定式连接，第二加强筋33的下端与左架2右侧上部固定式连接。

底板1材料为不锈钢，底板1的形状为长方体，底板1的左端面与右端面之间的距离为120cm，底板1的前端面与后端面之间的距离为60cm，底板1的下端面与上端面之间的距离为10cm。

收集箱3的材料为Q235钢，收集箱3的形状为长方体，收集箱3的底部与底板1顶部中心接触，收集箱3的长度为40cm，收集箱3的高度为20cm，收集箱3的壁厚4cm。

支杆11的材料为Q235钢，支杆11的形状为长方体，支杆11的左端与搅拌框7的外壁右侧固定式连接，支杆11的长度为15cm，支杆11的宽度为5cm，支杆11的厚度为5cm。

工作原理：当需要对注塑原料进行搅拌时，首先工作人员打开第二电控阀12和第一电控阀9，然后将适量的注塑原料通过进料口13倒入搅拌框7后，工作人员关闭第二电控阀12，同时，控制气缸14伸长，气缸14带动齿条20向左运动，进而带动第一齿轮16顺时针旋转，从而带动第二转轴19顺时针旋转，第二转轴19带动小皮带轮15顺时针旋转，小皮带轮15通过平皮带22带动大皮带轮23顺时针旋转，进而带动第三转轴24顺时针旋转，第三转轴24带动第一锥齿轮26顺时针旋转，当第一锥齿轮26顺时针旋转时，带动第二锥齿轮27逆时针旋转，进而带动第一转轴5逆时针旋转，从而带动搅拌叶片10逆时针旋转，同时，控制气缸14收缩，气缸14带动齿条20向右运动，进而带动第一齿轮16逆时针旋转，从而带动第二转轴19逆时针旋转，第二转轴19带动小皮带轮15逆时针旋转，小皮带轮15通过平皮带22带动大皮带轮23逆时针旋转，进而带动第三转轴24逆时针旋转，第三转轴24带动第一锥齿轮26逆时针旋转，当第一锥齿轮26逆时针旋转时，带动第二锥齿轮27顺时针旋转，进而带动第一转轴5顺时针旋转，从而带动搅拌叶片10顺时针旋转，如此反复，使得搅拌框7内的原料搅拌得更均匀，达到充分搅拌的效果，搅拌好的原料通过下料口8流到收集箱3内，当搅拌好的原料全部流到收集箱3内后，控制气缸14停止收缩，工作人员关闭第一电控阀9，再将收集箱3内的原料进行处理即可。

因为还包括有密封圈28，搅拌框7内左壁设有密封圈28，密封圈28位于第一轴承座6的右侧，且密封圈28与轴承座右侧面紧密接触，密封圈28的右视方向形状为圆形，且此圆的半径为5cm，密封圈28具有良好的密封性能，且抗腐蚀能力强，不易老化，工作寿命长，耐磨性好，磨损后在一定程度上能自动补偿。

因为还包括有弹簧29和钢珠30，搅拌叶片10的末端设有弹簧29，弹簧29的末端设有钢珠30，弹簧29与钢珠30位于搅拌框7内，钢珠30的形状为球形，钢珠30的半径为1cm，所以在搅拌过程中，搅拌叶片10将弹簧29和钢珠30甩出，使得注塑原料能够搅拌的更均匀。

因为还包括有第一加强筋31，左架2右侧下部设有第一加强筋31，第一加强筋31的上端与左架2右侧下部固定式连接，第一加强筋31的下端与底板1顶部左侧固定式连接，所以可以增加左架2和底板1的稳定性。

因为左架2与右架4上均匀间隔设有小孔32，小孔32的形状为圆柱体形，小孔32贯穿左架2和右架4的前表面和后表面，小孔32的直径为4cm，小孔32的内表面为不光滑平面，相邻的小孔32之间的距离为25cm，所以可以节约材料，减轻左架2和右架4的质量。

因为还包括有第二加强筋33，左架2右侧上部设有第二加强筋33，第二加强筋33的上端与顶板17底部左侧固定式连接，第二加强筋33的下端与左架2右侧上部固定式连接，所以可以增加左架2和顶板17的稳定性。

因为底板1材料为不锈钢，底板1的形状为长方体，底板1的左端面与右端面之间的距离为120cm，底板1的前端面与后端面之间的距离为60cm，底板1的下端面与上端面之间的距离为10cm，不锈钢耐腐蚀性和耐酸性强，可以延长装置使用寿命。

因为收集箱3的材料为Q235钢，收集箱3的形状为长方体，收集箱3的底部与底板1顶部中心接触，收集箱3的长度为40cm，收集箱3的高度为20cm，收集箱3的壁厚4cm，Q235钢硬度高，不容易变形，使装置的使用寿命更长。

因为支杆11的材料为Q235钢，支杆11的形状为长方体，支杆11的左端与搅拌框7的外壁右侧固定式连接，支杆11的长度为15cm，支杆11的宽度为5cm，支杆11的厚度为5cm，Q235钢硬度高，不容易变形，使装置的使用寿命更长。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。