加液装置及其运行过程的制作方法

1.本发明涉及增材制造技术领域，特别涉及一种增材制造设备用装置。


背景技术：

2.3dp打印设备中混料时需要精确控制搅拌器内粉料与液体的加入比例，通常情况下，液体的精确加入是通过注射泵实现的。其系统中有一个注射器，由丝杆带动活塞往复运动，从而实现将液体从桶内吸入注射器，然后从注射器推入到搅拌器内的效果。但，目前存在如下问题：
3.1)遇到对于混合粉料周期要求高的情况下，注射泵这种吸液再加液的工作模式影响整个混料周期；
4.2)对于固定的注射泵，每次吸液量受到注射器的容量影响，这限制了每次混合粉料的量，从另外一个角度影响了混料效率；
5.3)注射器活塞与活塞筒之间无法实现完全密封，长时间运行后有空气进入注射器，影响加液精度。
6.4)同一个注射泵不能兼顾加液量与加液精度，加液精度要求高时，注射针筒较小，单次加液量也少，无法实现较大加液量。


技术实现要素：

7.有鉴于以上增材制造设备液料加入不连续、效率低等问题，有必要提出一种加液装置，所述加液装置通过设置两个独立的加液腔，实现交替连续加液，提高了加液效率。
8.一种加液装置，包括执行机构和加液管路，所述执行机构包括两个独立的液料容纳腔，所述加液管路与所述执行机构的液料容纳腔相连，所述执行机构用以输送液料，也即给液料以动力；所述加液管路与所述执行机构配合，用以将液料从液料储存器中吸取到液料容纳腔中，并将液料从液料容纳腔中推送到搅拌罐。
9.优选地，所述加液装置还包括排气管路，所述排气管路与两个所述液料容纳腔和所述加液管路相连，用以排出所述液料容纳腔中在运行过程中产生或者进入的空气，以保证加液量的准确性。
10.本发明技术方案的有益效果：通过设置具有两个独立液料容纳腔的执行机构，实现了液料的连续加入、提高了加液效率，且通过排气管路实现了将液料容纳腔中的空气及时排出，保证了加液量的准确性。
附图说明
11.图1是加液装置示意图；
12.图2是执行机构示意图；
13.图3是加液件结构示意图；
14.其中，100-加液管路；101-吸液管；102-过滤器；103-加液阀；104-第一加液管；
105-第二加液管；106流量计；107-加液件；1071-加液管；1072-压紧件；1073-固定件；1074-支撑件；1075-调节件；1076-锥套；
15.200-排气管路；201-第一排气管；202-排气阀；203-第二排气管；204-第三排气管；
16.300-执行机构；301-壳体；302-活塞；303-密封件；304-壳体盖；305-拉杆；
17.400-驱动机构；
18.500-液料储存器；
19.600-搅拌罐。
具体实施方式
20.为了更清楚地说明本发明的技术方案，结合附图对发明内容的技术方案进行详细说明，显而易见地，以下描述是本发明的一些典型实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的解决方案。
21.现以图1、图2和图3为例，详细描述本发明技术方案的实施情况。
22.一种加液装置，包括执行机构300和加液管路100，所述执行机构300包括两个独立的液料容纳腔，所述加液管路100与所述执行机构300的两个液料容纳腔相连，所述执行机构300用以输送液料，也即给液料以动力；所述加液管路100与所述执行机构300相互配合，用以将液料从液料储存器500中吸取到液料容纳腔中，并将液料从液料容纳腔中推送到搅拌罐600中，从而实现两个液料容纳腔交替吸液和加液，实现了连续加液的效果。
23.所述加液管路100包括液料储存器500、插入液料储存器500底部的吸液管101、设置在所述吸液管101远离所述液料储存器500的一端端头上的过滤器102、与所述过滤器102的另一端相连的加液阀103、与所述加液阀103相连的流量计106、与所述流量计106另一端相连的加液件107及与所述加液件107相连的搅拌罐600。所述加液阀103的输出端通过第一加液管104和第二加液管105与所述执行机构300相互连接。具体地，在本实施例中，为了节省所述加液装置的设计难度和操作的简易性，所述加液阀103为两位四通阀，所述两位四通阀具有第一位功能区和第二位功能区，从而实现连续加液和吸液。
24.所述加液件107包括加液管1071、压紧件1072、固定件1073、支撑件1074、调节件1075和锥套1076，所述加液管1071插接在所述搅拌罐600管壁上，并由所述压紧件1072通过所述锥套1076和所述支撑件1074将所述加液件107固定连接在所述搅拌罐600上。所述加液件107用以将液料容纳腔中的液料加入到搅拌罐600中，实现液料的准确、及时输送。所述支撑件1074穿套在所述加液管1071上，所述支撑件1074表面设置有外螺纹，且与所述加液管1071相同穿接于所述搅拌罐600上；所述支撑件1074与所述调节件1075通过支撑件1074一端的球形端头相互配合，从而使得被包裹的所述加液管1071可以随着支撑件1074在所述调节件1075中转到而实现加液件107角度的调节，从而使得落入所述搅拌罐600中的液料位置不同，实现液料的分散洒落，从而提升液料搅拌的均匀性。所述固定件1073设置有两个，分别螺纹连接在所述支撑件1074上，一个所述固定件1073靠近所述压紧件1072和所述锥套1076设置，且此三者均设置在所述搅拌罐600罐壁的外部；另一个所述固定件1074设置在所述搅拌罐600罐壁的内部；所述压紧件1072也通过螺纹连接于所述支撑件1074上，用以将所述支撑件1074压紧到搅拌罐600的罐壁上；所述锥套1076使所述支撑件1074与所述加液管1071相对固定，也即所述锥套1076用以将所述支撑件1074与所述加液管1071相互连接；两
个分别至于搅拌罐600罐壁内外的固定件1073将所述加液件107固定压接在所述搅拌罐600的管壁上。所述加液管1071为具有一定柔性的管件，当需要调整所述加液件107的角度时，在加液前手动转动所述调节件1075，从而改变所述加液管1071的出液口的方向，所述调节件1075与所述支撑件1074通过设置在所述支撑件1074下端的球形端头(球头)活动连接，从而实现所述调节件1075可以绕所述支撑件1074转动的作用，也即实现加液管1071出液口方向可调的目的。
25.所述执行机构300包括壳体301、设置在所述壳体中可以往复运动的活塞302、用以密封壳体301的壳体盖304和与所述活塞302相连的拉杆305；所述拉杆305一端与所述活塞302相连，另一端伸出所述壳体301与活塞的驱动机构400相连。所述壳体盖304实现将所述壳体封闭为一个密闭的空间，所述活塞302将壳体301和壳体盖304组成的密闭空间分割为两个独立的液料容纳腔，实现了两个液料容纳腔交替供液，从而实现了连续加液的效果。更优地，为了使两个液料容纳腔之间不会发生互通，在所述活塞302与所述壳体301之间还设有密封件303，从而避免两个腔体间气体或者液体的互通。
26.所述加液装置的运行过程如下：
27.1)活塞302从中间的b位置向左侧的a位置运行时，执行机构300中a位置的液料容纳腔被压缩、c位置的液料容纳腔放大；实现a位置液料容纳腔的液料通过第一加液管104、加液阀103、流量计106和加液件107加入到搅拌罐600中，完成加液动作，实现向搅拌罐600中加入液料；同时，c位置液料容纳腔放大，腔体内压力减小，从而实现从液料储存器500中吸液的功能，也即液料储存器500中的液料依次通过吸液管101、过滤器102、加液阀103和第二加液管105进入c位置液料容纳腔中。
28.2)直至活塞302运行到a位置后，停止；同时切换加液阀103。
29.3)活塞302从左侧的a位置向右侧的c位置运行，实现左侧a位置液料容纳腔吸液、右侧c位置液料容纳腔加液的功能，也即实现了活塞往复运动不做无功运动，均处于吸液和加液的状态，提升了加液的效率，比较了往复过程中无功运动，实现了连续加液。
30.4)直至活塞302运行到c位置后，停止；同时切换加液阀103。
31.5)活塞302从右侧的c位置向左侧的a位置运行，实现左侧a位置液料容纳腔加液、右侧c位置液料容纳腔吸液的功能；如此往复，实现连续加液。
32.作为本实施例的一种优化，所述加液装置还包括排气管路200，所述排气管路200与两个所述液料容纳腔和所述液料储存器500相连，用以排出所述液料容纳腔中在运行过程中产生或者进入的空气，以保证加液量的准确性。
33.所述排气管路200包括排气阀202、与所述排气阀202和所述液料储存器500相连的第一排气管201和分别与两个液料容纳腔和所述排气阀202相连的第二排气管203和第三排气管204；所述排气管路200用以将两个所述液料容纳腔中的空气通过所述排气阀202排出到所述液料储存器500中，从而使得两个所述液料容纳腔始终处于无空气状态，避免了液料加入量的不准确。优选地，所述排气阀202为二位双通阀。
34.当所述执行机构300运行一段时间后，为了避免液料容纳腔中空气对液料加入量的影响，开启所述排气管路200，以排出液料容纳腔中的空气，具体运行过程为：
35.1)执行机构300(也即活塞302)向左侧的a位置运行时，第三排气管204与第一排气管201连通，以将左侧a位置的液料容纳腔中的气体排出；
36.2)执行机构300(也即活塞302)向右侧的c位置运行时，第二排气管203与第一排气管201连通，以将右侧c位置的液料容纳腔中的气体排出。
37.此种，在加液过程中实现排气功能，避免了专门排气，提高的加液效率和设备的有功运行效率。
38.以上实施例仅是对本发明技术方案的一种典型应用的描述，在合理的、不需要付出创造性劳动的基础上，还可以进行合理的拓展。