一种全自动料盘清洗装置

1.本发明属于3d打印机领域，具体涉及一种全自动料盘清洗装置。


背景技术：

2.光固化3d打印机使用料盘盛放打印材料——光敏树脂。打印机在工作完成之后需进行换料操作，如果直接换料可能会出现打印的模型出现断层、模型打印不全、支撑不足等问题，所以换料之前必须用酒精清洗料盘并风干，以避免新旧树脂混合或者树脂不纯而影响打印效果。清洗料盘是一项操作繁琐且操作精细的工作，目前是采用人工操作，存在费时费力且十分浪费清洗材料等问题。


技术实现要素：

3.本发明在于克服现有人工清洗料盘存在的问题，提供一种快速便捷清洗料盘的全自动料盘清洗装置。
4.一种全自动料盘清洗装置，其特征在于，它包括框架、喷射机构、夹持机构、风扇、控制系统，框架为整个装置提供支撑并防止清洗液飞溅，喷射机构和夹持机构固定在框架内，喷射机构用于向料盘喷出清洗液清洗料盘，夹持机构用于夹紧料盘，风扇固定在框架侧面用于风干清洗后的料盘，控制系统用于控制清洗和风干。
5.本发明利用夹持机构将料盘固定，喷射机构和风扇能够将料盘清洗干净并风干，只需将料盘放置在清洗装置内就可自动完成料盘的清洗和风干，节省人力成本和清洗时间，提高了光固化3d打印的效率。
6.进一步地，所述框架包括底盘、支柱、清洗平台和外壳，清洗平台和底盘之间采用支柱连接，外壳固定在清洗平台上，外壳顶部和四周均为封闭。
7.进一步地，所述喷射机构包括喷头、喷头滑块、导向杆、驱动杆，喷头固定在长条形的喷头滑块上，驱动杆和导向杆下端均固定在清洗平台上，喷头滑块两端套在导向杆上，喷头滑块中部与驱动杆为螺纹配合，驱动杆旋转控制喷头滑块上下移动。
8.喷头滑块可以带动喷头上下移动，便于在纵向上移动，增大清洗面积。
9.进一步地，所述喷头滑块为中空结构，内部装有清洗阀，清洗阀为喷头供给清洗剂并控制清洗剂的开关和流量，喷头滑块设有多个喷头固定孔，每个喷头固定孔都对应一个清洗阀。
10.多个喷头固定孔的存在使得喷头滑块上可以安装多个喷头，能够增大喷头的清洗面积，也能够针对重点位置进行针对性重点清洗。
11.进一步地，所述喷头包括中间的主喷头和主喷头两侧的侧喷头，所述侧喷头用于清洗料盘的边缝。
12.由于料盘的边缝会残留较多的树脂，因此两个侧喷头的存在能够对边缝重点清洗，减少主喷头在边缝处停留的时间，提高清洗效率。
13.进一步地，所述主喷头为旋转喷头。
14.旋转喷头的喷射方向有一定的倾斜角度，通过旋转自身增大清洗面积。
15.进一步地，所述夹持机构包括底部夹持盘和顶部夹持盘，底部夹持盘上方设有固定夹片和活动夹片，活动夹片由弹簧连接在夹持盘侧面，固定夹片与底部夹持盘一体成型且和活动夹片相对，顶部夹持盘下方设有活动夹片，活动夹片与顶部夹持盘之间采用弹簧连接。
16.料盘下端放置在固定夹片和活动夹片之间，活动夹片在弹簧的作用下紧紧压在料盘上，料盘上端放置在顶部夹持盘下方，活动夹片在弹簧的作用下向下压紧料盘，顶部夹持盘和底部夹持盘二者共同作用将料盘紧紧固定在清洗平台上。
17.进一步地，所述控制系统包括固定在清洗平台下方的第一驱动电机和第二驱动电机，以及控制器，第一驱动电机控制底部夹持盘旋转，第二驱动电机控制喷头滑块上下运动，控制器控制第一驱动电机、第二驱动电机及清洗阀。
18.在第一驱动电机和第二驱动电机的作用下，料盘可以顺逆时针旋转，在横向上增大清洗面积，喷头随着喷头滑块上下移动，在纵向上增大清洗面积，从而将料盘清洗干净。
19.进一步地，所述清洗平台前端还设有集液盘，用于收集清洗料盘后的清洗剂。
20.进一步地，所述风扇有6个，均布在外壳后半部的两侧，风扇出风口处设有导向叶片。
21.导向叶片可以调节风扇的风向，有利于快速风干清洗后的料盘。
22.本发明采用清洗平台将整个框架在纵向上一分为二，上部利用外壳将喷射机构和料盘封闭，四周封闭的外壳能够防止清洗时清洗液飞溅，下部仅用支柱支撑，开放的环境有利于电机和控制器散热。其次，将清洗和风干设置在一个装置上，利用控制器和电机、风扇、清洗阀等驱动件使清洗和风干自动化，达到了全自动清洗料盘的目的，解放了人力，同时提高3d打印的工作效率。最后，喷头喷射的清洗液压力大，清洗效率高，相对于人工清洗使用的清洗液更少，节省清洗液用量且更环保。
附图说明
23.图1为本发明立体图。
24.图2为本发明主视图。
25.图3为料盘立体图。
26.图4为本发明立体图（除外壳和风扇）。
27.图5为喷射机构立体图。
28.图6为旋转喷头立体图。
29.图7为底部夹持盘立体图。
30.图8为顶部夹持盘立体图。
31.其中：11清洗平台、12底盘、13支柱、14外壳、15集液盘、21喷头、211主喷头、2110喷射口、212侧喷头、22喷头滑块、23驱动杆、24导向杆、3料盘、41底部夹持盘、411固定夹片、412活动夹片、413第二凸台、42顶部夹持盘、421第一凸台、43弹簧、44压片、45第一驱动电机、5风扇、6导向叶片。
具体实施方式
32.下面结合视图对本发明进行详细的描述，所列举的实施例可以使本专业的技术人员更理解本发明，但不以任何形式限制本发明。
33.本发明提供一种全自动料盘清洗装置，如图1至图8所示，它包括框架、喷射机构、夹持机构、风扇、控制系统。框架包括清洗平台11、底盘12、支柱13、外壳14，底盘12和清洗平台11之间设有四根支柱13，外壳14固定罩在清洗平台11上。为了避免使用后的清洗液流出污染地面和清洗装置，在清洗平台11下侧固定集液盘15，可将使用后的清洗液收集并集中排放。控制系统包括控制器和驱动电机，清洗平台1将框架在纵向上一分为二，上部是封闭的，用于安装喷射机构、夹持机构和风扇5，进行清洗和风干，下部是开放的，用于安装控制器和驱动电机，开放的环境有利于控制器和驱动电机散热。驱动电机包括控制夹持机构的第一驱动电机和控制喷射机构的第二驱动电机。
34.如图5所示，喷射机构包括喷头21、喷头滑块22、驱动杆23、导向杆24，驱动杆23和导向杆24均竖直固定在清洗平台11上方，驱动杆23和导向杆24下端固定在清洗平台11上，且驱动杆23下端与第二驱动电机输出轴连接。喷头滑块22是长条形，中部设有螺纹孔与驱动杆23螺纹连接，驱动杆23旋转带动喷头滑块22上下移动，两端设有通孔套在导向杆24上。喷头滑块22为中空结构，内部设有若干清洗阀与喷头21连接，喷头滑块22的后侧设有连接清洗阀和清洗液池的连接管（图中未示出）。喷头滑块22前侧设有若干喷头固定孔221，喷头21固定在喷头固定孔221内，且喷头21与清洗阀连接。清洗阀与控制器电连接，控制器可以控制清洗阀开关向喷头21供应清洗液，并调节清洗液的流量。喷头21包括一个固定在中间的主喷头211和两侧的侧喷头212，侧喷头212固定在喷头滑块22两侧与对着料盘3的边缝位置，由于料盘边缝残留的树脂较多，因此侧喷头可以对着料盘边缝重点清洗，提高清洗效率。如图6所示，主喷头211还可以是旋转喷头，旋转喷头具有3个喷射口2110，由于喷射口前端的管路是倾斜的，因此每个喷射口喷射出的水柱也是倾斜的，且3个喷射口围成圆形，喷射出的3个小水柱最终形成带有一定螺旋的大水柱，冲击力和喷射面积更大，可以更全面的冲击要清洗的表面，增大清洗的面积，加快清洗速度。喷头21喷出的清洗液是类柱状的，其覆盖的高度远远低于料盘的高度，因此喷头滑块22在第二驱动电机和驱动杆23的带动下上下移动，进而带着喷头21上下移动，在纵向上扩大清洗范围。
35.如图7和图8所示，夹持机构包括底部夹持盘41和顶部夹持盘42，底部夹持盘41可旋转地固定在清洗平台11上，顶部夹持盘42可旋转地固定在外壳14顶部内侧。底部夹持盘41为工字型，工字的两侧边均设有竖直翻边，其中一翻边为固定夹片411，另一翻边通过弹簧43连接活动夹片412，如图3所示，料盘3是矩形，四周有高于中间的挡边，如图4所示，料盘3放置在活动夹片412和固定夹片411之间，弹簧43弹力将活动夹片412向固定夹片411方向压紧，从而夹紧料盘3。顶部夹持盘42下方设有压片44，压片44通过弹簧43与顶部夹持盘42固定连接，压片44在弹簧43和顶部夹持盘42的作用下从上往下压紧料盘3。夹持机构各个零部件共同作用将料盘3固定在清洗平台11上。顶部夹持盘42上侧面设有圆形的第一凸台421，外壳顶部设有圆孔，圆孔与第一凸台421之间通过轴承连接，因此顶部夹持盘42可自由旋转。底部夹持盘41下方设有圆形第二凸台413，第二凸台413与第一驱动电机45的输出轴固定连接，第二凸台413伸入到清洗平台11上的圆形通孔，第二凸台413在第一驱动电机45的作用下旋转，从而带动与第二凸台413相对固定的底部夹持盘41旋转，进一步带动料盘3
旋转。为了避免清洗液从第一驱动电机45转轴处流入损坏电机，在第二凸台413和清洗平台11的通孔之间设有密封圈。
36.外壳的后半部的两侧固定有风扇5，具体为外壳的后侧面和左右侧面之间设置过渡的斜面，两个斜面均固定3个风扇5，风扇的出风口处固定有导向叶片6，调节风扇的风向，能够更快速地风干料盘。
37.使用过程：操作人员取带树脂的料盘3放置在清洗平台11上，将底部夹持盘41的活动夹片412向弹簧43方向压紧，将料盘3下端放置在固定夹片411和活动夹片412之间，松开活动夹片412使其夹紧料盘3，顶部夹持盘42的压片44向上压紧，将料盘3上端摆到压片44下方，松开压片44使其向下压紧料盘3。控制器控制第一驱动电机使料盘3转到中心位即待清洗的一面朝向外壳14正后方准备清洗，打开清洗阀使清洗液从喷头21喷出清洗料盘3，清洗完成后关闭清洗阀，打开风扇5风干料盘3，风干完成后操作人员将料盘3取出。
38.以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改进与等同替换，均落入本发明保护范围之内。