本發(fā)明涉及3D打印機的進出風(fēng)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種氣流平穩(wěn)的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
金屬3D打印是制造業(yè)領(lǐng)域正在迅速發(fā)展的一項新興技術(shù),特別是在歐美發(fā)達國家已有不少類型的金屬3D打印機。金屬3D打印是一種增材制造技術(shù),它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),通過激光將金屬粉末燒結(jié),一層層地將三維物體打印出來。因此需要設(shè)置導(dǎo)風(fēng)散熱裝置進行降溫冷卻。但現(xiàn)有的打印機的進出風(fēng)口結(jié)構(gòu)通常存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不易拆卸、且氣體在循環(huán)流動中損耗大等缺點。
中國專利申請?zhí)枮?01610333061.9,提供了一種高度集成化的智能金屬3D疊加成形設(shè)備,在整體框架的頂部設(shè)有進風(fēng)口,工作平臺與整體框架的角落設(shè)有出風(fēng)口用于除塵,在整體框架的另半部分設(shè)有電器元器件放置區(qū),并將所有除塵的管道放置于此空間,另安放除塵設(shè)備在整體框架后側(cè),實現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的緊湊化。此文獻中僅簡單的提及了設(shè)置進、出風(fēng)口結(jié)構(gòu),未能解決現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于進出風(fēng)口結(jié)構(gòu)復(fù)雜、流體循環(huán)損耗大等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種氣流平穩(wěn)的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu)。
解決的技術(shù)問題是:現(xiàn)有的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu)的管道內(nèi)氣流不穩(wěn)定問題,以及進出風(fēng)結(jié)構(gòu)太過復(fù)雜的問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了以下技術(shù)措施:
一種氣流平穩(wěn)的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu),用于設(shè)在金屬3D打印機設(shè)備上,包括進風(fēng)件和出風(fēng)件,氣流從所述進風(fēng)件進入,再從所述出風(fēng)件排出,所述出風(fēng)件包括出風(fēng)口、出風(fēng)通道和出風(fēng)連接口,所述出風(fēng)口通過所述出風(fēng)通道與所述出風(fēng)連接口連通;所述進風(fēng)件包括上進風(fēng)口、下進風(fēng)口、進風(fēng)通道和進風(fēng)連接口,所述上、下進風(fēng)口通過進風(fēng)通道與所述連接口連通;所述出風(fēng)口、所述上、下進風(fēng)口均呈方形,所述上進風(fēng)口的流量小于所述下進風(fēng)口的流量,所述上、下進風(fēng)口的總流量小于所述出風(fēng)口的流量。
本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)措施進一步完善:
作為進一步改進,所述進風(fēng)通道具有主通道,所述主通道分出兩股,分別為上通道和下通道,所述上通道連接至上進風(fēng)口,所述下通道連接至下進風(fēng)口。
作為進一步改進,所述上通道與所述主通道平滑連接,所述下通道與所述主通道連接處形成擴口,所述下通道的上側(cè)設(shè)有朝向所述上進風(fēng)口彎曲的上弧形,其下側(cè)設(shè)有與所述上弧形彎曲方向相反的下弧形,定義上弧形的弧度為R0,定義下弧形的弧度為R1,其中,R1大于R0。
作為進一步改進,所述出風(fēng)通道通過出風(fēng)弧形段連接至出風(fēng)口。
作為進一步改進,所述進、出風(fēng)通道設(shè)有過渡段,所述過渡段從方形過渡至圓形,所述過渡段為平滑過渡的結(jié)構(gòu)。
作為進一步改進,所述出風(fēng)口的截面積大于所述上、下進風(fēng)口的截面積之和。
作為進一步改進,所述上、下進風(fēng)口處設(shè)有法蘭連接結(jié)構(gòu),所述出風(fēng)口設(shè)有法蘭連接結(jié)構(gòu)。
作為進一步改進,所述進、出風(fēng)連接口處設(shè)有圓形鎖緊結(jié)構(gòu)。
作為進一步改進,所述進風(fēng)件采用不銹鋼制成,所述出風(fēng)件采用不銹鋼制成。
作為進一步改進,所述進風(fēng)件的壁厚為1.2mm-2mm,所述出風(fēng)件的壁厚為1.2mm-2mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、在進風(fēng)件上設(shè)置上、下進風(fēng)口,由一路進氣改為兩路進氣,且所述出風(fēng)口的流量大于所述上、下進風(fēng)口的總流量,使得金屬3D打印機的進出風(fēng)結(jié)構(gòu)的氣流穩(wěn)定。
2、通過將下通道的兩側(cè)采用不同的弧度設(shè)置,即R1大于R0,使得下通道的流量大于上通道。因此,使得下進氣口成為主進氣通道,上進氣口為輔進氣通道;將上進氣口作為輔進氣通道,能夠防止殘余的煙氣在工件上方聚集,有效的保護金屬3D打印機中光學(xué)元件的整潔、干凈,同時延長光學(xué)元件的使用壽命。下進氣口作為主進氣通道,能夠及時的將激光在燒結(jié)過程中產(chǎn)生的煙塵吹走,保證工件的成型質(zhì)量。
3、所述進、出風(fēng)件都由圓管變方形口,即天方地圓結(jié)構(gòu),使氣體在流動中更加平滑順暢,同時減少氣流在流動中損耗。
4、所述進、出風(fēng)口件與其它結(jié)構(gòu)的腔體相連采用法蘭形式,以及管道快速鎖緊方式,使部件結(jié)構(gòu)在安裝中更加緊湊,且方便安裝拆卸。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明氣流平穩(wěn)的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu)中出風(fēng)件的主視圖;
附圖2是附圖1所示出風(fēng)件的左視圖;
附圖3是沿附圖2中A-A方向的全剖視圖;
附圖4是本發(fā)明氣流平穩(wěn)的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu)中進風(fēng)件的主視圖;
附圖5是附圖4所示進風(fēng)件的左視圖;
附圖6是沿附圖5中B-B方向的全剖視圖;
附圖7是本發(fā)明氣流平穩(wěn)的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述。
請參考圖7,一種氣流平穩(wěn)的金屬3D打印機進出風(fēng)結(jié)構(gòu),用于設(shè)在金屬3D打印機設(shè)備30上,解決金屬3D打印機設(shè)備30的散熱問題,以及外接過濾裝置。包括進風(fēng)件20和出風(fēng)件10,氣流從所述進風(fēng)件20進入,再從所述出風(fēng)件10排出。所述進風(fēng)件20和出風(fēng)件10可拆卸的安裝在金屬3D打印機設(shè)備上。
請參考圖1和圖2,所述出風(fēng)件10包括出風(fēng)口11、出風(fēng)通道12和出風(fēng)連接口13,所述出風(fēng)口11通過所述出風(fēng)通道12與所述出風(fēng)連接口13連通,所述出風(fēng)通道12通過出風(fēng)弧形段121連接至出風(fēng)口11。所述出風(fēng)口11呈方形,所述出風(fēng)口11設(shè)有法蘭連接結(jié)構(gòu)14,可以與其他結(jié)構(gòu)的腔體靈活安裝,其中其他結(jié)構(gòu)可以是過濾裝置等。所述出風(fēng)連接口13處設(shè)有圓形鎖緊結(jié)構(gòu)15,所述出風(fēng)連接口13用管箍鎖緊對接,具有快裝、快拆的優(yōu)點。
請參考圖2和圖3,所述出風(fēng)通道12設(shè)有過渡段122,所述過渡段122從方形過渡至圓形,所述過渡段122為平滑過渡的結(jié)構(gòu)。能有效將出風(fēng)通道12內(nèi)的氣體平滑的過渡,減少氣流在出風(fēng)通道12的損耗,使得氣體在流動中更加順暢。其中氣體的流動方向如圖3中所述出風(fēng)通道12內(nèi)的箭頭所示。
請參考圖3,所述出風(fēng)件10采用不銹鋼制成,采用板材拼接與氬弧焊接而成,并將所有焊縫打磨拋光,使得出風(fēng)件10整體整潔美觀。所述出風(fēng)件10的壁厚為1.2mm-2mm,優(yōu)選的,所述出風(fēng)件10的壁厚為1.5mm。
請參考圖4和圖5,所述進風(fēng)件20具有進風(fēng)通道24,所述進風(fēng)通道24的一端設(shè)有進風(fēng)連接口23。所述進風(fēng)通道的另一端分流形成上、下進風(fēng)口21、22。所述上、下進風(fēng)口21、22均呈方形,所述上、下進風(fēng)口21、22處設(shè)有法蘭連接結(jié)構(gòu)25,可以與其他結(jié)構(gòu)的腔體靈活安裝,其中其他結(jié)構(gòu)可以是過濾裝置等。所述進風(fēng)連接口23處設(shè)有圓形鎖緊結(jié)構(gòu)26,所述進風(fēng)連接口23用管箍鎖緊對接,簡化出風(fēng)件10的結(jié)構(gòu),具有易拆裝的優(yōu)點。
請參考圖4和圖5,所述進風(fēng)通道24具有主通道244,所述主通道24分出兩股,分別為上通道241和下通道242,所述上通道241連接至上進風(fēng)口21,所述下通道242連接至下進風(fēng)口22。請參考圖4和圖6,優(yōu)選的,所述上通道241與所述主通道244平滑連接,所述下通道242與所述主通道244連接處形成擴口,所述下通道242的上側(cè)設(shè)有朝向所述上進風(fēng)口21彎曲的上弧形2421,其下側(cè)設(shè)有與所述上弧形彎曲方向相反的下弧形2422,定義上弧形2421的弧度為R0,定義下弧形2422的弧度為R1,其中,R1大于R0。
通過將下通道242的兩側(cè)采用不同的弧度設(shè)置,使得下通道242的流量大于上通道241。因此,使得下進風(fēng)口22成為主進氣通道,上進風(fēng)口21為輔進氣通道,讓下進風(fēng)口22的流量大于上進風(fēng)口21的流量,保證了進出風(fēng)結(jié)構(gòu)的氣流更佳穩(wěn)定。同時,下進氣口22的流量大于上進風(fēng)口21的流量,將上進氣口21作為輔進氣通道,能夠防止殘余的煙氣在工作區(qū)域上方聚集,有效的保護金屬3D打印機中光學(xué)元件的整潔、干凈,同時延長光學(xué)元件的使用壽命。下進氣口作為主進氣通道,能夠及時的將激光在燒結(jié)過程中產(chǎn)生的煙塵吹走,保證工件的成型質(zhì)量。
請參考圖5和圖6,所述進風(fēng)通道24設(shè)有過渡段243,所述過渡段243從方形過渡至圓形,所述過渡段243為平滑過渡的結(jié)構(gòu)。能有效將進通道內(nèi)的氣體平滑的過渡,減少氣流在進風(fēng)通道24的損耗,使得氣體在流動中更加順暢。優(yōu)選的,所述過渡段243靠近所述進風(fēng)連接口23。其中氣體的流動方向如圖6中所述進風(fēng)通道24內(nèi)的箭頭所示。
請參考圖2和圖5,所述上進風(fēng)口的流量小于所述下進風(fēng)口的流量,所述上、下進風(fēng)口21、22的總流量小于所述出風(fēng)11的流量,使得金屬3D打印機的進出風(fēng)結(jié)構(gòu)的氣流穩(wěn)定。優(yōu)選的,所述出風(fēng)口11的截面積大于所述上、下進風(fēng)口21、22的截面積的總和。保證出風(fēng)口11的流量大于進風(fēng)口的總流量,使得氣體的流動更平穩(wěn)。
請參考圖6,所述進風(fēng)件20采用不銹鋼制成,采用板材拼接與氬弧焊接而成,并將所有焊縫打磨拋光,使得進風(fēng)件20整體整潔美觀。所述進風(fēng)件20的壁厚為1.2mm-2mm,優(yōu)選的,所述進風(fēng)件20的壁厚為1.5mm。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。