一种用于增材制造的成型缸仓外冷却装置

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1.本实用新型涉及增材制造技术领域，特别涉及一种用于增材制造的成型缸仓外冷却装置。


背景技术：

2.增材制造俗称3d打印，其将金属或非金属材料按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术。相对于传统的、对原材料去除－切削、组装的加工模式不同，是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，且与传统的去除材料加工及变形加工相比，逐层加工的增材制造技术具有制造过程直接而无需工模具，不受结构复杂程度限制而为设计创新提供更自由的空间，材料利用率高，制造过程节能环保等诸多优势突出，满足了工业领域单件小批量制品、医学领域定制化的植入体、文化创意展示品、个性化日用品及其他众多领域物品制作日益发展的需求，目前的粉末基增材制造的加工方式是：在送粉缸内添加配好粉末料将其安装到位，同时通保护气体，然后平行布置成型缸和送粉缸，采用单向铺粉，烧结一层之后，成型缸下降一层烧结层厚度，供粉缸上升挤出一定量的粉末，铺粉辊或刮板将供粉缸粉末平铺到成型缸，然后开始烧结、熔融或融化，待该层横截面全部烧结后，再使成型缸下降一层烧结厚度，之后再供粉、铺粉、烧结、熔融或融化，循环往复此过程，最终完成零部件的增材制造，而增材制造后的零部件则需要进行冷却，而现有的用于增材制造的成型缸仓外冷却装置冷却效果比较差，另外使用时也比较麻烦和不便。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于增材制造的成型缸仓外冷却装置，解决了现有的用于增材制造的成型缸仓外冷却装置冷却效果比较差，另外使用时也比较麻烦和不便的问题。
4.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种技术方案：一种用于增材制造的成型缸仓外冷却装置，包括成型缸，其创新点在于：还包括多工位装置、换热装置、冷却液输送装置、冷却液箱和隔板；所述多工位装置上侧面四周固定连接有数个成型缸，所述多工位装置左侧固定连接有冷却液箱；所述换热装置内部与左侧的成型缸外部相连，所述换热装置内下侧出口通过多工位装置中设置的回流管与冷却液箱内部右侧相连通；所述冷却液输送装置固定连接在冷却液箱左上侧，所述冷却液输送装置右侧出口与换热装置左侧入口相连接，所述冷却液输送装置下侧入口与冷却液箱内部左下侧相连通；所述隔板为数个，数个所述隔板分别呈横向排列且固定连接在冷却液箱内部下侧。
5.作为优选，所述多工位装置的具体结构包括固定座、电机、旋转工作台、固定回流管、活动回流管和固定凸台；所述固定座下侧中央内部固定连接有电机，所述固定座左上侧内部固定连接有固定回流管；所述旋转工作台下侧外部活动连接在固定座上侧内部，所述旋转工作台下侧中心与电机上侧输出轴固定连接，所述旋转工作台顶面四周设有数个固定
凸台，且固定凸台上面均固定连接有成型缸；所述活动回流管为数个，数个所述活动回流管分别位于对应的固定凸台内侧，数个所述活动回流管下侧外部均固定连接在旋转工作台内部，其中左侧的活动回流管下侧开口则与固定回流管上侧开口相连通，数个所述活动回流管上侧开口分别与对应的换热装置下侧出口相连接。
6.作为优选，所述电机为伺服电机或步进电机。
7.作为优选，所述换热装置的具体结构包括吸热罩、冷却通道、固定壳体、插入孔、密封阀芯、弹簧和连通腔；所述固定壳体固定连接在吸热罩左下侧，所述固定壳体中央设有横向的插入孔，所述固定壳体下侧中央内部设有连通腔，且连通腔上侧与插入孔中央下侧相连通；所述吸热罩内部设有冷却通道，且冷却通道左下侧入口与连通腔内部相连通；所述密封阀芯外部活动连接在插入孔内部，所述密封阀芯右侧内部与所述插入孔右侧面之间设有弹簧。
8.作为优选，所述冷却液输送装置的具体结构包括连接座、输送管体、输出口、输入口、气缸、导孔、输送泵和输入管；所述连接座上侧内部设有横向的导孔，且导孔左侧开口处固定连接有气缸；所述输送管体左侧外部活动连接在导孔内部，所述输送管体右下侧开设有输出口，所述输送管体左下侧开设有输入口，所述输送管体左侧端部与气缸右侧活塞杆端部固定连接，所述输送管体右侧与换热装置左下侧入口相连；所述输送泵固定连接在连接座下侧内部，所述输送泵上侧出口与导孔下侧中央相连通，所述输送泵下侧入口通过输入管与冷却液箱左下侧相连通。
9.作为优选，所述输入管下侧入口处设有过滤网。
10.作为优选，所述冷却液箱上侧侧面设有散热冷却孔。
11.本实用新型的有益效果：
12.(1)本实用新型具有结构合理简单、生产成本低、安装方便，功能齐全，这里通过气缸的伸长使输送管体右移插入到插入孔中并使密封阀芯右移，从而能够使输出口与连通腔内部相连通，另外输送管体右移后也会使输入口与输送泵出口相连通，也就能够通过输送泵将冷却液箱中的冷却液输送冷却通道中，从而提高了吸热罩冷却吸热的效果，也就进一步提高了成型零件冷却的效率，另外也提高了冷却管路连接的便利性。
13.(2)本实用新型中冷却完成后通过气缸的缩短使输送管体左移与插入孔分离，而后在弹簧的作用下使密封阀芯左移封住插入孔，从而避免了取出换热装置时冷却液外漏造成污染，也就提高了使用时候的工作环境质量。
附图说明：
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图2为多工位装置的结构示意图。
16.图3为换热装置的结构示意图。
17.图4为冷却液输送装置的结构示意图。
18.1-成型缸；2-多工位装置；3-换热装置；4-冷却液输送装置；5-冷却液箱；6-隔板；21-固定座；22-电机；23-旋转工作台；24-固定回流管；25-活动回流管；26-固定凸台；31-吸热罩；32-冷却通道；33-固定壳体；34-插入孔；35-密封阀芯；36-弹簧；37-连通腔；41-连接座；42-输送管体；43-输出口；44-输入口；45-气缸；46-导孔；47-输送泵；48-输入管。
具体实施方式：
19.如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种用于增材制造的成型缸仓外冷却装置，包括成型缸1，还包括多工位装置2、换热装置3、冷却液输送装置4、冷却液箱5和隔板6；所述多工位装置2上侧面四周固定连接有数个成型缸1，所述多工位装置2左侧固定连接有冷却液箱5；所述换热装置3内部与左侧的成型缸1外部相连，所述换热装置3内下侧出口通过多工位装置2中设置的回流管与冷却液箱5内部右侧相连通；所述冷却液输送装置4固定连接在冷却液箱5左上侧，所述冷却液输送装置4右侧出口与换热装置3左侧入口相连接，所述冷却液输送装置4下侧入口与冷却液箱5内部左下侧相连通；所述隔板6为数个，数个所述隔板6分别呈横向排列且固定连接在冷却液箱5内部下侧。
20.如图2所示，所述多工位装置2的具体结构包括固定座21、电机22、旋转工作台23、固定回流管24、活动回流管25和固定凸台26；所述固定座21下侧中央内部固定连接有电机22，所述固定座21左上侧内部固定连接有固定回流管24；所述旋转工作台23下侧外部活动连接在固定座21上侧内部，所述旋转工作台23下侧中心与电机22上侧输出轴固定连接，所述旋转工作台23顶面四周设有数个固定凸台26，且固定凸台26上面均固定连接有成型缸1；所述活动回流管25为数个，数个所述活动回流管25分别位于对应的固定凸台26内侧，数个所述活动回流管25下侧外部均固定连接在旋转工作台23内部，其中左侧的活动回流管25下侧开口则与固定回流管24上侧开口相连通，数个所述活动回流管25上侧开口分别与对应的换热装置3下侧出口相连接。
21.其中，所述电机22为伺服电机或步进电机，从而便于通过现有的技术进行精确的旋转控制。
22.如图3所示，所述换热装置3的具体结构包括吸热罩31、冷却通道32、固定壳体33、插入孔34、密封阀芯35、弹簧36和连通腔37；所述固定壳体33固定连接在吸热罩31左下侧，所述固定壳体33中央设有横向的插入孔34，所述固定壳体33下侧中央内部设有连通腔37，且连通腔37上侧与插入孔34中央下侧相连通；所述吸热罩31内部设有冷却通道32，且冷却通道32左下侧入口与连通腔37内部相连通；所述密封阀芯35外部活动连接在插入孔34内部，所述密封阀芯35右侧内部与所述插入孔34右侧面之间设有弹簧36。
23.如图4所示，所述冷却液输送装置4的具体结构包括连接座41、输送管体42、输出口43、输入口44、气缸45、导孔46、输送泵47和输入管48；所述连接座41上侧内部设有横向的导孔46，且导孔46左侧开口处固定连接有气缸45；所述输送管体42左侧外部活动连接在导孔46内部，所述输送管体42右下侧开设有输出口43，所述输送管体42左下侧开设有输入口44，所述输送管体42左侧端部与气缸45右侧活塞杆端部固定连接，所述输送管体42右侧与换热装置3左下侧入口相连；所述输送泵47固定连接在连接座41下侧内部，所述输送泵47上侧出口与导孔46下侧中央相连通，所述输送泵47下侧入口通过输入管48与冷却液箱5左下侧相连通。
24.其中，所述输入管48下侧入口处设有过滤网，从而避免了管道的堵塞影响冷却的效果，所述冷却液箱5上侧侧面设有散热冷却孔，从而有助于冷却液箱5内部冷却液的散热。
25.本实用新型的使用状态为：本实用新型具有结构合理简单、生产成本低、安装方便，功能齐全，使用时，首先将成型零件后的成型缸1通过多工位装置2旋转至左侧冷却位置，同时空的成型缸1也会旋转至多工位装置2右侧继续进行增材制造，而后通过气缸45的
伸长使输送管体42右移插入到插入孔34中并使密封阀芯35右移，从而能够使输出口43与连通腔37内部相连通，另外输送管体42右移后也会使输入口44与输送泵47出口相连通，也就能够通过输送泵47将冷却液箱5中的冷却液输送冷却通道32中，从而提高了吸热罩31冷却吸热的效果，也就进一步提高了成型零件冷却的效率，另外也提高了冷却管路连接的便利性，然后吸热后的冷却液则通过活动回流管25和固定回流管24回流冷却液箱5中进行重复利用，冷却完成后通过气缸45的缩短使输送管体42左移与插入孔34分离，而后在弹簧36的作用下使密封阀芯35左移封住插入孔34，从而避免了取出换热装置3时冷却液外漏造成污染，也就提高了使用时候的工作环境质量。
26.在本实用新型的控制方式是通过人工启动或通过现有的自动化技术进行控制，动力元件的接线图与电源的提供属于本领域的公知常识，并且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和接线布置。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。