一种金属粉末回收设备的制作方法

1.本发明涉及设备工装技术领域，特别是涉及一种金属粉末回收设备。


背景技术：

2.随着增材制造技术的发展和成熟，3d打印被广泛应用于工业航空、汽车、医疗、科研等领域。金属粉末成型可以快速制造出各种模型，灵活性高且可定制化程度高，对于一些复杂结构的零部件，3d打印比传统机加工更适用。相比较传统机加工，增材制造配套设备并不丰富，金属3d打印在打印过程中会产生残余粉末，金属打印原材料本身成本较高，如果不加以回收利用，会造成很大的资源浪费，而且回收利用不当，金属粉末会发生氧化甚至爆炸。
3.金属3d打印工艺过程具有很强的离散性，3d打印工艺对金属粉末材料要求的粒度范围很窄，气雾化制备的金属粉末是连续的正态分布的粒度区间，筛取3d打印使用的粉末产品后，大约余下70％的金属粉末，而这些粉末的品质和筛取的粉末产品相当，如果得不到应用会产生很大的成本积压，余粉的应用得到开发，也会大大降低3d打印金属粉末成本。目前，金属3d打印配套的粉末回收设备不健全，大多还是采用人工手动(防护服 防爆手环等)清理 湿式防爆吸尘器的方式进行残余粉末清理回收，而且手工作业本身存在操作难度大且难以清理干净等问题。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对目前3d打印产生的金属粉末较难实现回收的问题，提供一种金属粉末回收设备。
5.为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：
6.本发明实施例公开一种金属粉末回收设备，包括料斗、筛分装置、收集装置和安装支架，所述料斗、所述筛分装置和所述收集装置均设置于所述安装支架上，且所述料斗、所述筛分装置和所述收集装置依次密封连接、且在竖直方向上依次分布，所述筛分装置与所述料斗之间设置有控制组件，所述控制组件用于控制粉料的出料量。
7.在其中一种实施例中，所述筛分装置包括上盖、下盖和筛网组件，所述上盖与所述下盖密封连接，且围成筛分腔，所述筛网组件设置于所述筛分腔内，所述筛网组件将所述筛分腔分成上下两个腔体。
8.在其中一种实施例中，所述筛分装置还包括振动件，所述振动件与所述筛网组件振动相连。
9.在其中一种实施例中，所述振动件包括驱动端和环形传动件，所述驱动端与所述环形传动件驱动相连，所述环形传动件与所述筛网组件随性设计，且所述环形传动件与所述筛网组件相对接触。
10.在其中一种实施例中，所述振动件为超声波振动器。
11.在其中一种实施例中，所述上盖设置有至少一个可视窗，所述可视窗用于观测所
述筛分装置的内部状况。
12.在其中一种实施例中，所述上盖开设有安装孔，所述可视窗包括固定件和可视玻璃，所述可视玻璃安装于所述固定件上，所述固定件可拆卸连接于所述安装孔上。
13.在其中一种实施例中，所述固定件与所述安装孔之间设置有密封圈，所述密封圈用于密封所述固定件与所述安装孔之间的间隙。
14.在其中一种实施例中，所述料斗、所述筛分装置和所述收集装置两两之间均通过耐磨钢丝软管相连通。
15.在其中一种实施例中，所述料斗、所述筛分装置和所述收集装置中的至少一者设置有氧气含量检测仪，所述氧气含量检测仪用于检测金属粉末回收设备内部的氧气含量。
16.本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：
17.本发明实施例公开的金属粉末回收装置，通过将料斗、筛分装置和收集装置两两密封连通，从而能够实现在密闭环境下对3d打印产生的残余金属粉末的收集、筛分排杂及重复利用，此种结构能够防止金属粉末产生爆炸现象。同时，通过此种回收设备能够保证金属3d打印设备的打印效率，提供金属粉末的再利用效率，降低金属打印的生产成本。而且，此金属打印回收设备结构简单，操作方便，且具有较高的回收利用率
附图说明
18.图1为本发明实施例公开的金属粉末筛分设备的结构示意图；
19.图2为本发明实施例公开的筛分装置的结构示意图；
20.图3为图1的局部剖视图。
21.附图标记说明：
22.100-料斗、200-筛分装置、210-上盖、211-可视窗、220-下盖、230-筛网组件、300-收集装置、400-安装支架、500-控制组件、600-耐磨钢丝软管、700-氧气含量检测仪。
具体实施方式
23.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
24.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
25.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
26.如图1-图3所示，本发明实施例公开一种金属粉末回收设备，所公开的金属粉末回
收设备用于对金属3d打印产生的残余粉末进行回收利用，此技术粉末回收设备包括料斗100、筛分装置200、收集装置300和安装支架400。
27.料斗100用于暂时储存金属粉末，从而用于后续的筛分工作，具体地，为保证设备内部运行的稳定性，料斗100可以为真空装置，同时，料斗100内部安装钛棒滤芯，钛棒滤芯主要功能是实现金属粉末和惰性气体分离，料斗100上还可以安装反吹气包组件，反吹气包组件的功能是反吹过滤芯，功能是使得金属粉末和气体进行分离；而且料斗100的顶部设置有端头控制组件，端头控制组件的另一端连接真空管道，真空管道直接通入漩涡风机。
28.筛分装置200用于筛分金属粉末，收集装置300用于收集筛分装置200所筛分下来的金属粉末，此金属粉末可以直接利用。
29.料斗100、筛分装置200和收集装置300均设置于安装支架400上，即安装支架400为各个部件提供安装位置，且料斗100、筛分装置200和收集装置300依次密封连接，从而保证金属粉末的筛分效果，、且料斗100、筛分装置200和收集装置300在竖直方向上依次分布，通过安装支架400实现上述安装，此种情况下，金属粉末可以通过重力自然下落以实现筛分，筛分装置200与料斗100之间设置有控制组件500，控制组件500用于控制粉料的出料速度和出料量，防止出料量太大筛粉功能超负荷运转。
30.由上述内容可知，本发明实施例公开的金属粉末回收装置，通过将料斗100、筛分装置200和收集装置300两两密封连通，从而能够实现在密闭环境下对3d打印产生的残余金属粉末的收集、筛分排杂及重复利用，此种结构能够防止金属粉末产生爆炸现象。同时，通过此种回收设备能够保证金属3d打印设备的打印效率，提供金属粉末的再利用效率，降低金属打印的生产成本。而且，此金属打印回收设备结构简单，操作方便，且具有较高的回收利用率。
31.本发明实施例中，筛分装置200可以包括上盖210、下盖220和筛网组件230，上盖210可以与下盖220密封连接，且上盖210与下盖220之间围成筛分腔，筛网组件230可以设置于筛分腔内，筛网组件230可以将筛分腔分成上下两个腔体。此种情况下，通过筛网组件230对进入上腔体的金属粉末进行筛分，从而使得金属粉末满足使用要求，进而实现金属粉末的可回收利用。当然，在筛网组件230的安装过程中，筛网组件230可以与筛分腔的内壁密封连接，具体地，筛网组件230与筛分腔的内壁之间通过密封圈实现密封连接，以保证密封性。
32.进一步地，筛分装置200还可以包括振动件，振动件可以与筛网组件230振动相连。此种情况下，在金属粉末的筛分过程中，振动件为筛网组件230提供振动力，从而能够提高筛网组件230的下粉效率的同时，还能够防止筛网组件230产生堵塞现象。
33.在一种可选的实施例中，振动件可以包括驱动端和环形传动件，驱动端与环形传动件驱动相连，从而通过驱动端驱动环形传动件振动，环形传动件与筛网组件230可以随性设计，且环形传动件可以与筛网组件230相对接触。具体地，在安装过程中，环形传动件可以连接于筛网组件230的各个位置，从而使得环形传动件能够与筛网组件230的各个位置接触，进而能够为筛网组件230的各个位置提供振动力，以更好地能够提高筛网组件230的下粉效率的同时，还能够更好地防止筛网组件230产生堵塞现象。
34.本发明实施例中，振动件可以为超声波振动器。相比于其他振动器。超声波振动器产生的超声波能量可以非常均匀的分布筛分装置200的周围，从而达到最佳的振动效果；而且，超声波振动器的功率输出不受液位、槽体容量及温差等负载变化的影响，功率输出稳定
均匀；超声波振动其较传统的振动件有着1.5倍以上的使用寿命；同时，超声波振动器能够保证完全密封防水。
35.本发明公开的实施例中，上盖210可以设置有至少一个可视窗211，可视窗211可以用于观测筛分装置200的内部状况，从而能够保证对金属粉末的筛分工作正常进行，以提高工作效率。
36.进一步地，上盖210可以开设有安装孔，可视窗211可以包括固定件和可视玻璃，可视玻璃可以安装于固定件上，具体地，可视玻璃上可以加工凹凸槽，然后通过强力胶粘接在固定件上，以保证密封性；固定件可拆卸连接于安装孔上。此种方式实现对可视窗211的具体安装，且固定件可拆卸还能够实现对可视窗211的随时更换维修，进而保证可视窗211的使用效果。当然，可视窗还可以有其他的安装方式，本发明实施例对此不做限制。
37.在一种可选的实施例中，固定件与安装孔之间可以设置有密封圈，密封圈可以用于密封固定件与安装孔之间的间隙。此种情况能够保证设备内部的密封性，从而保证金属粉末的筛分工作正常进行，以防止金属粉末产生爆炸或氧化现象。
38.在具体的连接过程中，安装孔与固定件的连接处可以加工倒角和圆弧槽，然后可以通过卡箍将安装孔与固定件连接在一起，且通过卡箍将安装孔与固定件之间的密封圈压紧，以保证二者的密封性。
39.本发明公开的实施例中，料斗100、筛分装置200和收集装置300两两之间均可以通过耐磨钢丝软管600相连通。此时，输送管路使用的管路全部为耐磨钢丝软管，主要原因是金属粉末在抽吸输送的过程中，金属粉末会有一定的冲击力，普通管道时间长就会被金属粉末击穿击透，因此，此种方式能够提高金属粉末回收设备的使用寿命。
40.在一种可选的实施例中，料斗100、筛分装置200和收集装置300中的至少一者可以设置有氧气含量检测仪700，氧气含量检测仪700可以用于检测金属粉末回收设备内部的氧气含量。此种情况下，氧气含量检测仪700能够检测料斗100、筛分装置200和收集装置300的内部的氧气含量，防止金属粉末在装置内部被氧化，从而保证对金属粉末的筛分效果。
41.同时，料斗100的侧面可以有一个与吸料管道连接的端口，吸料管道另一端可以与吸料枪连接，在吸料的过程中，需要一直保持在惰性气体保护的环境下，防止金属粉末的氧化和可能发生的爆炸风险。
42.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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和改进，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。