一种3D打印金属熔炼装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D打印金属熔炼装置，其通过设置坩埚更换机构来对金属熔炼装置的坩埚进行机械化的自动更换，通过安装架上十字滑移槽的设计，配以一组卸压盖结构和两组坩埚夹取机构，在需要更换坩埚时，由卸压盖结构到达金属熔炼装置正上方，进行螺母的拆卸以及端部压盖和坩锅盖的吸取，然后通过卸压盖结构将其带离金属熔炼装置正上方，同时一组坩埚夹取机构到达金属熔炼装置正上方对将要卸下的坩埚进行夹持取出；另一组坩埚夹取机构可以夹持预先装好金属材料的坩埚，该坩埚夹取机构对金属熔炼装置放置新的坩埚，而后卸压盖结构来重新装回端部压盖和坩锅盖以及螺母；整体上通过巧妙的结构实现两组坩埚夹取机构交替更换，提高自动化的生产效率。

A 3-D Printing Metal Smelting Device

The invention discloses a 3D printing metal smelting device, which automatically replaces the crucible of the metal smelting device by setting a crucible replacement mechanism. Through the design of cross slip groove on the installation frame, a set of pressure relief cap structure and two groups of crucible clamping mechanism are matched. When the crucible needs to be replaced, the pressure relief cap structure reaches directly above the metal smelting device and carries out nuts. A crucible clamping mechanism reaches the top of the metal smelting device to clamp and remove the crucible that will be unloaded; another crucible clamping mechanism can clamp the crucible that is pre-loaded with metal materials, and the crucible clamping mechanism places the metal smelting device. A new crucible is installed, and then the pressure relief cover structure is used to reload the end cover, the crucible cover and the nuts. On the whole, the two crucible clamping mechanisms are replaced alternately by ingenious structure to improve the automation production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印金属熔炼装置
本专利技术涉及3D打印领域，尤其是涉及一种3D打印金属熔炼装置。
技术介绍
对于材料为金属材料的3D打印机来说，需要一个金属熔炼装置来融化金属从而完成整个成型过程。现有技术中如图6所示，中国专利CN104593613B公开了一种3D打印金属熔炼装置，通过其结构可以实现加热温度达到要求、温度易于控制且便于更换坩埚。但是随着科技的进步，自动化的操作加工变成了非常常规的需求，在3D打印机实现金属工件自动打印的情况下，坩埚的手动更换变成了比较耗时和繁琐的工序，影响了工件加工的效率，停机时间较长，满足不了自动化的加工需求。因此，在金属熔炼装置上附加机械化的更换坩埚的装置对提高生产效率具有重大意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种3D打印金属熔炼装置，其结构简单，通过机械化的传输结构实现对坩埚的自动更换，提高自动化水平，提高生产效率，降低停机时间。本专利技术采用以下技术方案：一种3D打印金属熔炼装置，包括支架和坩锅，支架包括端部压盖、底部法兰盘和若干个支撑螺柱，坩锅底部与底部法兰盘相适配的可拆卸设置，坩锅上设有坩锅盖，坩锅盖上部与端部压盖固定连接；支撑螺柱下部与底部法兰盘连接，上部套设端部压盖并通过螺母可拆卸的固定，令端部压盖向下紧压坩锅盖在坩锅上；坩锅外设有保温层，保温层上设有感应线圈，坩锅底部设有喷嘴和小孔，喷嘴与小孔相适配，喷嘴外设有喷嘴加热线圈；底部法兰盘连接有抽真空盖板，抽真空盖板上设有工具过渡舱手柄；还包括坩埚更换机构，坩埚更换机构包括安装架、卸压盖结构和两组坩埚夹取机构，安装架设置于底部法兰盘上，安装架上具有一十字滑移槽，十字滑移槽包括横槽和竖槽，十字滑移槽的中点位于端部压盖的正上方，卸压盖结构设置于安装架上并通过第一驱动机构可沿竖槽进行来回滑移，卸压盖结构包括卸螺母组件和吸压盖组件，当卸压盖结构活动至十字滑移槽的中点停留时，卸螺母组件可进行螺母的拆卸和安装，吸压盖组件可进行端部压盖和坩锅盖的吸取和放置，卸压盖结构可将端部压盖和坩锅盖带离十字滑移槽的中点而开放坩锅位置；两组坩埚夹取机构分别位于横槽的两侧，并可通过第二驱动机构可沿横槽在各自一侧滑移并可到达十字滑移槽的中点，两组坩埚夹取机构之间通过一在横槽侧边设置的活动抵触件进行相互限位，令一侧坩埚夹取机构向十字滑移槽的中点活动时推动活动抵触件向另一侧滑移把另一侧坩埚夹取机构推离十字滑移槽的中点；卸压盖结构包括一延伸杆，延伸杆沿着竖槽的方向设置，卸螺母组件和吸压盖组件位于延伸杆的一端，延伸杆的另一端与坩埚夹取机构上均设置有卡合部件，该卡合部件令到达十字滑移槽中点的坩埚夹取机构卡在延伸杆上，令该坩埚夹取机构可与卸压盖结构在竖槽方向上进行联动滑移；当坩埚夹取机构位于十字滑移槽的中点时可进行对开放的坩锅的夹取或者放置其上的新的坩埚。作为一种改进，卡合部件包括设置于延伸杆上的分别朝向两组坩埚夹取机构的插孔以及位于坩埚夹取机构上的插块，当卸螺母组件和吸压盖组件远离十字滑移槽的中点而令插孔位于十字滑移槽的中点时，一侧第二驱动机构可驱动该侧坩埚夹取机构滑移至十字滑移槽的中点令插块插入插孔配合。作为一种改进，坩埚夹取机构包括第一滑移组件和第一布置盘和夹取组件，第一滑移组件包括第一上滑块和第一下滑块，第一下滑块形状相适配的设置于横槽中，第一上滑块尺寸大于横槽并支撑于安装架上表面，第一上滑块和第一下滑块之间通过插块连接，第一下滑块下部连接第一布置盘，夹取组件设置于第一布置盘下部。作为一种改进，安装架上表面沿着横槽侧边设置有导向槽，第一上滑块的下表面设置有插入导向槽进行配合滑移的导向块。作为一种改进，第一下滑块的侧边设置有一抵块，活动抵触件位于横槽侧壁的第一滑轨中，抵块伸入第一滑轨中与活动抵触件进行配合传动。作为一种改进，夹取组件包括第三升降气缸、夹取气缸和夹手，第三升降气缸设置于第一布置盘的中部，夹取气缸设置于第三升降气缸的轴上进行上下活动的联动，夹手设置于夹取气缸上进行张开和合并。作为一种改进，卸压盖结构还包括第二滑移组件和第二布置盘，第二滑移组件包括第二上滑块和第二下滑块，第二下滑块设置于延伸杆的两侧并配合于竖槽侧壁的第二滑轨中，第二上滑块尺寸大于竖槽并支撑于安装架上表面，第二上滑块连接在延伸杆一端的上表面，第二布置盘设置在延伸杆一端的下部，卸螺母组件和吸压盖组件设置于第二布置盘下部。作为一种改进，吸压盖组件包括第一升降气缸和吸盘，第一升降气缸设置于第二布置盘的中部，吸盘设置于第一升降气缸的轴上进行上下活动的联动，吸盘通过管路对外连接至第一布置盘上的吸气泵或者连接至外部的吸气泵。作为一种改进，卸螺母组件与支撑螺柱数量和位置对应的在第二布置盘的周边设置多组，每组卸螺母组件均包括第二升降气缸、旋转电机和螺旋头，第二升降气缸设置于第二布置盘上，旋转电机设置于第二升降气缸的轴上进行上下活动的联动，螺旋头设置于旋转电机的轴上进行旋转联动；螺旋头包括柱形本体、螺母孔和磁铁，柱形本体上端与旋转电机的轴连接，螺母孔开设于柱形本体的下端并沿轴向延伸，螺母孔与螺母相适配，螺母孔的孔底周边设置磁铁。作为一种改进，第一驱动机构为第一伸缩气缸，第一伸缩气缸的轴与第二上滑块固定连接；第二驱动机构为第二伸缩气缸，第二伸缩气缸的轴端部设置推板，第二伸缩气缸的轴在工作伸出时由推板接触第一上滑块进行推动。本专利技术的有益效果：坩埚更换机构通过安装架上十字滑移槽的设计，配以一组卸压盖结构和两组坩埚夹取机构，可以通过机械化的驱动在需要更换坩埚时，由卸压盖结构到达金属熔炼装置正上方，进行螺母的拆卸以及端部压盖和坩锅盖的吸取，然后通过卸压盖结构将其带离金属熔炼装置正上方，同时一组坩埚夹取机构到达金属熔炼装置正上方对将要卸下的坩埚进行夹持取出；另一组坩埚夹取机构可以夹持预先装好金属材料的另一个坩埚，该坩埚夹取机构运动至金属熔炼装置正上方并放置新的坩埚，而后卸压盖结构来重新装回端部压盖和坩锅盖以及螺母；整体上实现了自动化的坩埚更换，并且通过巧妙的结构实现两组坩埚夹取机构的交替更换，使用者可以预先把装有金属材料的新坩埚夹持在一组坩埚夹取机构上，在过程中完成顺畅的更换工作，不需要停机更换坩埚，避免了坩埚冷却、取放等情况耽误时间，提高自动化的生产效率。附图说明图1是本专利技术的坩埚更换机构的俯视结构示意图。图2是本专利技术的坩埚更换机构进行局部剖视和透视后的俯视结构示意图。图3是本专利技术的两组第一滑移组件和一组第二滑移组件的俯视图和侧视图。图4是本专利技术的卸螺母组件和吸压盖组件的正面结构示意图。图5是本专利技术的夹取组件的正面结构示意图。图6是本专利技术所要进行自动坩埚更换的3D打印金属熔炼装置的正面剖视结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施例做详细说明。如图1-6所示，为本专利技术3D打印金属熔炼装置的一种具体实施例。该实施例包括支架01和坩锅02，支架01包括端部压盖03、底部法兰盘04和若干个支撑螺柱05，坩锅02底部与底部法兰盘04相适配的可拆卸设置，坩锅02上设有坩锅盖06，坩锅盖06上部与端部压盖03固定连接；支撑螺柱05下部与底部法兰盘04连接，上部套设端部压盖03并通过螺母012可拆卸的固定，令端部压盖03向下紧压坩锅盖06在坩锅02上；坩锅02外设有保温层，保温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印金属熔炼装置，包括支架(01)和坩锅(02)，所述支架(01)包括端部压盖(03)、底部法兰盘(04)和若干个支撑螺柱(05)，所述坩锅(02)底部与底部法兰盘(04)相适配的可拆卸设置，所述坩锅(02)上设有坩锅盖(06)，所述坩锅盖(06)上部与端部压盖(03)固定连接；所述支撑螺柱(05)下部与底部法兰盘(04)连接，上部套设端部压盖(03)并通过螺母(012)可拆卸的固定，令端部压盖(03)向下紧压坩锅盖(06)在坩锅(02)上；所述坩锅(02)外设有保温层，所述保温层上设有感应线圈(07)，所述坩锅(02)底部设有喷嘴(08)和小孔，所述喷嘴(08)与小孔相适配，所述喷嘴(08)外设有喷嘴加热线圈(09)；所述底部法兰盘(04)连接有抽真空盖板(010)，所述抽真空盖板(010)上设有工具过渡舱手柄(011)；其特征在于：还包括坩埚更换机构(0)，所述坩埚更换机构(0)包括安装架(1)、卸压盖结构(2)和两组坩埚夹取机构(3)，所述安装架(1)设置于底部法兰盘(04)上，所述安装架(1)上具有一十字滑移槽(11)，所述十字滑移槽(11)包括横槽(111)和竖槽(112)，所述十字滑移槽(11)的中点位于端部压盖(03)的正上方，所述卸压盖结构(2)设置于安装架(1)上并通过第一驱动机构(4)可沿竖槽(112)进行来回滑移，所述卸压盖结构(2)包括卸螺母组件(21)和吸压盖组件(22)，当卸压盖结构(2)活动至十字滑移槽(11)的中点停留时，卸螺母组件(21)可进行螺母(012)的拆卸和安装，吸压盖组件(22)可进行端部压盖(03)和坩锅盖(06)的吸取和放置，卸压盖结构(2)可将端部压盖(03)和坩锅盖(06)带离十字滑移槽(11)的中点而开放坩锅(02)位置；两组坩埚夹取机构(3)分别位于横槽(111)的两侧，并可通过第二驱动机构(5)可沿横槽(111)在各自一侧滑移并可到达十字滑移槽(11)的中点，两组坩埚夹取机构(3)之间通过一在横槽(111)侧边设置的活动抵触件(113)进行相互限位，令一侧坩埚夹取机构(3)向十字滑移槽(11)的中点活动时推动活动抵触件(113)向另一侧滑移把另一侧坩埚夹取机构(3)推离十字滑移槽(11)的中点；所述卸压盖结构(2)包括一延伸杆(23)，所述延伸杆(23)沿着竖槽(112)的方向设置，所述卸螺母组件(21)和吸压盖组件(22)位于延伸杆(23)的一端，延伸杆(23)的另一端与坩埚夹取机构(3)上均设置有卡合部件(6)，该卡合部件(6)令到达十字滑移槽(11)中点的坩埚夹取机构(3)卡在延伸杆(23)上，令该坩埚夹取机构(3)可与卸压盖结构(2)在竖槽(112)方向上进行联动滑移；当坩埚夹取机构(3)位于十字滑移槽(11)的中点时可进行对开放的坩锅(02)的夹取或者放置其上的新的坩埚(02)。...

【技术特征摘要】
1.一种3D打印金属熔炼装置，包括支架(01)和坩锅(02)，所述支架(01)包括端部压盖(03)、底部法兰盘(04)和若干个支撑螺柱(05)，所述坩锅(02)底部与底部法兰盘(04)相适配的可拆卸设置，所述坩锅(02)上设有坩锅盖(06)，所述坩锅盖(06)上部与端部压盖(03)固定连接；所述支撑螺柱(05)下部与底部法兰盘(04)连接，上部套设端部压盖(03)并通过螺母(012)可拆卸的固定，令端部压盖(03)向下紧压坩锅盖(06)在坩锅(02)上；所述坩锅(02)外设有保温层，所述保温层上设有感应线圈(07)，所述坩锅(02)底部设有喷嘴(08)和小孔，所述喷嘴(08)与小孔相适配，所述喷嘴(08)外设有喷嘴加热线圈(09)；所述底部法兰盘(04)连接有抽真空盖板(010)，所述抽真空盖板(010)上设有工具过渡舱手柄(011)；其特征在于：还包括坩埚更换机构(0)，所述坩埚更换机构(0)包括安装架(1)、卸压盖结构(2)和两组坩埚夹取机构(3)，所述安装架(1)设置于底部法兰盘(04)上，所述安装架(1)上具有一十字滑移槽(11)，所述十字滑移槽(11)包括横槽(111)和竖槽(112)，所述十字滑移槽(11)的中点位于端部压盖(03)的正上方，所述卸压盖结构(2)设置于安装架(1)上并通过第一驱动机构(4)可沿竖槽(112)进行来回滑移，所述卸压盖结构(2)包括卸螺母组件(21)和吸压盖组件(22)，当卸压盖结构(2)活动至十字滑移槽(11)的中点停留时，卸螺母组件(21)可进行螺母(012)的拆卸和安装，吸压盖组件(22)可进行端部压盖(03)和坩锅盖(06)的吸取和放置，卸压盖结构(2)可将端部压盖(03)和坩锅盖(06)带离十字滑移槽(11)的中点而开放坩锅(02)位置；两组坩埚夹取机构(3)分别位于横槽(111)的两侧，并可通过第二驱动机构(5)可沿横槽(111)在各自一侧滑移并可到达十字滑移槽(11)的中点，两组坩埚夹取机构(3)之间通过一在横槽(111)侧边设置的活动抵触件(113)进行相互限位，令一侧坩埚夹取机构(3)向十字滑移槽(11)的中点活动时推动活动抵触件(113)向另一侧滑移把另一侧坩埚夹取机构(3)推离十字滑移槽(11)的中点；所述卸压盖结构(2)包括一延伸杆(23)，所述延伸杆(23)沿着竖槽(112)的方向设置，所述卸螺母组件(21)和吸压盖组件(22)位于延伸杆(23)的一端，延伸杆(23)的另一端与坩埚夹取机构(3)上均设置有卡合部件(6)，该卡合部件(6)令到达十字滑移槽(11)中点的坩埚夹取机构(3)卡在延伸杆(23)上，令该坩埚夹取机构(3)可与卸压盖结构(2)在竖槽(112)方向上进行联动滑移；当坩埚夹取机构(3)位于十字滑移槽(11)的中点时可进行对开放的坩锅(02)的夹取或者放置其上的新的坩埚(02)。2.根据权利要求1所述的一种3D打印金属熔炼装置，其特征在于：所述卡合部件(6)包括设置于延伸杆(23)上的分别朝向两组坩埚夹取机构(3)的插孔(61)以及位于坩埚夹取机构(3)上的插块(62)，当卸螺母组件(21)和吸压盖组件(22)远离十字滑移槽(11)的中点而令插孔(61)位于十字滑移槽(11)的中点时，一侧第二驱动机构(5)可驱动该侧坩埚夹取机构(3)滑移至十字滑移槽(11)的中点令插块(62)插入插孔(61)配合。3.根据权利要求2所述的一种3D打印金属熔炼装置，其特征在于：所述坩埚夹取机构(3)包括第一滑移组件(31)和第一布置盘(32)和夹取组件(33)，所述第一滑移组件(31)包括第一上滑块(311)和第一下滑块(312)，所述第一下滑块(312)形...

【专利技术属性】
技术研发人员：史子木，关雷，金鹿凡，钟正根，徐临超，林继兴，
申请(专利权)人：浙江工贸职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33