一种适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构制造技术

一种涉及3D打印机设备领域的适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构，包含恒温系统、空气循环冷却系统、外层壳体和内层壳体；内层壳体的外底面通过悬架组件与外层壳体连接；内层壳体和外层壳体的前侧分别设有对应的内门孔和外门孔，外门孔上安装有隔温安全门；外层壳体设有多个空气进口和多个空气出口，空气进口和空气出口分别设有进气风扇和排气风扇；恒温系统包含隔热罩壳，以及辅助加热装置和主加热装置；空气循环冷却系统包含水冷散热器和水泵，以及安装于空气出口的格栅换热器，水冷散热、水泵和格栅换热器通过水管循环连接；该双层壳体结构不仅大大提高了打印腔室的控温保温效果，同时降低了热空气对打印机部件和使用者的伤害。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构
本专利技术涉及3D打印机设备领域，尤其是涉及一种适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构。
技术介绍
目前，使用熔融沉积成型技术的高温3D打印机在打印高温耗材时，通常需要保证打印腔室温度在80-110℃，过高的温度不但可能造成使用者在操作过程中出现烫伤的风险，同时也会造成与机壳直接接触的结构部件、功能部件快速老化、失效、变形等问题；公告号为CN208682132U的技术专利公开了一种恒温3D打印机，通过设置保温隔热材料来增加外壳的隔热效果，设置倾斜过渡面为电子组件形成隔热空间，并通过设置打印环境恒温组件来为打印腔室提供恒温环境，起到了一定恒温隔热的作用；但是，这种现有的恒温打印机控温保温效果并不理想，对电机、控制板等关键部位的散热效果不佳，且当打印腔室内的热空气排出时，出风口周围一定区域内容易造成灼伤风险，无法保证有效的打印质量和使用安全性。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术公开了一种适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构，不仅大大提高了打印腔室的控温保温效果，同时降低了热空气对打印机部件和使用者的伤害。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构，包含恒温系统、空气循环冷却系统、外层壳体和有间隙的设于外层壳体内的内层壳体；所述内层壳体的外底面通过悬架组件与外层壳体固定连接，所述悬架组件包含固定于内层壳体外底面的方框形承载型材和间隔并排固定于外层壳体内底面的两根支撑管，所述承载型材和支撑管之间通过隔热阻燃材料固定连接；所述内层壳体和外层壳体的前侧分别设有对应的内门孔和外门孔，所述内门孔和外门孔之间通过隔热密封框材连通，所述外门孔上安装有隔温安全门；所述外层壳体的顶部设有多个空气进口，外层壳体的后侧底部设有多个空气出口，所述空气进口和空气出口分别设有进气风扇和排气风扇；所述恒温系统包含罩设于内层壳体后侧外表面的隔热罩壳，以及分别安装于隔热罩壳内腔顶部和底部的辅助加热装置和主加热装置，所述隔热罩壳的顶部一侧设有罩壳风口，所述内层壳体对应隔热罩壳底部的后侧面设有内壳风口，所述罩壳风口和内壳风口分别安装有一级风机和二级风机；所述空气循环冷却系统包含安装于外层壳体左侧下部的水冷散热器和水泵，以及安装于空气出口的格栅换热器，所述水冷散热、水泵和格栅换热器通过水管循环连接。进一步，所述隔温安全门包含外框门架、内框门架、密封条和电磁门禁控制系统；所述外框门架中央安装有第一耐高温视镜，所述外框门架外缘一周设有朝内的包边，所述外框门架一侧的包边通过铰链与对应的外层壳体铰接，所述外框门架另一侧的上、下端外表面分别安装有两个与相应外层壳体配合的带锁拉手；所述内框门架中央安装有第二耐高温视镜，所述第一耐高温视镜和第二耐高温视镜之间留有间隙，所述内框门架的外缘与相应外框门架的包边密封固定连接，所述内框门架靠近第二耐高温视镜的内表面一周设有朝里直角折弯并用于卡接密封条的卡板；所述电磁门禁控制系统包含门禁控制器、磁吸铁块、与磁吸铁块对应并安装在外层壳体上的电磁铁，以及用于测量打印腔内温度的测温仪，所述磁吸铁块固定于两带锁拉手之间的外框门架包边外表面，所述门禁控制器分别与电磁铁和测温仪信号连接。进一步，所述第一耐高温视镜和第二耐高温视镜的间距为5-15毫米。进一步，所述密封条设为耐高温的硅胶密封条，且密封条的截面设为e形结构。进一步，所述隔热阻燃材料设为FR-4级别的复合玻璃纤维板。进一步，所述外层壳体左右两侧安装有多个功能模块，且每个功能模块与外层壳体之间均设有绝热密封条。进一步，所述内层壳体的内外表面和外层壳体的内表面均铺装有聚氨酯隔温层。进一步，所述辅助加热装置设为铝制回形加热通道，所述主加热装置设为PTC超导模块。进一步，所述空气进口和空气出口均安装有板式空气过滤器。进一步，所述内层壳体的后侧顶部还安装有石英加热管。由于采用如上所述的技术方案，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术公开的适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构，采用内层壳体和外层壳体双层设计，使得内层壳体和外层壳体形成间隙空间，并在风机的作用下，在间隙空间中形成流动的空气层，大大优化了内层恒温和外层降温的效果，有效的保证了打印质量和使用安全性；通过设计悬架组件，在保证内层壳体和外层壳体连接紧固的同时，减少了内层壳体和外层壳体的直接接触，降低了打印腔室内高温直接传到到外层壳体的几率，同时能够兼顾阻燃防火的安全性；通过设置恒温系统的主加热装置和辅助加热装置，保证打印腔室快速升温的同时，实现打印腔室内形成正压，避免外部冷空气侵入，且在打印结束后，能够利用风机反转，将打印腔室内的空气排出，实现快速降温；通过设置空气循环冷却系统，对内层壳体和外层壳体之间的空气进行降温过滤排出，从而实现空气出口附近无高温气体，无异味，无灰尘，降低了对环境和使用者的危害；此外，也能够通过能够通过设置隔温安全门，保证良好的密封性和保温隔热性，并防止打印完成后，还没有降温就误开打印机门，避免高温气体瞬间涌出，造成人体灼伤。附图说明图1是本专利技术的正面结构立体示意图；图2是本专利技术的背面结构立体示意图；图3是所述悬架组件的示意图；图4是所述空气循环冷却系统的示意图；图5是所述恒温系统的示意图；图6是所述隔温安全门的结构示意图；图7是图6的局部横截面示意图；图8是所述磁吸铁块的连接示意图；图9是所述电磁门禁控制系统的流程示意图。图中：1、外层壳体；101、空气进口；102、空气出口；2、内层壳体；3、隔温安全门；301、外框门架；302、第一耐高温视镜；303、带锁拉手；304、铰链；305、内框门架；306、第二耐高温视镜；307、密封条；308、卡板；309、磁吸铁块；4、功能模块；5、空气循环冷却系统；501、格栅换热器；502、水冷散热器；503、水泵；6、恒温系统；601、一级风机；602、辅助加热装置；603、隔热罩壳；604、二级风机；605、主加热装置；7、悬架组件；701、支撑管；702、隔热阻燃材料；703、承载型材；8、石英加热管。具体实施方式通过下面的实施例可以详细的解释本专利技术，公开本专利技术的目的旨在保护本专利技术范围内的一切技术改进，本专利技术并不局限于下面的实施例；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系，仅是与本申请的附图对应，为了便于描述本专利技术，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：结合附图1-9所述的，包含恒温系统6、空气循环冷却系统5、外层壳体1和有间隙的设于外层壳体内的内层壳体2，保证内层壳体2和外层壳体1之间能够形成空气流动空间；内层壳体2的外底面通过悬架组件7与外层壳体1固定连接，悬架组件7包含固定于内层壳体2外底面的方框形承载型材703和间隔并排固定于外层壳体1内底面的两根支撑管7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构，其特征在于：包含恒温系统（6）、空气循环冷却系统（5）、外层壳体（1）和有间隙的设于外层壳体内的内层壳体（2）；所述内层壳体（2）的外底面通过悬架组件（7）与外层壳体（1）固定连接，所述悬架组件（7）包含固定于内层壳体（2）外底面的方框形承载型材（703）和间隔并排固定于外层壳体（1）内底面的两根支撑管（701），所述承载型材（703）和支撑管（701）之间通过隔热阻燃材料（702）固定连接；所述内层壳体（2）和外层壳体（1）的前侧分别设有对应的内门孔和外门孔，所述内门孔和外门孔之间通过隔热密封框材连通，所述外门孔上安装有隔温安全门（3）；所述外层壳体（1）的顶部设有多个空气进口（101），外层壳体（1）的后侧底部设有多个空气出口（102），所述空气进口（101）和空气出口（102）分别设有进气风扇和排气风扇；所述恒温系统（6）包含罩设于内层壳体（2）后侧外表面的隔热罩壳（603），以及分别安装于隔热罩壳（603）内腔顶部和底部的辅助加热装置（602）和主加热装置（605），所述隔热罩壳（603）的顶部一侧设有罩壳风口，所述内层壳体（2）对应隔热罩壳（603）底部的后侧面设有内壳风口，所述罩壳风口和内壳风口分别安装有一级风机（601）和二级风机（604）；所述空气循环冷却系统（5）包含安装于外层壳体（1）左侧下部的水冷散热器（502）和水泵（503），以及安装于空气出口（102）的格栅换热器（501），所述水冷散热（502）、水泵（503）和格栅换热器（501）通过水管循环连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构，其特征在于：包含恒温系统（6）、空气循环冷却系统（5）、外层壳体（1）和有间隙的设于外层壳体内的内层壳体（2）；所述内层壳体（2）的外底面通过悬架组件（7）与外层壳体（1）固定连接，所述悬架组件（7）包含固定于内层壳体（2）外底面的方框形承载型材（703）和间隔并排固定于外层壳体（1）内底面的两根支撑管（701），所述承载型材（703）和支撑管（701）之间通过隔热阻燃材料（702）固定连接；所述内层壳体（2）和外层壳体（1）的前侧分别设有对应的内门孔和外门孔，所述内门孔和外门孔之间通过隔热密封框材连通，所述外门孔上安装有隔温安全门（3）；所述外层壳体（1）的顶部设有多个空气进口（101），外层壳体（1）的后侧底部设有多个空气出口（102），所述空气进口（101）和空气出口（102）分别设有进气风扇和排气风扇；所述恒温系统（6）包含罩设于内层壳体（2）后侧外表面的隔热罩壳（603），以及分别安装于隔热罩壳（603）内腔顶部和底部的辅助加热装置（602）和主加热装置（605），所述隔热罩壳（603）的顶部一侧设有罩壳风口，所述内层壳体（2）对应隔热罩壳（603）底部的后侧面设有内壳风口，所述罩壳风口和内壳风口分别安装有一级风机（601）和二级风机（604）；所述空气循环冷却系统（5）包含安装于外层壳体（1）左侧下部的水冷散热器（502）和水泵（503），以及安装于空气出口（102）的格栅换热器（501），所述水冷散热（502）、水泵（503）和格栅换热器（501）通过水管循环连接。


2.根据权利要求1所述的适用于3D打印机的模块化恒温式双层壳体结构，其特征是：所述隔温安全门（3）包含外框门架（301）、内框门架（305）、密封条（307）和电磁门禁控制系统；所述外框门架（301）中央安装有第一耐高温视镜（302），所述外框门架（301）外缘一周设有朝内的包边，所述外框门架（301）一侧的包边通过铰链（304）与对应的外层壳体（1）铰接，所述外框门架（301）另一侧的上、下端外表面分别安装有两个与相应外层壳体（1）配合的带锁拉手（303）；所述内框门架（305）中央安装有第二耐高温视镜（306），所述第一耐高温视镜（302）和...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴专，汤瑶瑶，郭晶，徐嘉琪，郑乃博，余煜，
申请(专利权)人：湖北地创三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42