一种3d打印机废料回收设备的混料分类器

1.本发明涉及3d打印技术领域，尤其是指一种3d打印机废料回收设备的混料分类器。


背景技术：

2.调查研究显示，中国3d打印废料呈逐年上升趋势，对于打印废料的回收却寥寥无几。现有的3d打印废料回收机机中的混料机构在混料过后里面会残留大量的废料，对于回收不同的废料里面残余的废料会使回收好的成品质量降低。对此我们团队在现有的技术的基础上，3d打印混料机构进行改进使其在混料后混料机构里面的废料减少到合理的范围。
3.例如专利号为cn212949221u的中国实用新型专利，其中公开了在回收前要进行充分破碎，但是其解决的问题是破碎问题，不能解决在材料破碎后的物料混合问题，同时在进行混合后的物料加热融化过程中需要添加一定的添加剂，为了使得回收后的材料性能更好，需要先将破碎后的物料进行大小筛分，使得大小进行分类后添加一定比例的扩链剂、稳定剂和增塑剂，而在添加过程中的添加比例需要按照一定的比例进行添加，所以需要在物料混合后进行添加设定比例的添加剂，然后将添加剂和物料进行二次混合，这样才能使得回收后的物料性能得到保证。


技术实现要素：

4.本发明之目的是提供一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，该技术方案可以在被回收3d打印机废料破碎后进行输送时按照一定的量进行输送，方便再添加时控制添加比例，同时还能进行二次大小分类，二次大小分类后进行二次破碎，防止破碎不完全部分导致与添加剂混合不均匀。
5.为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
6.本发明的技术方案是这样实现的：一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，包括混料桶，所述混料桶上端设有进料斗，混料桶内转动连接有经混料电机驱动的混料轴，混料轴上固定连接有多个拨动扇叶，混料桶下端连通有定量出料通道，定量出料通道出口下方设有物料分类器，物料分类器包括纵向布置的圆柱形分类外壳，分类外壳上端有用来接料的接料口，分类外壳内轴向两端分别转动连接有转动环，两所述转动环之间连接有多个圆周均布的分类筛板，其中一个转动环经动力机构驱动旋转，还包括穿在转动环内的螺旋输送滚筒，螺旋输送滚筒上开有朝着远离定量出料通道方向斜向上的开口，螺旋输送滚筒内设有螺旋输送机构，所述分类外壳下端侧面开有导出口，相邻的分类筛板伸出端之间连接有斜向布置的朝着导出口导出物料的导向片。
7.优选的，所述混料轴下端固定连接有与混料桶下端面滑动配合的拨动杆，所述拨动杆上端面为斜向布置。
8.优选的，所述定量出料通道为朝着分类外壳斜向下倾斜，所述定量出料通道左右两端分别竖向滑动连接有阻隔板，两阻隔板分别经升降机构驱动进行升降，所述螺旋输送
滚筒的出料口连接有二次破碎机构。
9.优选的，所述升降机构包括置于阻隔板前后两侧的丝杠，所述丝杠下端分别套固有同步轮，两同步轮之间连接有同步带，其中一个同步轮经升降电机驱动，所述丝杠上配合有固定在阻隔板上的螺母。
10.优选的，所述螺旋输送机构由转动连接在螺旋输送滚筒内的螺旋输送轴、螺旋输送轴上设置的螺旋输送叶片和驱动螺旋输送轴的滚筒电机构成，所述螺旋输送滚筒上远离滚筒电机的一端设置有出料口。
11.优选的，所述定量出料通道外部底端安装有振动电机，振动电机使得物料可以充分的从倾斜的定量出料通道内输出。
12.优选的，所述定量出料通道的顶板为透明板，用以观察通道内的物料是否装满。
13.优选的，所述定量出料通道的底板上间隔设置有称量板，定量出料通道的底板和称量板之间安装有称量传感器，所述称量板和定量出料通道的前后侧壁之间有间隙，且称量板和定量出料通道的前后侧壁之间经弹性橡胶或松弛的布层连接。
14.优选的，所述动力机构包括动力电机，所述动力电机输出轴套固有驱动齿轮，所述驱动齿轮啮合有齿轮环，其中一个转动环向外伸出圆柱形分类外壳，所述齿轮环套固在转动环伸出圆柱形分类外壳的部分上。
15.优选的，靠近混料桶的阻隔板为平板而远离混料桶的阻隔板为筛网板，该筛网板的孔眼小于物料破碎后的颗粒使得破碎后的物料颗粒不能通过。
16.优选的，所述导出口和螺旋输送滚筒的出料口分别在相反的两个端部。
17.优选的，两相邻分类筛板之间的导向片有多个。
18.本发明的有益效果是：
19.本发明可以将破碎后的物料定量的输出，且还能进行二次大小分类，二次大小分类后将不合格的废料二次进行破碎，防止破碎不完全部分导致与添加剂混合不均匀，提升了破碎后和添加剂混合的比例的精确性和混合的均匀性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明整体示意图；
22.图2为本发明整体结构图；
23.图3为本发明剖视图；
24.图4为本发明混料机构示意图；
25.图5为本发明混料机构剖视图；
26.图6为本发明混料桶示意图；
27.图7为本发明混料筒剖视图；
28.图8为本发明螺旋输送滚筒示意图；
29.图9为本发明螺旋输送滚筒剖视图；
30.图10为本发明螺旋输送滚筒剖视图第二视角；
31.图11为本发明螺旋输送滚筒示意图第二视角；
32.图12为本发明称量板和定量出料通道侧壁之间连接橡胶层的示意图；
33.图13为本发明称量板和称量传感器安装的示意图。
34.附图标记
35.1、外壳；2、支撑架；3、破碎器；4、混料桶；5、进料斗；6、混料轴；7、定量出料通道；8、分类外壳；9、分类筛板；10、螺旋输送滚筒；11、螺旋输送叶片；12、导向片；13、导出口；14、拨动扇叶；15、拨动杆；16、阻隔板；17、丝杠；18、称量板；19、称量传感器；20、弹性橡胶；21、动力电机；22、驱动齿轮；23、齿轮环；24、转动环。
具体实施例
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.该实施例在使用时，先将需要进行回收的物料进行回收，在破碎器3上端设有保护盖，先将保护盖打开，然后将物料投送到破碎器3内，通过破碎器3来对物料进行破碎处理，而破碎器3的出料口位于下端布置，而在破碎器3的出料口部位连接混料分类器，使得破碎后的物料直接进入到混料分类器的混料筒内，混料分类器为筒状结构且轴线为竖向布置，物料在进入到混料分类器内后会通过混料分类内转动连接的混料轴6上的拨动扇叶14进行撞击，拨动扇叶14为竖向布置而不是普通的斜向扇叶结构，是为了防止斜向扇叶产生一定的向上或向下的驱动力，斜向的扇叶会导致混料筒内的风向产生一定的驱动，而需要进行破碎的3d打印材料为塑料材质(物料为abs或pla材质，粉碎后尺寸在2mm—5mm)，所以斜向的风向会导致塑料飞出混料桶4内，所以扇叶为竖向布置，而物料在掉落进混料桶4内后会经过扇叶的区域，扇叶在转动时会撞击物料，这样就能使得相连的物料进行分离，因为塑料材质在破碎后常常发生一定的未完全断裂的连接，所以需要通过撞击和拌料的方式来使得物料之间分离，方便后续的混料和添加剂的均匀混合。
38.然后物料在经过混料桶4的混料后进行不停的搅拌混合，而在混料桶4的下端设有固定连接在混料轴6上的拨动杆15，拨动杆15的上端为斜向布置，这样在拨动杆15转动时会驱动一定的物料进行向外侧驱动，而在混料桶4的下端设有定量出料口7，而拨动杆15就是为了给定量出料口7进行供料的同时使得混料桶4内不会有边角堆积料，而定量出料通道7斜向布置在混料桶4的下端面侧面，这样在进行混料时打开定量出料通道7的左端，物料在拨动杆15的拨动作用下会移动到定量出料口7内，然后物料在经定量出料口7出料时会被位于右侧的阻隔板16进行阻挡，为了使得定量出料口7内填充完整的物料所以右侧的阻隔板16为网孔布置，这样在斜向导向、拨动杆15和风力的三重作用下会使得定量出料口7内填充物料，然后关闭定量出料口7左端的阻隔板16，因为破碎后的物料呈现颗粒状，所以物料并不会对阻隔板16的升降造成影响，即使有影响也是在阻隔板16向下运动到接近底部时直接对物料进行挤压，而对一层物料进行挤压，此时该层物料会起到对其余物料的阻隔作用并不会对整体运输造成影响。
39.在阻隔板16阻隔完成后的定量出料通道7内就存放了设定量的物料(定量可以通
过两种手段来实现，第一种是在定量通道的顶部设置透明玻璃，可以观察通道内的物料是否装满，装满后就是一定量的物料。第二种是在定量出料通道底部安装称量板，称量板和定量出料通道之间安装有称量传感器，称量传感器连接在机器的控制器上，通过设置称量传感器侧参数，来实现定量，左右阻隔板关闭时其底端均在称量板上，而成称量板可以根据重量的变化量来对废料进行定量。定量板和定量出料通道前后侧壁之间留有间隙且间隙上连接弹性橡胶或者松弛的布层，使得称量更加准确)，此时打开位于右侧的阻隔板16，物料会逐渐从定量出料口7进入到与定量出料口7相配合的分类外壳8内，为了提高定量出料通道内的物料完全进入到分类外壳，在定量出料通道底部安装振动电机，打开振动电机，使得废料流出更加充分。
40.以物料从分类外壳8上端开口的左上方进入为例，分类外壳8内的分类筛板9转向为逆时针转动(而螺旋输送滚筒上开有朝着远离定量出料通道方向斜向上的开口，使得废料进入到分类外壳后会堆积在分类筛板和螺旋输送滚筒的外壳上)，物料会在分类外壳8内进行暂存，在分类筛板9转动时会通过分类筛板9(分类筛板上前后均布有多个垂直于螺旋输送滚筒的长条形的筛孔)上的开口来区分物料的大小，小物料会被筛板过滤，而大于筛板空间的物料会被筛板带动进行继续运动，而筛板在转动到螺旋输送滚筒10上方时物料会在重力作用下掉落在螺旋输送滚筒10内，然后通过螺旋输送滚筒10输送出去，而小于分类筛板9上的开口的物料会通过分类筛板9伸出端连接的斜向布置的导向片12进行导向，从而使得物料会从分类外壳8下端侧面的导出口13进行导出，在此过程中可以进行添加剂的添加，而为了使得导向片12将物料完全输送出去，导向片12为斜向布置的同时为弧形结构，导向片12的弧形结构与分类外壳8的内侧面之间相配合，而为了使得混合比例不会错，在螺旋输送滚筒10出料口部位设有切割片(破碎机构，该破碎机构的机构可以和破碎器3结构相同)，然后经螺旋输送滚筒10输出的物料会在进行再次破碎后依然添加到此次分类后的物料内，这样就能使得添加剂的比例不变且破碎更加充分。
41.在混料桶4下端为锥形结构布置，这样就能使得物料会持续的向下运动到拨动杆15能够驱动的范围，防止拨动杆15在驱动物料后存在死角，这样就能将位于混料桶4内的物料完全输出而不会存在积料，而阻隔板16的打开和关闭通过丝杠17来驱动，可以使得阻隔板16有一定的力来挤开物料进行开闭。
42.在物料添加好添加剂后，在分类外壳8的导出口13连接成型设备进行物料的成型即完成了对物料的回收。

技术特征：
1.一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，包括混料桶(4)，所述混料桶(4)上端设有进料斗(5)，混料桶(4)内转动连接有经混料电机驱动的混料轴(6)，混料轴(6)上固定连接有多个拨动扇叶(14)，其特征在于，混料桶(4)下端连通有定量出料通道(7)，定量出料通道(7)出口下方设有物料分类器，物料分类器包括纵向布置的圆柱形分类外壳(8)，分类外壳(8)上端有用来接料的接料口，分类外壳(8)内轴向两端分别转动连接有转动环(24)，两所述转动环(24)之间连接有多个圆周均布的分类筛板(9)，其中一个转动环(24)经动力机构驱动旋转，还包括穿在转动环(24)内的螺旋输送滚筒(10)，螺旋输送滚筒(10)上开有朝着远离定量出料通道(7)方向斜向上的开口，螺旋输送滚筒(10)内设有螺旋输送机构，所述分类外壳(8)下端侧面开有导出口(13)，相邻的分类筛板(9)伸出端之间连接有斜向布置的朝着导出口(13)导出物料的导向片(12)。2.根据权利要求1所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述混料轴(6)下端固定连接有与混料桶(4)下端面滑动配合的拨动杆(15)，所述拨动杆(15)上端面为斜向布置。3.根据权利要求1所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述定量出料通道(7)为朝着分类外壳(8)斜向下倾斜，所述定量出料通道(7)左右两端分别竖向滑动连接有阻隔板(16)，两阻隔板(16)分别经升降机构驱动进行升降，所述螺旋输送滚筒(10)的出料口连接有二次破碎机构。4.根据权利要求3所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述升降机构包括置于阻隔板(16)前后两侧的丝杠(17)，所述丝杠(17)下端分别套固有同步轮，两同步轮之间连接有同步带，其中一个同步轮经升降电机驱动，所述丝杠(17)上配合有固定在阻隔板(16)上的螺母。5.根据权利要求1所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述螺旋输送机构由转动连接在螺旋输送滚筒(10)内的螺旋输送轴、螺旋输送轴上设置的螺旋输送叶片(11)和驱动螺旋输送轴的滚筒电机构成，所述螺旋输送滚筒(10)上远离滚筒电机的一端设置有出料口。6.根据权利要求3所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述定量出料通道(7)外部底端安装有振动电机，振动电机使得物料可以充分的从倾斜的定量出料通道(7)内输出。7.根据权利要求3所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述定量出料通道(7)的顶板为透明板，用以观察通道内的物料是否装满。8.根据权利要求3所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述定量出料通道(7)的底板上间隔设置有称量板(18)，定量出料通道(7)的底板和称量板(18)之间安装有称量传感器(19)，所述称量板(18)和定量出料通道(7)的前后侧壁之间有间隙，且称量板(18)和定量出料通道(7)的前后侧壁之间经弹性橡胶(20)或松弛的布层连接。9.根据权利要求1所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，所述动力机构包括动力电机(21)，所述动力电机(21)输出轴套固有驱动齿轮(22)，所述驱动齿轮(22)啮合有齿轮环(23)，其中一个转动环(24)向外伸出圆柱形分类外壳(8)，所述齿轮环(23)套固在转动环(24)伸出圆柱形分类外壳(8)的部分上。10.根据权利要求3所述的一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，其特征在于，靠
近混料桶(4)的阻隔板(16)为平板而远离混料桶(4)的阻隔板(16)为筛网板，该筛网板的孔眼小于物料破碎后的颗粒使得破碎后的物料颗粒不能通过。

技术总结
本发明提供一种3d打印机废料回收设备的混料分类器，该方案可以在被回收3d打印机废料破碎后进行输送时按照一定的量进行输送，方便再添加时控制添加比例，同时还能进行二次大小分类，二次大小分类后进行二次破碎，防止破碎不完全部分导致与添加剂混合不均匀。混料桶下端有定量出料通道，定量出料通道出口下方有物料分类器，物料分类器包括圆柱形分类外壳，分类外壳上端有接料口，分类外壳内轴向两端分别转动连接有转动环，两所述转动环之间连接有多个圆周均布的分类筛板，还包括穿在转动环内的螺旋输送滚筒，螺旋输送滚筒上开开口，螺旋输送滚筒内设有螺旋输送机构，相邻的分类筛板伸出端之间连接有斜向布置的朝着导出口导出物料的导向片。料的导向片。料的导向片。


技术研发人员：贾华坡 杨科宣 姚志敏 刘文龙 张玉华
受保护的技术使用者：郑州科技学院
技术研发日：2023.05.18
技术公布日：2023/8/6