适用于三维工装处理的隔离装置

摘要

本发明公开了适用于三维工装处理的隔离装置，包括上下敞口的圆柱形的筒体，筒体侧面开设门洞，门洞处铰接门板；筒体的下部敞口端固定连接抱箍，筒体的上部敞口端设置橡胶环，所述抱箍、橡胶环均与筒体同轴，且橡胶环外侧与筒体内侧壁之间通过N根均匀分布的弹簧进行连接，N根弹簧的轴线共面，且每根弹簧的轴线都与筒体轴线相垂直，其中N为大于等于3的整数；橡胶环的内侧设置若干滚轮，所述滚轮与橡胶环连接，且滚轮能够沿着垂直于筒体轴线的平面方向进行滚动；所述筒体、门板均由透明材料制作而成。本发明用以解决现有技术中无法通过一件设备对整个三维成型过程进行隔离的问题，实现方便的对三维成型过程进行隔离的目的。

权利要求

1.适用于三维工装处理的隔离装置，其特征在于，包括上下敞口的圆柱形的筒体（1），筒体（1）侧面开设门洞，门洞处铰接门板（2）；所述筒体（1）的下部敞口端固定连接抱箍（3），所述筒体（1）的上部敞口端设置橡胶环（4），所述抱箍（3）、橡胶环（4）均与筒体（1）同轴，且所述橡胶环（4）外侧与筒体（1）内侧壁之间通过N根均匀分布的弹簧（5）进行连接，N根弹簧（5）的轴线共面，且每根弹簧（5）的轴线都与筒体（1）轴线相垂直，其中N为大于等于3的整数；所述橡胶环（4）的内侧设置若干滚轮（7），所述滚轮（7）与橡胶环（4）连接，且滚轮（7）能够沿着垂直于筒体（1）轴线的平面方向进行滚动；所述筒体（1）、门板（2）均由透明材料制作而成；所述橡胶环（4）的内侧壁设置一圈首尾相接的凹槽（8），凹槽（8）内设置若干平行于筒体（1）轴线的固定轴（9），所述滚轮（7）活动套设在固定轴（9）上；所述门板（2）的自由端与筒体（1）之间通过锁扣（6）连接；本隔离装置使用时下端通过抱箍（3）与三维成型装置的底座连接，上端通过橡胶环（4）与三维成型装置的工作头连接。

2.根据权利要求1所述的适用于三维工装处理的隔离装置，其特征在于，橡胶环（4）外侧与筒体（1）内侧壁之间通过八根均匀分布的弹簧（5）进行连接，相邻两根弹簧（5）之间的圆心角为45°。

3.根据权利要求1所述的适用于三维工装处理的隔离装置，其特征在于，所述筒体（1）、门板（2）均由透明的PC塑料制作而成。

4.根据权利要求1所述的适用于三维工装处理的隔离装置，其特征在于，所述橡胶环（4）为固体天然橡胶。

说明书

适用于三维工装处理的隔离装置

技术领域

[0001] 本发明涉及三维成型领域，具体涉及适用于三维工装处理的隔离装置。

背景技术

[0002] 随着科技的不断进步，三维成型技术已经逐渐成为前沿的研究领域。如人们所熟知的3D打印技术，就是三维成型中的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。现有的三维成型技术主要包括了3D打印、激光切割、硬质金属材料雕刻加工等诸多手段。目前的三维成型技术仍然无法应用于大规模的生产，而是更适合于小规模的制造，尤其是高端产品的少量定制中。因此这就对三维成型设备的个性化程度提出了更高的要求。在三维成型加工过程中，加工物件特别是进行3D打印时，最好不受外界干扰才能得到最佳的效果。但是，由于三维成型需要不停更换刀头或工具头，因此现有技术中无法提供出能够适用于各种工具头的一种隔离设备，无法通过一件设备对整个三维成型过程进行隔离。同时三维成型过程中会有废屑原料等飞溅，因此急需一个能够统一进行隔离的装置。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供适用于三维工装处理的隔离装置，以解决现有技术中无法通过一件设备对整个三维成型过程进行隔离的问题，实现方便的对三维成型过程进行隔离的目的。

[0004] 本发明通过下述技术方案实现：

[0005] 适用于三维工装处理的隔离装置，包括上下敞口的圆柱形的筒体，筒体侧面开设门洞，门洞处铰接门板；所述筒体的下部敞口端固定连接抱箍，所述筒体的上部敞口端设置橡胶环，所述抱箍、橡胶环均与筒体同轴，且所述橡胶环外侧与筒体内侧壁之间通过N根均匀分布的弹簧进行连接，N根弹簧的轴线共面，且每根弹簧的轴线都与筒体轴线相垂直，其中N为大于等于3的整数；所述橡胶环的内侧设置若干滚轮，所述滚轮与橡胶环连接，且滚轮能够沿着垂直于筒体轴线的平面方向进行滚动；所述筒体、门板均由透明材料制作而成。

[0006] 针对现有技术中无法通过一件设备对整个三维成型过程进行隔离的问题，本发明提出适用于三维工装处理的隔离装置，本工装包括一个圆柱形的筒体，筒体上下两端均设置为敞口状，筒体侧面开设门洞用于被加工的物件通过。筒体下部的敞口端固定连接抱箍，通过抱箍将整个工装连接在三维成型设备的底座上，抱箍大小与相应的底座相匹配即可，在此不做限定。由于三维成型中的底座多为可以旋转的转盘，其上方的工作头也都是圆柱形结构，因此发明人在筒体上部的敞口端设置橡胶环，橡胶环位于筒体内部且与筒体同轴，橡胶环外侧与筒体内侧壁之间通过N根均匀分布的弹簧进行连接，所有弹簧的轴向都共面，且该平面与筒体轴线垂直。此外，工作头插入橡胶环后，在三维成型加工过程中会不停旋转，而橡胶环与工作头之间发生摩擦，该摩擦为橡胶平面与刚性平面之间的直接接触摩擦，阻力极大，容易影响工作头的旋转，降低工作头的实际转速。因此本发明还在橡胶环的内侧设置若干滚轮，且滚轮能够沿着垂直于筒体轴线的平面方向进行滚动，以此变滑动摩擦为滚动摩擦，使得橡胶环与工作头之间通过滚轮接触并发生位移，从而极大程度上降低摩擦阻力，以此避免橡胶环对工作头转动所带来的影响。本工装使用时，首先将筒体放置在三维成型装置的底座上，通过抱箍抱紧底座，使本装置与底座稳固连接，之后使工作头插入橡胶环中，由于橡胶环具有良好的弹性，且橡胶环外侧是弹簧，也能够在外力作用下被撑开，因此更换不同种类、不同大小的工作头后，橡胶环仍然紧密的卡在工作头上，从而能够对整个三维成型过程中所使用的不同工作头都套住，从而解决了现有技术中无法通过一件设备对整个三维成型过程进行隔离的问题。之后再打开门板通过门洞取拿被加工的物件。本发明使用时下端通过抱箍与设备底座连接，上端通过橡胶环与设备的工作头连接，侧面则通过筒体本身进行隔离，实现对三维成型工作区域进行隔离的目的。此外，筒体、门板均由透明材料制作而成，以便于三维成型加工过程中进行直观观察，确保加工质量。

[0007] 优选的，所述橡胶环的内侧壁设置一圈首尾相接的凹槽，凹槽内设置若干平行于筒体轴线的固定轴，所述滚轮活动套设在固定轴上。即是通过固定轴限制滚轮，使得滚轮只能绕固定轴做相对转动，避免滚轮四处位移。在此方案中，滚轮只需凸出一部分在凹槽外部，因此还能够节约空间，简化本装置所占体积。

[0008] 进一步的，所述门板的自由端与筒体之间通过锁扣连接。即是门板一端与筒体之间通过铰链连接，相对的另一端通过锁扣连接，便于打开或闭合门板。

[0009] 优选的，橡胶环外侧与筒体内侧壁之间通过八根均匀分布的弹簧进行连接，相邻两根弹簧之间的圆心角为45°。发明人在长期研究试验后发现，弹簧过少使得对橡胶环提供的弹性力较弱，橡胶环对穿过其中的工作头的抱紧力也较弱。而弹簧太多又会使得橡胶环的灵活性不够，不便将其撑开。因此设置八根均匀分布的弹簧为最优方案，能够在上述两个问题间取得最好的平衡。

[0010] 优选的，所述筒体、门板均由透明的PC塑料制作而成。PC塑料价格低，有利于降低成本。同时还具有强度高、易于更换等优点。

[0011] 优选的，所述橡胶环为固体天然橡胶。天然橡胶比人造橡胶具有更好的弹性，因此作为橡胶环使用能够确保橡胶环针对不同大小的工作头插入其中时都能够提供良好的紧固作用。

[0012] 本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

[0013] 1、本发明适用于三维工装处理的隔离装置，包括一个圆柱形的筒体，筒体上下两端均设置为敞口状，筒体侧面开设门洞用于被加工的物件通过。通过抱箍抱紧三维成型设备的底座，使本装置与底座稳固连接，之后使工作头插入橡胶环中，由于橡胶环具有良好的弹性，且橡胶环外侧是弹簧，也能够在外力作用下被撑开，因此更换不同种类、不同大小的工作头后，橡胶环仍然紧密的卡在工作头上，从而能够对整个三维成型过程中所使用的不同工作头都套住，从而解决了现有技术中无法通过一件设备对整个三维成型过程进行隔离的问题。筒体、门板均由透明材料制作而成，以便于三维成型加工过程中进行直观观察，确保加工质量。

[0014] 2、本发明适用于三维工装处理的隔离装置，在橡胶环的内侧设置若干滚轮，且滚轮能够沿着垂直于筒体轴线的平面方向进行滚动，以此变滑动摩擦为滚动摩擦，使得橡胶环与工作头之间通过滚轮接触并发生位移，从而极大程度上降低摩擦阻力，以此避免橡胶环对工作头转动所带来的影响。

附图说明

[0015] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

[0016] 图1为本发明具体实施例沿筒体轴线的剖视图；

[0017] 图2为本发明具体实施例的结构示意图；

[0018] 图3为本发明具体实施例的俯视图；

[0019] 图4为本发明具体实施例中橡胶环的局部示意图。

[0020] 附图中标记及对应的零部件名称：

[0021] 1-筒体，2-门板，3-抱箍，4-橡胶环，5-弹簧，6-锁扣，7-滚轮，8-凹槽，9-固定轴。

具体实施方式

[0022] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

[0023] 实施例1：

[0024] 如图1至图4所示的适用于三维工装处理的隔离装置，包括上下敞口的圆柱形的筒体1，筒体1侧面开设门洞，门洞处铰接门板2；所述筒体1的下部敞口端固定连接抱箍3，所述筒体1的上部敞口端设置橡胶环4，所述抱箍3、橡胶环4均与筒体1同轴，且所述橡胶环4外侧与筒体1内侧壁之间通过八根均匀分布的弹簧5进行连接，八根弹簧5的轴线共面，且每根弹簧5的轴线都与筒体1轴线相垂直；所述橡胶环4的内侧设置若干滚轮7，所述滚轮7与橡胶环4连接，且滚轮7能够沿着垂直于筒体1轴线的平面方向进行滚动；所述筒体1、门板2均由透明材料制作而成。所述橡胶环4的内侧壁设置一圈首尾相接的凹槽8，凹槽8内设置若干平行于筒体1轴线的固定轴9，所述滚轮7活动套设在固定轴9上。所述门板2的自由端与筒体1之间通过锁扣6连接。橡胶环4外侧与筒体1内侧壁之间通过八根均匀分布的弹簧5进行连接，相邻两根弹簧5之间的圆心角为45°所述筒体1、门板2均由透明的PC塑料制作而成。所述橡胶环4为固体天然橡胶。本工装使用时，首先将筒体1放置在三维成型装置的底座上，通过抱箍3抱紧底座，使本装置与底座稳固连接，之后使工作头插入橡胶环4中，由于橡胶环4具有良好的弹性，且橡胶环4外侧是弹簧5，也能够在外力作用下被撑开，因此更换不同种类、不同大小的工作头后，橡胶环4仍然紧密的卡在工作头上，从而能够对整个三维成型过程中所使用的不同工作头都套住，从而解决了现有技术中无法通过一件设备对整个三维成型过程进行隔离的问题。之后再打开门板2通过门洞取拿被加工的物件。本发明使用时下端通过抱箍3与设备底座连接，上端通过橡胶环4与设备的工作头连接，侧面则通过筒体1本身进行隔离，实现对三维成型工作区域进行隔离的目的。此外，筒体1、门板2均由透明材料制作而成，以便于三维成型加工过程中进行直观观察，确保加工质量。此外，通过固定轴9限制滚轮7，使得滚轮7只能绕固定轴9做相对转动，避免滚轮7四处位移。在此方案中，滚轮7只需凸出一部分在凹槽8外部，因此还能够节约空间，简化本装置所占体积。门板2一端与筒体1之间通过铰链连接，相对的另一端通过锁扣6连接，便于打开或闭合门板2。

[0025] 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。