一种3D打印机用水幕散热机构

一种3D打印机用水幕散热机构

技术领域

本发明涉及一种散热部件，具体设置一种3D打印机用水幕散热机构。

背景技术

3D打印机是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，3D打印线材在打印冷却过程中需要散热，其散热过程一般通过随着喷头移动的风扇进行。

在天气较热时，针对3D打印线材的散热在设备上或者外设风扇，但是，受环境温度影响，吹向工作中的3D打印线材的为热风，其散热效果差，且风扇通过电机作为驱动源，电机在工作中依然会产生热量，热量会随着风向继续作用于3D打印线材，因此，现阶段在高温天气中对于3D打印机的打印工作的散热方式不好，需要对此进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中在高温天气中对于3D打印机的打印工作的散热方式不佳的技术问题，提供一种3D打印机用水幕散热机构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种3D打印机用水幕散热机构，包括：

水幕发生部；所述水幕发生部设置在3D打印机框架或3D打印平台上，所述水幕发生部能够发生水雾；

出风部，所述出风部转动设置在所述水幕发生部内，所述水幕发生部输出端置于所述出风部邻处；

阻挡部，所述阻挡部呈多列倾斜设置在通风孔内，所述阻挡部对应于所述出风部的出风端，所述通风孔设置在所述水幕发生部一侧，其中；

驱动所述水幕发生部，所述水幕发生部冲水至所述出风部旋转时发生水雾，所述出风部能够出风混合水雾排向所述通风孔，以使若干所述阻挡部阻雾后风冷3D打印机。

进一步地，所述水幕发生部包括水箱，设置在所述水箱的内底端的水泵，设置在所述水泵输出端的输送管以及连通设置在所述输送管上的若干分流管；

若干所述分流管接近于所述出风部上端，其中；

驱动所述水泵，所述水箱内的水能够依次通过所述输送管和若干分流管输送，以使水冲击所述出风部旋转发生水雾后循环落入所述水箱。

进一步地，所述出风部包括转动设置在所述水箱的活动轴，嵌合设置在所述活动轴外壁的若干叶轮；

若干所述叶轮与若干所述分流管一一对应，其中；

所述水箱内的水依次通过所述输送管和若干分流管输送时，水能够冲击若干所述叶轮旋转，以使若干所述叶轮带动所述活动轴旋转。

进一步地，所述出风部还包括转动设置在所述水箱的若干蜗杆，嵌合设置在所述活动轴外壁的若干蜗轮以及设置在若干所述蜗杆一端的若干扇叶；

若干所述蜗轮与若干所述蜗杆一一啮合连接，其中；

若干所述叶轮带动所述活动轴旋转时，若干所述蜗轮能够带动若干所述蜗杆旋转，以使若干所述蜗杆带动若干所述扇叶旋转出风。

进一步地，所述阻挡部包括设置在所述通风孔的斜板以及设置在所述斜板上端面的第一横槽，其中；

若干所述蜗杆带动若干所述扇叶旋转出风时，风能够带动水雾沿所述斜板摩擦活动，以使水雾凝结在所述第一横槽。

进一步地，所述阻挡部还包括设置在所述斜板下端的第二横槽以及设置在所述斜板的导向腔；

所述导向腔一端连通所述第二横槽，所述导向腔另一端连通所述第一横槽，其中；

水雾凝结在所述第一横槽后，凝结后的水适于通过所述导向腔下流，以使凝结后的水通过所述第二横槽排向所述水箱。

进一步地，所述3D打印机用水幕散热机构还包括若干导流槽；

若干所述导流槽等距设置在所述斜板上端；

若干所述导流槽垂直连通所述第一横槽，其中；

若干所述导流槽适于分散若干所述水雾。

进一步地，所述3D打印机用水幕散热机构还包括若干直角三角块；

若干所述直角三角块一一设置在若干所述斜板一端；

若干所述直角三角块坡度大于若干所述斜板坡度，其中；

风适于依次带动水雾沿所述直角三角块斜面和所述斜板上端面摩擦活动。

进一步地，所述水箱内部设置有液位传感器；

所述水箱外部设置有蜂鸣器；

所述液位传感器通过导线电性连接所述蜂鸣器。

进一步地，所述水箱内部设置有刻度线。

本发明的有益效果是，本发明将水幕发生部设置在3D打印机框架或3D打印平台上，以使其接近3D打印模型的成型处，水幕发生部冲击出风部旋转的过程产水幕，使接近水幕的环境温度被水冷降低，出风部旋转过程中不再需要另外的驱动力旋转而产生风力，使风力混合着水幕的水雾通过通风孔喷发向打印物进行风冷散热，保证了风冷散热工作的质量，减少环境温度的影响而造成散热工作的低能化；

且风和水雾混合物的流动的过程中会被若干阻挡部过滤遮挡，使大部分水雾在此运动形态下凝露而返回至所述水幕发生部，小部分水雾和风继续作用于3D打印物，避免3D打印物大面积被打湿而影响其成型效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的3D打印机用水幕散热机构的第一优选实施例的立体图；

图2是本发明的3D打印机用水幕散热机构的第二优选实施例的立体图；

图3是本发明的3D打印机用水幕散热机构的优选实施例的俯视图；

图4是本发明的3D打印机用水幕散热机构的B-B处剖视图；

图5是本发明的蜗杆连接蜗轮立体图；

图6是本发明的阻挡部的立体图。

图中：

1、水幕发生部；11、水箱；12、水泵；13、输送管；14、分流管；

2、出风部；21、活动轴；22、叶轮；23、蜗杆；24、蜗轮；25、扇叶；

3、阻挡部；31、斜板；32、第一横槽；33、第二横槽；34、导向腔；

4、导流槽；

5、直角三角块；

6、液位传感器；

7、蜂鸣器；

8、通风孔。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

请参阅1所示，图1是本发明的3D打印机用水幕散热机构的第一优选实施例的立体图；请参阅2所示，图2是本发明的3D打印机用水幕散热机构的第二优选实施例的立体图；图3是本发明的3D打印机用水幕散热机构的优选实施例的俯视图；图4是本发明的3D打印机用水幕散热机构的B-B处剖视图；图5是本发明的蜗杆连接蜗轮立体图；图6是本发明的阻挡部的立体图，如图1-6所示，本发明提供了一种3D打印机用水幕散热机构，包括：

水幕发生部1；所述水幕发生部1设置在3D打印机框架或3D打印平台上，水幕发生部1内储存有水，所述水幕发生部1能够发生水雾；

出风部2，所述出风部2转动设置在所述水幕发生部1内，所述出风部2远离所述水幕发生部1的储存水面，所述水幕发生部1输出端置于所述出风部2邻处；

阻挡部3，所述阻挡部3呈多列倾斜设置在所述通风孔8内，所述阻挡部3对应于所述出风部2的出风端，所述通风孔8设置在所述水幕发生部1一侧，其中；

驱动所述水幕发生部1，所述水幕发生部1冲水至所述出风部2旋转时发生水雾，所述出风部2能够出风混合水雾排向所述通风孔8，以使若干所述阻挡部3阻雾后风冷3D打印机，具体的，现有技术中除了喷头风扇之外的风扇对于打印模型的风冷塑形作用都会依赖于环境温度，在油冷与水冷不能作用于当下情况时，打印模型在酷热天气中的成型质量就会差很多，与现有技术相比，将水幕发生部1设置在3D打印机框架或3D打印平台上，以使其接近3D打印模型的成型处，水幕发生部1冲击出风部2旋转的过程产水幕，使接近水幕的环境温度被水冷降低，出风部2旋转过程中不再需要另外的驱动力旋转而产生风力，使风力混合着水幕的水雾通过通风孔8喷发向打印物进行风冷散热，保证了风冷散热工作的质量，减少环境温度的影响而造成散热工作的低能化；

且风和水雾混合物的流动的过程中会被若干阻挡部3过滤遮挡，使大部分水雾在此运动形态下凝露而返回至所述水幕发生部1，小部分水雾和风继续作用于3D打印物，避免3D打印物大面积被打湿而影响其成型效果。

可选的，所述水幕发生部1包括水箱11，设置在所述水箱11的内底端的水泵12，水泵12可选用压力较大的型号，设置在所述水泵12输出端的输送管13以及连通设置在所述输送管13上的若干分流管14；

若干所述分流管14接近于所述出风部2上端，其中；

驱动所述水泵12，所述水箱11内的水能够依次通过所述输送管13和若干分流管14输送，以使水冲击所述出风部2旋转发生水雾后循环落入所述水箱11，具体的，水箱11可以储存一定的水量，让水泵12可以驱动水通过输送管13进行流动，输送过程中的水通过若干分流管14的分流作用而分散注水，使水流在多个位置均匀作用于出风部2，让水幕形成的范围更广，增加对于环境温度的影响力，也保证了出风部2受力旋转过程中的稳妥性，避免出风部2单点受力失败而旋转受阻，若干分流管14呈不同角度多段弯折使出风部2的受力角度更好，旋转过程更加顺畅，若干分流管14的两个段穿插嵌合水箱11。

可选的，所述出风部2包括转动设置在所述水箱11的活动轴21，嵌合设置在所述活动轴21外壁的若干叶轮22；

若干所述叶轮22与若干所述分流管14一一对应，其中；

所述水箱11内的水依次通过所述输送管13和若干分流管14输送时，水能够冲击若干所述叶轮22旋转，以使若干所述叶轮22带动所述活动轴21旋转，具体的，若干叶轮22对应这若干分流管14的位置精准受力而旋转，若干分流管14的水流是匀速的，让若干叶轮22受力度一致而使活动轴21旋转，为活动轴21的旋转提供了良好的驱动条件，此条件不会产生热量，减少热量的二次产生而造成的风冷效率降低的问题。

可选的，所述出风部2还包括转动设置在所述水箱11的若干蜗杆23，嵌合设置在所述活动轴21外壁的若干蜗轮24以及设置在若干所述蜗杆23一端的若干扇叶25；

若干所述蜗轮24与若干所述蜗杆23一一啮合连接，其中；

若干所述叶轮22带动所述活动轴21旋转时，若干所述蜗轮24能够带动若干所述蜗杆23旋转，以使若干所述蜗杆23带动若干所述扇叶25旋转出风，具体的，若干蜗杆23和活动轴21呈直角错位平行，活动轴21旋转带动若干蜗轮24旋转，使若干蜗轮24带动若干蜗杆23旋转，以此实现若干扇叶25的旋转，活动轴21的受力传动方向受到蜗轮24和蜗杆23的传动作用而变向，其变向过程让若干扇叶25的风力方便朝向通风孔8。

可选的，所述阻挡部3包括设置在所述通风孔8的斜板31以及设置在所述斜板31上端面的第一横槽32，其中；

若干所述蜗杆23带动若干所述扇叶25旋转出风时，风能够带动水雾沿所述斜板31摩擦活动，以使水雾凝结在所述第一横槽32，具体的，斜板31的低端朝向水箱11的内部，斜板31的高端朝向水箱11的外部而远离水箱11，第一横槽32置于斜板31的高端，风和水雾混合物沿着斜板31低处朝向高处的流动过程中受到一定的导向作用，使风力不会偏移位置，部分水雾容易凝露在自重作用力下从高处滑向低处，另部分水雾能随着过大的风力而置于第一横槽32，使风和水雾混合物中的水雾得到良好的过滤和阻隔作用。

可选的，所述阻挡部3还包括设置在所述斜板31下端的第二横槽33以及设置在所述斜板31的导向腔34；

所述导向腔34一端连通所述第二横槽33，所述导向腔34另一端连通所述第一横槽32，其中；

水雾凝结在所述第一横槽32后，凝结后的水适于通过所述导向腔34下流，以使凝结后的水通过所述第二横槽33排向所述水箱11，具体的，第二横槽33和第一横槽32错位平行，第一横槽32、导向腔34和第二横槽33组合成“Z”形通道，导向腔34和第二横槽33的位置不会受到风力影响，因此，积累在第一横槽32的凝露会通过导向腔34从第二横槽33排出，第二横槽33朝向水箱11，使由水箱11产生的凝露再次回归水箱11，减少了资源的浪费，利于资源的重复性使用。

可选的，所述3D打印机用水幕散热机构还包括若干导流槽4；

若干所述导流槽4等距设置在所述斜板31上端；

若干所述导流槽4垂直连通所述第一横槽32，其中；

若干所述导流槽4适于分散若干所述水雾，具体的，

若干导流槽4增加了风和水雾混合物与斜板31的多个摩擦接触角度和摩擦接触面积，水雾混合物在此过程中会被摊铺分散，避免水雾汇聚，利于增加水雾被阻挡过滤的效率。

可选的，所述3D打印机用水幕散热机构还包括若干直角三角块5；

若干所述直角三角块5一一设置在若干所述斜板31一端；

若干所述直角三角块5坡度大于若干所述斜板31坡度，其中；

风适于依次带动水雾沿所述直角三角块5斜面和所述斜板31上端面摩擦活动，具体的，直角三角块5的底面与侧面之间的角度为直角，直角三角块5的侧面连接斜板31，风和水雾混合物首先导向摩擦接触直角三角块5的斜面，再摩擦接触斜板31的上端面和若干导流槽4，使风和水雾的初始导向摩擦过程有一个良好的过渡作用。

可选的，所述水箱11内部设置有液位传感器6；

所述水箱11外部设置有蜂鸣器7；

所述液位传感器6通过导线电性连接所述蜂鸣器7，具体的，液位传感器6设置在一定高度，待水箱11内的水随着水雾发生过程和消耗排放过程损失时，液位传感器6能够通过蜂鸣器7智能化发出警示音，提醒工作人员及时补水，此提示工作能够智能化进行，

可选的，所述水箱11内部设置有刻度线，具体的，刻度线可分为两层，待水箱11内的水位置于两层刻度线之间时，可以手动补水，不必要等待蜂鸣器7发声工作，置于下层的刻度线与液位传感器6的触发点处于同一平面。

工作原理，首先需要在水箱11内装一定量的水，将水箱11安装在3D打印机需要的位置，并接通电源，使通风孔8朝向打印物的成型方向，然后，打开水泵12开关，水泵12将水箱11内的水依次通过输送管13和若干分流管14输送，从若干分流管14排出的水流冲击叶轮22旋转时产生水雾，多余水流流入水箱11再次循环，叶轮22旋转带动活动轴21旋转，使蜗轮24带动蜗杆23旋转，使蜗杆23带动扇叶25旋转产生风力，风力能够带动水雾依次摩擦导向至若干直角三角块5、斜板31和若干导流槽4，水雾凝露通过第一横槽32、导向腔34和第二横槽33回流，最后，水箱11内的水减少到一定程度时，液位传感器6触发蜂鸣器7发出警示音，这就是该3D打印机用水幕散热机构的使用过程。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

请参阅1所示，图1是本发明的3D打印机用水幕散热机构的第一优选实施例的立体图；请参阅2所示，图2是本发明的3D打印机用水幕散热机构的第二优选实施例的立体图；图3是本发明的3D打印机用水幕散热机构的优选实施例的俯视图；图4是本发明的3D打印机用水幕散热机构的B-B处剖视图；图5是本发明的蜗杆连接蜗轮立体图；图6是本发明的阻挡部的立体图，如图1-6所示，本发明提供了一种3D打印机用水幕散热机构，包括：

水幕发生部1；所述水幕发生部1设置在3D打印机框架或3D打印平台上，水幕发生部1内储存有水，所述水幕发生部1能够发生水雾；

出风部2，所述出风部2转动设置在所述水幕发生部1内，所述出风部2远离所述水幕发生部1的储存水面，所述水幕发生部1输出端置于所述出风部2邻处；

阻挡部3，所述阻挡部3呈多列倾斜设置在所述通风孔8内，所述阻挡部3对应于所述出风部2的出风端，所述通风孔8设置在所述水幕发生部1一侧，其中；

驱动所述水幕发生部1，所述水幕发生部1冲水至所述出风部2旋转时发生水雾，所述出风部2能够出风混合水雾排向所述通风孔8，以使若干所述阻挡部3阻雾后风冷3D打印机，具体的，现有技术中除了喷头风扇之外的风扇对于打印模型的风冷塑形作用都会依赖于环境温度，在油冷与水冷不能作用于当下情况时，打印模型在酷热天气中的成型质量就会差很多，与现有技术相比，将水幕发生部1设置在3D打印机框架或3D打印平台上，以使其接近3D打印模型的成型处，水幕发生部1冲击出风部2旋转的过程产水幕，使接近水幕的环境温度被水冷降低，出风部2旋转过程中不再需要另外的驱动力旋转而产生风力，使风力混合着水幕的水雾通过通风孔8喷发向打印物进行风冷散热，保证了风冷散热工作的质量，减少环境温度的影响而造成散热工作的低能化；

且风和水雾混合物的流动的过程中会被若干阻挡部3过滤遮挡，使大部分水雾在此运动形态下凝露而返回至所述水幕发生部1，小部分水雾和风继续作用于3D打印物，避免3D打印物大面积被打湿而影响其成型效果。

可选的，所述水幕发生部1包括水箱11，设置在所述水箱11的内底端的水泵12，水泵12可选用压力较大的型号，设置在所述水泵12输出端的输送管13以及连通设置在所述输送管13上的若干分流管14；

若干所述分流管14接近于所述出风部2上端，其中；

驱动所述水泵12，所述水箱11内的水能够依次通过所述输送管13和若干分流管14输送，以使水冲击所述出风部2旋转发生水雾后循环落入所述水箱11，具体的，水箱11可以储存一定的水量，让水泵12可以驱动水通过输送管13进行流动，输送过程中的水通过若干分流管14的分流作用而分散注水，使水流在多个位置均匀作用于出风部2，让水幕形成的范围更广，增加对于环境温度的影响力，也保证了出风部2受力旋转过程中的稳妥性，避免出风部2单点受力失败而旋转受阻，若干分流管14呈不同角度多段弯折使出风部2的受力角度更好，旋转过程更加顺畅，若干分流管14的两个段穿插嵌合水箱11。

可选的，所述出风部2包括转动设置在所述水箱11的活动轴21，嵌合设置在所述活动轴21外壁的若干叶轮22；

若干所述叶轮22与若干所述分流管14一一对应，其中；

所述水箱11内的水依次通过所述输送管13和若干分流管14输送时，水能够冲击若干所述叶轮22旋转，以使若干所述叶轮22带动所述活动轴21旋转，具体的，若干叶轮22对应这若干分流管14的位置精准受力而旋转，若干分流管14的水流是匀速的，让若干叶轮22受力度一致而使活动轴21旋转，为活动轴21的旋转提供了良好的驱动条件，此条件不会产生热量，减少热量的二次产生而造成的风冷效率降低的问题。

可选的，所述出风部2还包括转动设置在所述水箱11的若干蜗杆23，嵌合设置在所述活动轴21外壁的若干蜗轮24以及设置在若干所述蜗杆23一端的若干扇叶25；

若干所述蜗轮24与若干所述蜗杆23一一啮合连接，其中；

若干所述叶轮22带动所述活动轴21旋转时，若干所述蜗轮24能够带动若干所述蜗杆23旋转，以使若干所述蜗杆23带动若干所述扇叶25旋转出风，具体的，若干蜗杆23和活动轴21呈直角错位平行，活动轴21旋转带动若干蜗轮24旋转，使若干蜗轮24带动若干蜗杆23旋转，以此实现若干扇叶25的旋转，活动轴21的受力传动方向受到蜗轮24和蜗杆23的传动作用而变向，其变向过程让若干扇叶25的风力方便朝向通风孔8。

可选的，所述阻挡部3包括设置在所述通风孔8的斜板31以及设置在所述斜板31上端面的第一横槽32，其中；

若干所述蜗杆23带动若干所述扇叶25旋转出风时，风能够带动水雾沿所述斜板31摩擦活动，以使水雾凝结在所述第一横槽32，具体的，斜板31的低端朝向水箱11的内部，斜板31的高端朝向水箱11的外部而远离水箱11，第一横槽32置于斜板31的高端，风和水雾混合物沿着斜板31低处朝向高处的流动过程中受到一定的导向作用，使风力不会偏移位置，部分水雾容易凝露在自重作用力下从高处滑向低处，另部分水雾能随着过大的风力而置于第一横槽32，使风和水雾混合物中的水雾得到良好的过滤和阻隔作用。

可选的，所述阻挡部3还包括设置在所述斜板31下端的第二横槽33以及设置在所述斜板31的导向腔34；

所述导向腔34一端连通所述第二横槽33，所述导向腔34另一端连通所述第一横槽32，其中；

水雾凝结在所述第一横槽32后，凝结后的水适于通过所述导向腔34下流，以使凝结后的水通过所述第二横槽33排向所述水箱11，具体的，第二横槽33和第一横槽32错位平行，第一横槽32、导向腔34和第二横槽33组合成“Z”形通道，导向腔34和第二横槽33的位置不会受到风力影响，因此，积累在第一横槽32的凝露会通过导向腔34从第二横槽33排出，第二横槽33朝向水箱11，使由水箱11产生的凝露再次回归水箱11，减少了资源的浪费，利于资源的重复性使用。

可选的，所述3D打印机用水幕散热机构还包括若干导流槽4；

若干所述导流槽4等距设置在所述斜板31上端；

若干所述导流槽4垂直连通所述第一横槽32，其中；

若干所述导流槽4适于分散若干所述水雾，具体的，

若干导流槽4增加了风和水雾混合物与斜板31的多个摩擦接触角度和摩擦接触面积，水雾混合物在此过程中会被摊铺分散，避免水雾汇聚，利于增加水雾被阻挡过滤的效率。

可选的，所述3D打印机用水幕散热机构还包括若干直角三角块5；

若干所述直角三角块5一一设置在若干所述斜板31一端；

若干所述直角三角块5坡度大于若干所述斜板31坡度，其中；

风适于依次带动水雾沿所述直角三角块5斜面和所述斜板31上端面摩擦活动，具体的，直角三角块5的底面与侧面之间的角度为直角，直角三角块5的侧面连接斜板31，风和水雾混合物首先导向摩擦接触直角三角块5的斜面，再摩擦接触斜板31的上端面和若干导流槽4，使风和水雾的初始导向摩擦过程有一个良好的过渡作用。

可选的，所述水箱11内部设置有液位传感器6；

所述水箱11外部设置有蜂鸣器7；

所述液位传感器6通过导线电性连接所述蜂鸣器7，具体的，液位传感器6设置在一定高度，待水箱11内的水随着水雾发生过程和消耗排放过程损失时，液位传感器6能够通过蜂鸣器7智能化发出警示音，提醒工作人员及时补水，此提示工作能够智能化进行，

可选的，所述水箱11内部设置有刻度线，具体的，刻度线可分为两层，待水箱11内的水位置于两层刻度线之间时，可以手动补水，不必要等待蜂鸣器7发声工作，置于下层的刻度线与液位传感器6的触发点处于同一平面。

工作原理，首先需要在水箱11内装一定量的水，将水箱11安装在3D打印机需要的位置，并接通电源，使通风孔8朝向打印物的成型方向，然后，打开水泵12开关，水泵12将水箱11内的水依次通过输送管13和若干分流管14输送，从若干分流管14排出的水流冲击叶轮22旋转时产生水雾，多余水流流入水箱11再次循环，叶轮22旋转带动活动轴21旋转，使蜗轮24带动蜗杆23旋转，使蜗杆23带动扇叶25旋转产生风力，风力能够带动水雾依次摩擦导向至若干直角三角块5、斜板31和若干导流槽4，水雾凝露通过第一横槽32、导向腔34和第二横槽33回流，最后，水箱11内的水减少到一定程度时，液位传感器6触发蜂鸣器7发出警示音，这就是该3D打印机用水幕散热机构的使用过程。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。