鬼佬大哥大
  • / 8
  • 下載費用:30 金幣  

一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置.pdf

關 鍵 詞:
一種 新型 螺桿 巧克力 三維 打印機 擠出 裝置
  專利查詢網所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。
摘要
申請專利號:

CN201620849611.8

申請日:

20160808

公開號:

CN206119035U

公開日:

20170426

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A23G1/04 主分類號: A23G1/04
申請人: 南京增材制造研究院發展有限公司
發明人: 何仲云,舒浩然,穆倩,馮在東
地址: 211111 江蘇省南京市南京紫金(江寧)科技創業特別社區(江寧區秣陵街道秣周東路12號)
優先權: CN201620849611U
專利代理機構: 代理人:
PDF完整版下載: PDF下載
法律狀態
申請(專利)號:

CN201620849611.8

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,主要包括料筒蓋、密封圈、料筒、加熱片、保溫層、進料口、電機、料筒蓋把手、出料口、噴嘴、第一角接觸球軸承、第一螺桿、第二螺桿、第二角接觸球軸承、螺母、齒輪副、聯軸器、鎖緊螺母、第一螺桿螺棱和第二螺桿螺棱,其特征在于,所述的第一螺桿和第二螺桿經傳動裝置齒輪副組成雙螺桿泵,橫置安裝于料筒底部;本實用新型的有益效果在于采用雙螺桿泵擠出的方式,不僅有強制將物料向前推進的作用,而且還在兩根螺桿的嚙合處對物料產生良好的剪切作用,有效地將巧克力液中氣泡擠破,同時螺桿泵螺棱與螺棱之間無間隙,實現螺桿泵通道清洗的作用。

權利要求書

1.一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,主要包括料筒蓋、密封圈、料筒、加熱片、保溫層、進料口、電機、料筒蓋把手、出料口、噴嘴、第一角接觸球軸承、第一螺桿、第二螺桿、第二角接觸球軸承、螺母、齒輪副、聯軸器、鎖緊螺母、第一螺桿螺棱和第二螺桿螺棱,其特征在于,所述的第一螺桿和第二螺桿經傳動裝置齒輪副組成雙螺桿泵,橫置安裝于料筒底部;所述的第一螺桿通過聯軸器與電機相連,第一螺桿通過傳動裝置齒輪副驅動第二螺桿同時運動,齒輪副通過鎖緊螺母頂住雙螺桿泵軸端的方式進行鎖緊;所述的雙螺桿泵一端處于自由狀態,裝配有第一角接觸球軸承,通過聯軸器與電機輸出軸相連,另一端固定,裝配有第二角接觸球軸承,通過螺母鎖緊;所述的料筒底部一處設有進料口,巧克力擠出通道一側與料筒的進料口相通,在料筒的另一處設有出料口,與噴嘴外螺紋連接;所述的料筒外壁套有加熱片,外部為保溫層,加熱片由溫度控制器控制;所述的料筒蓋及密封圈裝置構成料筒活塞。2.根據權利要求1所述的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,其特征在于:所述的巧克力液從雙螺桿泵的一端進入,從雙螺桿泵的另一端通過噴嘴擠出。3.根據權利要求1所述的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,其特征在于:所述的雙螺桿泵通過齒輪副傳動實現聯動,其中傳動裝置采用直齒輪副、斜齒輪副或者同步帶等可以實現傳動的裝置。4.根據權利要求1所述的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,其特征在于:所述的本結構采用雙螺桿泵擠出的方式,第一螺桿螺棱與第二螺桿螺棱之間無間隙。5.根據權利要求1所述的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,其特征在于:所述的加熱片為定制的硅橡膠加熱片。6.根據權利要求1所述的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,其特征在于:所述擠出頭噴嘴出口直徑介于0.5mm~3mm之間。

說明書

技術領域

本實用新型涉及一種增材制造技術,尤其涉及一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置。

背景技術

增材制造(Additive Manufacturing,AM)技術是采用材料逐漸累加的方法制造實體零件的技術,相對于傳統的材料去除-切削加工技術,是一種“自下而上”的制造方法。這一技術不需要傳統的刀具、夾具及多道加工工序,在一臺設備上可快速而精密地制造出任意復雜形狀的零件,從而實現“自由制造”,解決許多過去難以制造的復雜結構零件的成形,并大大減少了加工工序,縮短了加工周期。而且越是復雜結構的產品,其制造的速度作用越顯著。增材制造技術在航空航天、汽車/模具及生物醫療等領域具有廣闊的應用前景。與此同時,將食品行業制造與3D智能打印技術結合起來,將有利于推動食品工業的新發展,有利于提升食品工業的技術水平和產品水平。

以巧克力代表的食品行業之一在我國擁有近千億的市場空間。隨著整體居民收入的提高,人們對于任意式樣的個性化巧克力食品的需求越來越高。而增材制造技術的優勢之一就是尤其擅長個性化定制,可快速制造個性化巧克力圖案,大大降低了個性化、定制生產和創新設計的傳統加工成本。

目前巧克力打印設備多采用針管柱塞式和氣壓擠出式。由于擠出方式的限制,此兩種方法均難以實現連續送料并流暢擠出的效果,打印量受管內容積所限,常出現打印原料用完,不得不中斷甚至終止打印的情況,嚴重影響巧克力三維打印效果。為改善連續送料,也少有采用螺桿式擠出的方法。但往往是采用單螺桿的形式,擠出物料主要是靠巧克力液與料筒之間所產生的摩擦力,表面更新小,停留時間長,且無法消除巧克力液中融入的氣泡,擠出效果不理想。

因此,如何提供一種巧克力粘稠液擠出效果較佳的方案,是本領域技術人員目前亟待解決的問題。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述現有技術的不足,提供一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,主要包括料筒蓋、密封圈、料筒、加熱片、保溫層、進料口、電機、料筒蓋把手、出料口、噴嘴、第一角接觸球軸承、第一螺桿、第二螺桿、第二角接觸球軸承、螺母、齒輪副、聯軸器、鎖緊螺母、第一螺桿螺棱和第二螺桿螺棱;所述的第一螺桿和第二螺桿經傳動裝置齒輪副組成雙螺桿泵,橫置安裝于料筒底部;第一螺桿通過聯軸器與電機相連,第一螺桿通過傳動裝置齒輪副驅動第二螺桿同時運動,齒輪副通過鎖緊螺母頂住雙螺桿泵軸端的方式進行鎖緊;雙螺桿泵一端處于自由狀態,裝配有第一角接觸球軸承,通過聯軸器與電機輸出軸相連,另一端固定,裝配有第二角接觸球軸承,通過螺母鎖緊;料筒外壁套有加熱片,外部有保溫層;料筒底部一處設有進料口,巧克力擠出通道一側與料筒的進料口相通,料筒另一處設有出料口,與噴嘴外螺紋連接;溫控器控制加熱片配合保溫層,保證巧克力液在料筒內保持在合適溫度范圍,巧克力液從進料口流入雙螺桿泵通道,料筒頂部的活塞隨著進料口流入而下降。

本實用新型的工作原理是:將熔化了的巧克力液倒入料筒中,橡膠加熱片包裹在巧克力筒外部,并結合溫控器將筒內的巧克力液保持在一定的溫度,巧克力液經料筒上方的活塞驅動進入進料口,電機驅動雙螺桿泵,雙螺桿泵另一端是通過一對齒輪副傳動,擠壓巧克力液,進入巧克力出料口經噴嘴擠出成型。

本實用新型與現有技術相比顯著優點是:

所述的第一螺桿和第二螺桿經傳動裝置齒輪副組成雙螺桿泵,橫置安裝于料筒底部,可以將料筒內巧克力液直接從料筒底部的進料口進入到巧克力擠出通道中,減少了巧克力液流動的行程,由于巧克力粘稠,過長的通道不利巧克力液通過,解決了容易滯留的問題;

所述的雙螺桿泵一端處于自由狀態,裝有第一角接觸球軸承,經過聯軸器與電機輸出軸相連,另一端固定,裝有第二角接觸球軸承,靠螺母鎖緊,此種連接及傳動裝置,結構緊湊,有利于巧克力擠出裝置的集成化、小型化;

所述的料筒底部一處設有進料口,巧克力擠出通道一側與料筒的進料口相通,保證了進料的通暢,料筒另一處設有出料口,與噴嘴外螺紋連接,保證了出料的通暢;

所述的料筒外壁套有加熱片,可由溫控器精確控制溫度,外部有保溫層,可有效保證筒內所需的溫度,使巧克力液始終保持流動液態;

所述的料筒蓋及密封圈裝置構成料筒活塞,在料筒底部設有進料口,可供巧克力液進料,起到在推料的同時兼具有刮壁的作用。

所述的雙螺桿泵橫置,從雙螺桿泵一端進料,另一端通過噴嘴擠出巧克力液,進料和出料設置有一定距離,能夠強制輸送巧克力液,且停留時間短,排氣性好,混合均勻,巧克力擠出成型效果更佳;

所述的雙螺桿泵通過齒輪副傳動實現聯動,其中,傳動裝置采用直齒輪副、斜齒輪副或者同步帶等可以實現傳動的裝置,可選擇性多,便于后期使用中維修更換;

所述的采用雙螺桿泵擠出的方式,不僅有強制將物料推向前進的作用,而且還會在兩根螺桿的嚙合處對物料產生剪切作用,可擠出混入液態巧克力中的氣泡,確保了巧克力擠出成型較好;螺桿泵螺棱與螺棱之間無間隙,可實現巧克力液一段空間內的擠壓,起到良好的螺桿泵通道自清洗的作用;

所述的加熱片為定制的硅橡膠加熱片,可以折彎為任意形狀,可塑性好,同時提高了加熱功率;

所述擠出頭噴嘴出口直徑介于0.5mm~3mm之間,可以使擠出成型件表面比較精細,不易堵住出口;

所述的雙螺桿泵參數按照巧克力擠出工藝設計,可實現巧克力的連續穩定擠出及精確控制;螺棱截面根據巧克力相關參數設計,保證螺桿的推進效率,同時有效解決了推進時的存料現象。

附圖說明

圖1為本實用新型公開的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置的主視圖。

圖2為本實用新型公開的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置的A-A向投影剖視圖。

圖3為本實用新型公開的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置螺桿傳動局部放大圖。

圖4為本實用新型公開的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置雙螺桿螺棱與螺棱配合局部放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式,進一步闡明本實用新型,應理解下述具體實施方式僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍,在閱讀了本實用新型之后,本領域技術人員對實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。

如圖1、圖2、圖3和圖4所示,公開的一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置,主要包括料筒蓋1、密封圈2、料筒3、加熱片4、保溫層5、進料口6、電機7、料筒蓋把手8、出料口9、噴嘴10、第一角接觸球軸承11、第一螺桿12、第二螺桿13、第二角接觸球軸承14、螺母15、齒輪副16、聯軸器17、鎖緊螺母18、第一螺桿螺棱19和第二螺桿螺棱20,其中,料筒蓋1和密封圈2組成了料筒的活塞裝置,另外,由第一螺桿12和第二螺桿13經傳動裝置齒輪副16組成雙螺桿泵,所述的雙螺桿泵橫置于料筒3底部,其中組成雙螺桿泵的第一螺桿12通過聯軸器17與電機7輸出軸相連,第一螺桿12通過傳動裝置齒輪副16驅動第二螺桿13同時運動,齒輪副16通過鎖緊螺母18頂住雙螺桿泵軸端而鎖緊。雙螺桿泵安裝一端處于自由狀態,裝有第一角接觸球軸承11,經過聯軸器17與電機7輸出軸相連,另一端固定,裝有第二角接觸球軸承14,靠螺母15鎖緊;料筒3外環繞有加熱片4,外部有保溫外層5;料筒3底部一處設有進料口6,巧克力擠出通道一側與料筒3的進料口6相通,另一處設有出料口9與噴嘴10通過外螺紋連接;溫控器控制加熱片4配合保溫層5,保證巧克力液在料筒3內保持在合適溫度范圍,從進料口6流入雙螺桿泵通道,料筒3頂部的活塞隨著進料口5流入而下降,當加料時,可通過料筒蓋把手8提起,加料即可。本實用新型是將熔化了的巧克力液倒入料筒3中,加熱片4包裹在巧克力筒外部,并結合溫控器使筒內的巧克力液保持在一定的溫度,巧克力液經料筒3上方的活塞驅動進入進料口6,電機驅動雙螺桿泵的第一螺桿12,第一螺桿通過齒輪副16將動力傳給第二螺桿,雙螺桿同時運動,擠壓巧克力液進入巧克力出料口9經噴嘴10擠出成型

作為一種優選,所述的料筒蓋及密封圈裝置構成料筒活塞,在料筒底部設有進料口,可供巧克力液進料,通過螺桿將料筒內巧克力液強行擠出,在巧克力筒內形成負壓,此時,活塞沿筒壁向下運動,推料的同時將桶壁的巧克力液刮除。

作為一種優選,所述的雙螺桿泵采用橫向設置,從雙螺桿泵靠近電機端進料,靠近噴嘴9端出口擠出巧克力液。

作為一種優選,所述的雙螺桿泵通過齒輪副10傳動實現連動,其中,傳動裝置可以是直齒輪副、斜齒輪副或者同步帶等可以實現傳動的裝置,在本實施例中選用的是直齒輪副。

作為一種優選,所述的雙螺桿泵參數按照不同類型巧克力粘稠度設定工藝參數;螺棱截面也根據不同巧克力粘稠度設定相關參數。

作為一種優選,所述的本結構采用雙螺桿泵擠出的方式,螺桿泵螺棱與螺棱之間緊密貼合無間隙。

作為一種優選,所述的加熱片3為定制的硅橡膠加熱片。

作為一種優選,所述擠出頭噴嘴出口直徑介于0.5mm~3mm之間,選用0.5mm時,擠出成型件表面比較精細,但是,在選用較小噴嘴時,由于擠出量小,驅動電機轉速慢、壓力小,易堵頭;同樣,選用3mm噴嘴時,擠出順暢,但是擠出成型件表面太粗糙,所以一般選用中間數值時較為合適。

關于本文
本文標題:一種新型雙螺桿式巧克力三維打印機擠出裝置.pdf
鏈接地址:http://www.wwszu.club/p-7018402.html
關于我們 - 網站聲明 - 網站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網站客服 - 聯系我們

[email protected] 2017-2018 zhuanlichaxun.net網站版權所有
經營許可證編號:粵ICP備17046363號-1 
 


收起
展開
鬼佬大哥大