[發(fā)明專利]全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)及熔融沙粒打印成型方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810830349.6
• 申請(qǐng)日: 2018-07-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108818880A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)彪;嚴(yán)鵬飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海莘臨科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): B28B1/24
• 分類號(hào): B28B1/24;B33Y10/00;B33Y30/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李鳳嬌

1.一種全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，包括全向移動(dòng)平臺(tái)(1)和燃燒噴嘴(2)，所述全向移動(dòng)平臺(tái)(1)包括全向移動(dòng)底座(11)，安裝于全向移動(dòng)底座(11)上的旋轉(zhuǎn)軸(12)，固定于旋轉(zhuǎn)軸(12)上的升降臺(tái)(13)以及固定在升降臺(tái)(13)上的懸臂(14)；所述燃燒噴嘴(2)安裝于懸臂(14)末端；所述燃燒噴嘴(2)包括十字交叉的Hartmann雙級(jí)共振管和具有l(wèi)aval管自適應(yīng)喉部特征的噴嘴(25)以及載氣管道(21)，氧氣管道(26)與乙炔管道(27)與雙級(jí)共振管的十字交叉口(29)連通，沙粒由載氣管道(21)進(jìn)入十字交叉的Hartmann雙級(jí)共振管的十字交叉口(29)處進(jìn)行熔融并由噴嘴(25)噴出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述全向平臺(tái)(11)采用激光雷達(dá)進(jìn)行導(dǎo)航。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述燃燒噴嘴(2)包括載氣管道(21)、一級(jí)共振管(23)、二級(jí)共振管(4)和噴嘴(25)，載氣管道(21)與封閉的一級(jí)共振管(3)在一條直線上，封閉的二級(jí)共振管(4)和噴嘴(25)位于同一直線上，載氣管道(21)、一級(jí)共振管(23)、二級(jí)共振管(24)、噴嘴(25)形成十字交叉的Hartmann雙級(jí)共振管，十字交叉口(29)處設(shè)有火花塞(28)，其特征在于：載氣管道(21)入口處具有l(wèi)aval管自適應(yīng)喉部(201)，沙粒進(jìn)料管(22)與載氣管道(21)連通，沙粒進(jìn)料管(22)位于載氣管道(21)入口處喉部(201)靠近十字交叉口(29)的一側(cè)，氧氣管道(26)與乙炔管道(27)與雙級(jí)共振管的十字交叉口連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述氧氣管道(26)、乙炔管道(27)以及載氣管道(21)中心線位于同一平面上，且氧氣管道(26)與乙炔管道(27)關(guān)于載氣管道(21)對(duì)稱設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述載氣管道(21)、沙粒進(jìn)料管(22)、氧氣管道(26)或乙炔管道(27)上設(shè)置有流量閥。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述噴嘴(25)整體呈圓錐形，噴嘴(25)出口處截面直徑最小。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述所述噴嘴(25)整體呈向出口處截面減小的圓錐形，噴嘴(25)靠近出口處設(shè)有l(wèi)aval管自適應(yīng)喉部特征。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述載氣管道(21)、一級(jí)共振管(3)和二級(jí)共振管(4)交匯處管徑相同且相切，載氣管道(21)和一級(jí)共振管(3)與噴嘴(25)的側(cè)邊相切，噴嘴(25)與二級(jí)共振管(4)交匯處的內(nèi)部管道截面直徑大于二級(jí)共振管(4)在交匯處的截面直徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)，其特征在于：所述火花塞(28)沿著噴嘴(25)側(cè)壁設(shè)置有多個(gè)，所述氧氣管道(26)與乙炔管道(27)設(shè)有多個(gè)分支管分別與噴嘴(25)設(shè)有火花塞(28)的高度處的內(nèi)管道連通。

10.一種利用權(quán)利要求3所述的全向行駛的熔融沙打印平臺(tái)進(jìn)行熔融沙粒打印成型的方法：包括如下步驟：

步驟1)將沙粒進(jìn)料管(22)的入口處連接軟管，將軟管埋入原料沙粒池；

步驟2)在氧氣管道(26)與乙炔管道(27)內(nèi)分別通入氧氣和乙炔氣體，氧氣和乙炔的容量比例為1∶1～1∶1.5；

步驟3)當(dāng)噴嘴十字交叉處的溫度在1700℃～2000℃之間時(shí)，在載氣管道(21)內(nèi)通入高壓惰性氣體，高壓惰性氣體在載氣管道(21)內(nèi)形成高速氣流，使得載氣管道(21)內(nèi)形成負(fù)壓將沙粒吸入雙級(jí)共振管內(nèi)部進(jìn)行熔融并由噴嘴(25)處噴出，此時(shí)控制全向移動(dòng)底座(11)移動(dòng)，并控制旋轉(zhuǎn)軸(12)上的升降臺(tái)(13)帶動(dòng)懸臂(14)移動(dòng)至合適位置，保證燃燒噴嘴(2)的噴嘴(25)正對(duì)砂型成型位置，且距離該位置25～150mm。