本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)環(huán)保3D打印耗材原料的智能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
環(huán)保３Ｄ打印耗材具有很多種，其中含有硅藻粉的打印耗材已經(jīng)成為了市場的需求，然后在加工該類打印耗材時(shí)，需要對(duì)添加的硅藻粉、偶聯(lián)劑以及酒精進(jìn)行計(jì)量，混料等工藝，現(xiàn)有的方式都是講每個(gè)階段的工序進(jìn)行單獨(dú)人工處理，這樣不僅效率低，而且生產(chǎn)過程無法管控且浪費(fèi)大量的人力；嚴(yán)重的還會(huì)造成原料的黏壁浪費(fèi)以及配料達(dá)不到要求。以含有硅藻粉的環(huán)保3D耗材原料為例：其工藝包括：1、對(duì)尼龍?jiān)跍囟?0-130度范圍內(nèi)抽真空烘干11h-13h；2、對(duì)烘干后的尼龍包起來待用；3、利用800目-1200目篩網(wǎng)對(duì)硅藻土進(jìn)行篩選；4、將酒精和偶聯(lián)劑按照97:3的重量比進(jìn)行混合攪拌，形成混合液；5、將篩選后的硅藻土和混合液按照100:7至100:11的重量配比進(jìn)行高溫?cái)嚢杌旌希瑴囟瓤刂圃?00-160度之間，以便去除酒精。針對(duì)該工藝現(xiàn)有的技術(shù)都是對(duì)每一步驟進(jìn)行單獨(dú)的作業(yè)，包括稱重、混料、加熱以及后續(xù)的干燥、篩選都是通過單獨(dú)的設(shè)備，由人工操作。這樣不僅造成人力的浪費(fèi)，而且效率低，在轉(zhuǎn)料過程中容易造成物料的損失。類似于該類3D打印耗材的生產(chǎn)普遍存在這種問題。此外，由于廠房設(shè)備多，工藝要求高，操作的規(guī)范性是非常重要的，因此，都需要制定的技術(shù)員進(jìn)行操作，而現(xiàn)有廠房會(huì)存在替班開機(jī)的現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)環(huán)保3D打印耗材原料的智能系統(tǒng)。本發(fā)明采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種生產(chǎn)環(huán)保3D打印耗材原料的智能系統(tǒng)，其特征在于：包括一集中控制臺(tái)、用戶手機(jī)以及若干個(gè)生產(chǎn)裝置，所述的生產(chǎn)裝置包括篩選機(jī)構(gòu)、攪拌混料機(jī)構(gòu)、絞龍傳送器、攤平傳送機(jī)構(gòu)、二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)以及后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)；所述的攪拌混料機(jī)構(gòu)包括一凸形支撐臺(tái)，所述凸形支撐臺(tái)的左端設(shè)置有硅藻粉稱重器；所述凸形支撐臺(tái)的右端設(shè)置有混料計(jì)量器；所述的混料計(jì)量器包括一立方體混料臺(tái)，所述立方體混料臺(tái)內(nèi)開設(shè)有喇叭狀混料腔體，所述喇叭狀混料腔體的側(cè)壁上具有蓄水冷卻腔；所述喇叭狀混料腔體的排料口延伸至所述圓柱狀攪拌容器內(nèi)；所述立方體混料臺(tái)上設(shè)置有第一稱重器和第二稱重器；所述第一稱重器和第二稱重器的下料端連通到所述喇叭狀混料腔體；所述喇叭狀混料腔體內(nèi)設(shè)置有第二攪拌電機(jī)；所述凸形支撐臺(tái)下方設(shè)置有一圓柱狀攪拌容器；所述圓柱狀攪拌容器上方設(shè)置有一升降裝置，所述升降裝置固定設(shè)置于凸形支撐臺(tái)的下方；所述升降裝置的升降端設(shè)置有第一攪拌電機(jī)，所述攪拌電機(jī)的輸出軸末端設(shè)置有一轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤直徑方向上鉸接有攪拌葉片；所述攪拌電機(jī)上掛設(shè)有一螺桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述螺桿穿過設(shè)置在提拉環(huán)上的螺母，所述提拉環(huán)與一拉桿的一端連接；所述拉桿的另一端鉸接到設(shè)置于所述攪拌葉片中部的固定環(huán)上；所述圓柱狀攪拌容器設(shè)置有一排料口；所述圓柱狀攪拌容器的外壁設(shè)置有加熱套；所述排料口連接到一絞龍傳送器的進(jìn)料口；所述攤平傳送機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述絞龍傳送器的出料端，用于將出料端排出的原料攤平傳送；所述攤平傳送機(jī)構(gòu)后依序設(shè)置有二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)和后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)；所述立方體混料臺(tái)的上表面還設(shè)置有控制電路，所述控制電路包括MCU，所述MCU連接有顯示屏、報(bào)警模塊以及Zigbee通訊模塊用于控制篩選機(jī)構(gòu)、攪拌混料機(jī)構(gòu)、絞龍傳送器、攤平傳送機(jī)構(gòu)、二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)以及后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)工作；所述若干個(gè)生產(chǎn)裝置經(jīng)所述Zigbee通訊模塊實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)，并通過用戶手機(jī)與所述集中控制臺(tái)通訊；用戶使用時(shí)，首先在用戶手機(jī)上設(shè)定各參數(shù)值，然后連同用戶身份信息和用戶手機(jī)的ID信息發(fā)送給所述集中控制臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證通過后，所述集中控制臺(tái)會(huì)將所述的參數(shù)值編輯成控制指令，并轉(zhuǎn)換成二維碼發(fā)送給用戶手機(jī)；用戶將二維碼給所述二維碼采集模塊采集后，所述的MCU則根據(jù)所述的控制指令執(zhí)行相應(yīng)的操作。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述的篩選機(jī)構(gòu)包括一傳送帶，所述傳送帶上方架設(shè)有傾斜震動(dòng)篩網(wǎng)，所述傾斜震動(dòng)篩網(wǎng)的出料端下方設(shè)置有一絞龍粉碎機(jī)，所述絞龍粉碎機(jī)的出料端處于所述傳送帶的上方；所述傳送帶的末端置于所述硅藻粉稱重器的上方。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述MUC設(shè)置有控制模塊，所述控制模塊在所述硅藻粉稱重器內(nèi)硅藻粉的重量到達(dá)設(shè)定值時(shí)，控制該篩選機(jī)構(gòu)停止工作，并與混料計(jì)量器同時(shí)排料。在本發(fā)明一實(shí)施例中，在所述排料時(shí)，所述控制模塊控制所述升降裝置將第一攪拌電機(jī)下降到圓柱狀攪拌容器底部，并控制螺桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)提升提拉環(huán)，讓攪拌葉片與所述轉(zhuǎn)盤成一定夾角，并啟動(dòng)所述第一攪拌電機(jī)；在攪拌完成后，所述控制模塊控制所述升降裝置將第一攪拌電機(jī)升起，并控制螺桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)下降提拉環(huán)，讓攪拌葉片與所述轉(zhuǎn)盤平齊，啟動(dòng)第一攪拌電機(jī)，并配合升降裝置從所述圓柱狀攪拌容器進(jìn)口處往下降。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述絞龍傳送器的出料端為扁平狀出料端，所述攤平傳送機(jī)構(gòu)包括傳送帶輪，所述傳送帶輪上設(shè)置有壓輥，所述壓輥處于所述扁平狀出料端的后方，用于將排出的原料進(jìn)行碾壓攤平。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述控制模塊在所述圓柱狀攪拌容器排料時(shí)，啟動(dòng)所述絞龍傳送器、攤平傳送機(jī)構(gòu)、二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)以及后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)；所述二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)包括第一烘干箱和第二烘干箱，所述第一烘干箱和第二烘干箱之間的傳送帶輪底部設(shè)置有物料翻轉(zhuǎn)裝置，所述物料翻轉(zhuǎn)裝置包括一滾軸，所述滾軸上設(shè)置有一凸部，用以滾軸滾動(dòng)時(shí)，凸部周期性的將傳送帶輪往上頂，以達(dá)到翻料效果。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述第一烘干箱為高功率燈泡烘干箱，所述第二烘干箱為鼓風(fēng)烘干箱。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述Zigbee通訊模塊具備自組網(wǎng)功能，在其他輔助裝置發(fā)生故障時(shí)，所述控制模塊控制所述顯示屏以及報(bào)警模塊進(jìn)行故障工位顯示和聲光報(bào)警。在本發(fā)明一實(shí)施例中，用戶能通過用戶手機(jī)輸入生產(chǎn)原料的重量，經(jīng)驗(yàn)證后，所述的集中控制臺(tái)能根據(jù)所述的重量自行匹配出控制指令，并生成二維碼給所說用戶手機(jī)。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述的用戶身份信息包括用戶的指紋信息以及所述用戶手機(jī)所在的位置信息；所述生產(chǎn)裝置在運(yùn)行一特定時(shí)間，都會(huì)將自身運(yùn)行的情況形成二維碼，用戶通過用戶手機(jī)掃取后，反饋給所述的集中控制臺(tái)。本發(fā)明的系統(tǒng)包括篩選、計(jì)量、混料、烘干等功能，不僅能提高３Ｄ打印耗材生產(chǎn)的效率，而且大大減少了人工成本，結(jié)構(gòu)簡單，而且采用自組網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)設(shè)備之間的聯(lián)動(dòng)以及集中控制，還能進(jìn)一步監(jiān)管工作人員，避免替班的現(xiàn)象發(fā)生，具有較好的實(shí)用價(jià)值。附圖說明圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例攪拌葉片相關(guān)結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。圖3為本發(fā)明輔助裝置控制硬件電路原理框圖。圖4為本發(fā)明系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1至圖4所示，本實(shí)施例提供一種生產(chǎn)環(huán)保3D打印耗材原料的智能系統(tǒng)，其包括一集中控制臺(tái)34、用戶手機(jī)35以及若干個(gè)生產(chǎn)裝置，所述的生產(chǎn)裝置包括篩選機(jī)構(gòu)、攪拌混料機(jī)構(gòu)、絞龍傳送器、攤平傳送機(jī)構(gòu)、二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)以及后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)；所述的攪拌混料機(jī)構(gòu)包括一凸形支撐臺(tái)１，所述凸形支撐臺(tái)的左端設(shè)置有硅藻粉稱重器２；所述凸形支撐臺(tái)的右端設(shè)置有混料計(jì)量器３；所述的混料計(jì)量器包括一立方體混料臺(tái)20，所述立方體混料臺(tái)內(nèi)開設(shè)有喇叭狀混料腔體21，所述喇叭狀混料腔體的側(cè)壁上具有蓄水冷卻腔22；所述喇叭狀混料腔體的排料口延伸至所述圓柱狀攪拌容器4內(nèi)；所述立方體混料臺(tái)上設(shè)置有第一稱重器23和第二稱重器24；所述第一稱重器23和第二稱重器24的下料端連通到所述喇叭狀混料腔體；所述喇叭狀混料腔體內(nèi)設(shè)置有第二攪拌電機(jī)25；所述凸形支撐臺(tái)下方設(shè)置有一圓柱狀攪拌容器４；所述圓柱狀攪拌容器上方設(shè)置有一升降裝置５，所述升降裝置５固定設(shè)置于凸形支撐臺(tái)的下方；所述升降裝置的升降端設(shè)置有第一攪拌電機(jī)６，所述攪拌電機(jī)的輸出軸末端設(shè)置有一轉(zhuǎn)盤７，所述轉(zhuǎn)盤直徑方向上鉸接有攪拌葉片８；所述攪拌電機(jī)上掛設(shè)有一螺桿９驅(qū)動(dòng)電機(jī)10，所述螺桿穿過設(shè)置在提拉環(huán)11上的螺母12，所述提拉環(huán)與一拉桿13的一端連接；所述拉桿的另一端鉸接到設(shè)置于所述攪拌葉片中部的固定環(huán)14上；所述圓柱狀攪拌容器設(shè)置有一排料口；所述圓柱狀攪拌容器的外壁設(shè)置有加熱套15；所述排料口連接到一絞龍傳送器16的進(jìn)料口；所述攤平傳送機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述絞龍傳送器的出料端，用于將出料端排出的原料攤平傳送；所述攤平傳送機(jī)構(gòu)后依序設(shè)置有二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)29和后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)30；所述立方體混料臺(tái)的上表面還設(shè)置有控制電路，所述控制電路包括MCU，所述MCU連接有顯示屏、報(bào)警模塊以及Zigbee通訊模塊用于控制篩選機(jī)構(gòu)、攪拌混料機(jī)構(gòu)、絞龍傳送器、攤平傳送機(jī)構(gòu)、二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)以及后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)工作。這里聯(lián)動(dòng)工作是所述的機(jī)構(gòu)都由MCU內(nèi)設(shè)置的控制模塊進(jìn)行統(tǒng)一控制，所述控制模塊在所述硅藻粉稱重器內(nèi)硅藻粉的重量到達(dá)設(shè)定值時(shí)，控制該篩選機(jī)構(gòu)停止工作，并與混料計(jì)量器同時(shí)排料。所述若干個(gè)生產(chǎn)裝置經(jīng)所述Zigbee通訊模塊實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)，并通過用戶手機(jī)與所述集中控制臺(tái)通訊；用戶使用時(shí)，首先在用戶手機(jī)上設(shè)定各參數(shù)值，然后連同用戶身份信息和用戶手機(jī)的ID信息發(fā)送給所述集中控制臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證通過后，所述集中控制臺(tái)會(huì)將所述的參數(shù)值編輯成控制指令，并轉(zhuǎn)換成二維碼發(fā)送給用戶手機(jī)；用戶將二維碼給所述二維碼采集模塊采集后，所述的MCU則根據(jù)所述的控制指令執(zhí)行相應(yīng)的操作。在本發(fā)明一實(shí)施例中，在所述排料時(shí)，所述控制模塊控制所述升降裝置將第一攪拌電機(jī)下降到圓柱狀攪拌容器底部，并控制螺桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)提升提拉環(huán)，讓攪拌葉片與所述轉(zhuǎn)盤成一定夾角，并啟動(dòng)所述第一攪拌電機(jī)；在攪拌完成后，所述控制模塊控制所述升降裝置將第一攪拌電機(jī)升起，并控制螺桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)下降提拉環(huán)，讓攪拌葉片與所述轉(zhuǎn)盤平齊，啟動(dòng)第一攪拌電機(jī)，并配合升降裝置從所述圓柱狀攪拌容器進(jìn)口處往下降。這樣葉片上的橡膠刮片剛好與罐壁貼合，隨著電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，升降裝置進(jìn)行下降動(dòng)作，則攪拌葉片就形成刮片33，將附著在罐壁上的原料刮下，并由排料口排出。操作方便，解決了現(xiàn)有混料設(shè)備黏壁的問題。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述絞龍傳送器16的出料端為扁平狀出料端26，所述攤平傳送機(jī)構(gòu)包括傳送帶輪27，所述傳送帶輪上設(shè)置有壓輥28，所述壓輥處于所述扁平狀出料端的后方，用于將排出的原料進(jìn)行碾壓攤平。該壓輥28和傳送帶輪27可以通過皮帶輪31配合電機(jī)32驅(qū)動(dòng)工作。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述控制模塊在所述圓柱狀攪拌容器排料時(shí)，啟動(dòng)所述絞龍傳送器、攤平傳送機(jī)構(gòu)、二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)以及后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)；所述二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)包括第一烘干箱和第二烘干箱，所述第一烘干箱和第二烘干箱之間的傳送帶輪底部設(shè)置有物料翻轉(zhuǎn)裝置，所述物料翻轉(zhuǎn)裝置包括一滾軸，所述滾軸上設(shè)置有一凸部，用以滾軸滾動(dòng)時(shí)，凸部周期性的將傳送帶輪往上頂，以達(dá)到翻料效果。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述第一烘干箱為高功率燈泡烘干箱，所述第二烘干箱為鼓風(fēng)烘干箱。在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述Zigbee通訊模塊具備自組網(wǎng)功能，在其他輔助裝置發(fā)生故障時(shí)，所述控制模塊控制所述顯示屏以及報(bào)警模塊進(jìn)行故障工位顯示和聲光報(bào)警。本發(fā)明將原料的混合攪拌成形需要的多道工序通過具備中控的控制電路實(shí)現(xiàn)整體控制，不僅減少了工人參與的環(huán)節(jié)，而且在設(shè)備中自動(dòng)計(jì)量，避免原料混合后的轉(zhuǎn)移，具有較好的實(shí)用價(jià)值。在本發(fā)明一實(shí)施例中，用戶能通過用戶手機(jī)輸入生產(chǎn)原料的重量，經(jīng)驗(yàn)證后，所述的集中控制臺(tái)能根據(jù)所述的重量自行匹配出控制指令，并生成二維碼給所說用戶手機(jī)。所述的用戶身份信息包括用戶的指紋信息以及所述用戶手機(jī)所在的位置信息；所述生產(chǎn)裝置在運(yùn)行一特定時(shí)間，都會(huì)將自身運(yùn)行的情況形成二維碼，用戶通過用戶手機(jī)掃取后，反饋給所述的集中控制臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)跟蹤和用戶簽到。本發(fā)明很好的解決了工作人員在場簽到的問題，避免因工作人員不在現(xiàn)場而造成原料配制的誤差。具體的，本發(fā)明在使用時(shí)，首先在用戶手機(jī)上設(shè)定各參數(shù)值，然后連同用戶身份信息和用戶手機(jī)的ID信息發(fā)送給所述集中控制臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證通過后，所述集中控制臺(tái)會(huì)將所述的參數(shù)值編輯成控制指令，并轉(zhuǎn)換成二維碼發(fā)送給用戶手機(jī)；用戶將二維碼給所述二維碼采集模塊采集后，所述的MCU則根據(jù)所述的控制指令執(zhí)行相應(yīng)的操作，該操作包括：將硅藻土放置在篩選機(jī)構(gòu)中進(jìn)行篩選，在傾斜震動(dòng)篩網(wǎng)18上，符合粒徑大小的硅藻顆粒將落到傳送帶17上，不符合的則在傾斜震動(dòng)篩網(wǎng)的末端落入絞龍粉碎機(jī)19中進(jìn)行粉碎；所述的硅藻粉稱重器對(duì)硅藻粉進(jìn)行計(jì)量，在達(dá)到相應(yīng)計(jì)量后，放入圓柱狀攪拌容器４中；將酒精放入第一稱重器進(jìn)行計(jì)量，將偶聯(lián)劑放入第二稱重器進(jìn)行計(jì)量，然后達(dá)到計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)后，將它們排入圓柱狀攪拌容器４中，通過加熱套加熱到100度至160度，可以實(shí)現(xiàn)在攪拌過程中酒精的蒸發(fā)，在攪拌均勻后，螺桿９驅(qū)動(dòng)電機(jī)10驅(qū)動(dòng)螺母，將提拉環(huán)下壓，則攪拌葉片8被放平（與轉(zhuǎn)盤平行），啟動(dòng)該第一攪拌電機(jī)，排料口排出的物料直接進(jìn)入絞龍傳送器，接著，啟動(dòng)二級(jí)烘干機(jī)結(jié)構(gòu)以及物料翻轉(zhuǎn)裝置，所述的物料翻轉(zhuǎn)裝置的翻轉(zhuǎn)頻率可以設(shè)定，最后進(jìn)入后級(jí)篩選裝置進(jìn)行篩選。本實(shí)施例中，絞龍傳送器的出料端為扁平狀出料端26，所述攤平傳送機(jī)構(gòu)包括傳送帶輪27，所述傳送帶輪上設(shè)置有壓輥28，所述壓輥處于所述扁平狀出料端的后方，用于將排出的原料進(jìn)行碾壓攤平。攤平后，由傳送帶輪送入后續(xù)的二級(jí)烘干機(jī)構(gòu)進(jìn)行烘干，然后由后級(jí)篩選機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步篩選。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。