[发明专利]一种导向机构及其切割索3D打印装置

说明书

本发明公开了一种导向机构及其切割索3D打印装置，其切割索3D打印装置包括打印模块，以熔化后的塑料为原料打印出内管，同时向内管内腔中填充脂状炸药；导向机构，通过不断下移的方式使得打印的内管在轴向上不断延长以获得较长的内管，同时保证内管与打印模块的打印端面不动，以保证打印精度。收卷机构，用于将打印后的内管进行收卷，从而可以实现较长内管的加工。本发明采用3D打印内管、同时往内管中加注脂状炸药，然后单独制造外管，最后将内管装入外管内，并对外管进行拉伸，使得外管卡紧内管即可。其效率远远高于传统切割索的加工效率，而且获得的切割索横截面比较标准，因此切割索性能也更加良好，是切割索制造技术的革命性突破。

技术领域

本发明涉及聚能切割索的加工技术，特别是涉及一种切割索3D打印工艺及其装置。

背景技术

聚能切割索是一种利用聚能效应(通常称为“门罗效应”)，即炸药爆炸后，起爆炸产物在高温高压来切割金属材料，爆破碎片基本是沿炸药表面的法线方向向外飞散的。带凹槽的装药在引爆后，在凹槽(聚能角)轴线上会出现一股汇聚的、速度和压强都很高的爆炸产物流，在一定的范围内使炸药爆炸释放出来的化学能集中起来。

在申请人的在先的中国发明专利申请中(申请号为2020104732555)，已经详细解释了聚能角以及整个切割索横截面形状对于最终切割效果的影响。目前美国NASA也无法将切割索的横截面做到标准形状，因此其加工难度非常大。国内现有的加工方式为先将炸药装入圆管内，然后经过60次以上的拉伸、辊压，逐渐加工成“V”形，其工艺繁复、而且成品率低，效率更是极低。但是发明人在对切割索进行研究时发现，切割索由圆形加工成“V”形其实是很常见的异型管加工技术。但是由于预先在圆管内塞满了炸药，因此导致无法采用现有的异型管加工方式，也就是目前几十年来切割索加工技术一直停滞不前的原因之一。而且目前国内的切割索加工水平还不及美国NASA所达到的水平。

而随着3D打印技术的日益成熟，异形管(如空调铜管)加工技术的突飞猛进；而且3D打印的产品形状可以控制到十分精确，单独加工空心圆管至标准“V”形管完全可以通过现有技术达到。因此发明人提出了一种切割索3D打印工艺及其装置，其采用将炸药调制成脂状，然后利用3D打印技术打印出内管，并随之在内管中填充炸药，最后将内管装入预先加工好的标准“V”形管，再经过几次拉伸即可获得标准的切割索。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种导向机构及其切割索3D打印装置，其导向机构能够实现内管的下移，且保证内管顶端面不动。

为实现上述目的，本发明提供了一种导向机构，包括导向夹组件、保持夹组件、升降板、导向竖板，导向竖板上下两端分别与打印底板、底座板装配固定，且导向竖板上设置有升降滑槽，升降滑槽与升降滑块卡合、可滑动装配，所述升降滑块安装在升降板上，所述升降板可装入打印通槽内且其顶面与打印底板的顶面平齐；

所述导向夹组件、保持夹组件分别用于和内管的外壁卡合，从而使得内管的顶部保持平稳以保证3D打印的精度。

优选地，所述导向夹组件包括两个导向夹，两个导向夹分别与一根导向连杆一端装配固定，所述导向连杆另一端分别与一根导向齿条一端装配固定，两根导向齿条分别与导向齿轮两侧啮合并构成齿轮齿条传动机构，所述导向齿轮套装在导向夹电机的导向夹输出轴上，所述导向夹电机安装在第二导向夹板上，所述第二导向夹板一端与导向侧移板装配固定；

所述导向侧移板套装在导向侧移杆上且与之可轴向滑动装配，所述导向侧移杆两端分别与第一导向轴板、第二导向轴板装配，所述第一导向轴板通过导向连板与第二导向轴板装配，所述导向侧移板与导向侧移伸缩轴一端装配固定，所述导向侧移伸缩轴另一端穿过第二导向轴板后装入导向侧移气缸内。

优选地，第二导向夹板另一端上安装有两块导轨安装板，两块导轨安装板分别与导向夹导轨两端装配，所述导向夹导轨与导向连杆槽卡合、可滑动装配，所述导向连杆槽设置在导向连杆上。