一种3D打印机的旋转切换双喷头装置及其打印方法制造方法及图纸

技术编号:20147210 阅读:35 留言:0更新日期:2019-01-19 00:02
本发明专利技术涉及一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,包括旋转切换机构、固定在旋转切换机构上的挤出喷头组;旋转切换机构包括切换板、固定在切换板上并设有直轴的固定板、与直轴连接的联轴器、输出端与联轴器连接的切换电机;挤出喷头组包括两个挤出喷头;挤出喷头包括挤出机和喷头;挤出机包括固定块、转动式安装在固定块上并设有进料口的调节按柄、转动式安装在调节按柄上的送料滚轮、转动式安装在固定块上的送料齿轮、输出端与送料齿轮连接的送料电机;固定块设有凸台,凸台上设有出料口,出料口中心与进料口中心的连线位于送料齿轮与送料滚轮之间,喷头位于出料口处。本发明专利技术还涉及一种旋转切换双喷头装置的打印方法。本发明专利技术属于打印装置的领域。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印机的旋转切换双喷头装置及其打印方法
本专利技术涉及旋转切换双喷头装置的
,尤其涉及一种3D打印机的旋转切换双喷头装置及其打印方法。
技术介绍
打印3D图像的打印设备逐渐被人们所认知,并逐步广泛的应用到各个行业,现有的3D打印机基本是单色单电机单喷头,需要打印两色以上时就需要多台打印机互换,很是繁琐,相应的就出现了打印双色3D打印机,而进行双色打印需要使用两种丝料,因此就要求打印机拥有两个喷头。很多市面上的双喷头装置,两个喷头的位置是相对固定的,不能进行切换,这就造成了3d打印编程的复杂性,例如,在火热的3D市场,不论是国内还是国外,桌面型3D打印机呈现五花八门,但“心脏”喷头结构却都大同小异。传统的3D打印机双喷头结构为两个喷头并行固定,打印时相对位置并不会发生改变,只是通过程序控制位置的移动来切换喷头,这种方法增加了程序的复杂性,使打印效率降低,打印质量也会下降。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题,本专利技术的第一个目的是:提供一种结构简单的3D打印机的旋转切换双喷头装置,可以打印出由两种丝料组成的3D打印产品,本装置体积小、控制简单、效率高,可以降低打印成本。本专利技术的另一个目的是提供一种旋转切换双喷头装置的打印方法,可以打印出由两种丝料组成的3D打印产品,本方法打印控制简单、效率高,可以降低打印成本。为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,包括旋转切换机构、固定在旋转切换机构上的挤出喷头组;旋转切换机构包括切换板、固定在切换板上并设有直轴的固定板、与直轴连接的联轴器、输出端与联轴器连接的切换电机;切换电机通过联轴器带动切换板旋转,从而带动挤出喷头组旋转,实现喷头的切换;挤出喷头组包括两个挤出喷头;挤出喷头包括挤出机和喷头;挤出机包括固定块、转动式安装在固定块上并设有进料口的调节按柄、转动式安装在调节按柄上的送料滚轮、转动式安装在固定块上的送料齿轮、输出端与送料齿轮连接的送料电机;固定块设有凸台,凸台上设有出料口,出料口中心与进料口中心的连线位于送料齿轮与送料滚轮之间,喷头位于出料口处,送料齿轮通过送料电机的驱动和送料滚轮的辅助下,将丝料从进料口送到出料口,最后进入喷头。进一步的是:喷头包括螺纹管、固定于螺纹管下端的发热铝块、固定于发热铝块下端的喷嘴;螺纹管的上端固定在出料口处,发热铝块内部设有发热电容,出料口、螺纹管、发热铝块、喷嘴形成相通的内部通道,丝料从出料口经过螺纹管到达发热铝块,在发热铝块内的发热电容的作用下丝料融化,融化后的丝料从喷嘴喷出,完成打印。进一步的是:调节按柄的一端转动式安装在固定块上,且调节按柄的一端设有向下的延伸板,送料滚轮转动式安装在延伸板上,可以调节送料滚轮和送料齿轮之间的距离,挤出喷头可以放置不同厚度的丝料。进一步的是:挤出机还包括固定在调节按柄上的上螺钉、固定在凸台上的下螺钉、套在上螺钉和下螺钉上的弹簧;弹簧固定在调节按柄和凸台之间,上螺钉的轴线和下螺钉的轴线位于同一直线上,上螺钉和下螺钉之间存在间隙,当添加或更换丝料后,调节按柄可以自动复位。进一步的是:调节按柄的端部设有按压部,按压部上设有与手指弧度相适应的圆弧凹位,便于添加或者更换丝料。进一步的是:联轴器为法兰联轴器,切换板呈扇形,直轴位于切换板的中心线上,挤出喷头组和固定板分别固定在切换板的两面,法兰联轴器可传递较大转矩。进一步的是:两个挤出喷头的喷嘴对称分布在切换板中心线的两侧,便于切换电机的编程与控制。进一步的是:两个喷嘴的中心线与切换板的中心线成25°。进一步的是:两个挤出喷头的结构左右相反设置,切换电机和送料电机均为步进电机,提高控制性能,启动停止响应快,误差小。一种旋转切换双喷头装置的打印方法,包括以下操作步骤:按下调节按柄的按压部,将丝料放入进料口并穿过送料滚轮和送料齿轮之间,最后放在出料口处,松开按压部,调节按柄在弹簧的作用下复位,送料滚轮将丝料挤压在送料齿轮和送料滚轮之间,两个挤出喷头放置不同的丝料;启动双喷头装置,切换电机转动,双喷头装置自动复位;通过切换电机带动切换板转动,从而带动选定的挤出喷头转动,直至喷嘴的中心线呈竖直状态,挤出喷头开始打印;打印直至需要更换另一个挤出喷头时,通过切换电机带动切换板旋转50°,至另一个喷嘴的中心线呈竖直状态,另一个挤出喷头开始打印;打印过程中,送料电机驱动送料齿轮向喷头送料;打印结束,双喷头装置停止打印并自动复位。总的说来,本专利技术具有如下优点:本专利技术是一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,相比现有的3D打印喷头装置,本专利技术采用旋转切换双喷头装置,不仅能够打印出由两种丝料组成的3d打印产品,而且旋转切换的方式十分简单可靠,易于控制。双喷头打印可以让打印产品丰富多样。本专利技术控制简单可靠、效率高,由于本装置的结构简单、体积小,大大降低控制编程的难度,也大大降低了制造和维护的成本。附图说明图1是3D打印机的旋转切换双喷头装置的结构示意图。图2是旋转切换机构的结构示意图。图3是切换板左边的挤出喷头的结构示意图。图4是切换板右边的挤出喷头的结构示意图。图5是本旋转切换双喷头装置的主视图。具体实施方式下面将结合附图和具体实施方式来对本专利技术做进一步详细的说明。为了便于统一查看说明书附图里面的各个附图标记,现对说明书附图里出现的附图标记统一说明如下:1为旋转切换机构,2为挤出喷头组,3为挤出喷头,4为挤出机,5为喷头,1-1为切换板,1-2为固定板,1-3为直轴,1-4为联轴器,1-5为切换电机,1-6为螺栓,4-1为固定块,4-2为调节按柄,4-3为延伸板,4-4为送料滚轮,4-5为送料齿轮,4-6为送料电机,4-7为凸台,4-8为上螺钉,4-9为下螺钉,4-10为弹簧,4-2-1为进料口,4-2-2为按压部,4-7-1为出料口,5-1为螺纹管,5-2为发热铝块,5-3为喷嘴。结合图1、图2、图5所示,一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,包括旋转切换机构1、固定在旋转切换机构1上的挤出喷头组2;旋转切换机构1可以带动挤出喷头组2旋转。旋转切换机构1包括切换板1-1、固定在切换板1-1上并设有直轴1-3的固定板1-2、与直轴1-3连接的联轴器1-4、输出端与联轴器1-4连接的切换电机1-5;切换电机1-5输出端连接联轴器1-4,联轴器1-4连接直轴1-3,直轴1-3固定在固定板1-2上,固定板1-2与切换板1-1上均设有螺纹孔,利用螺栓1-6穿过固定板1-2与切换板1-1的螺纹孔,将固定板1-2固定在切换板1-1上,当切换电机1-5转动时,切换板1-1也会跟着转动。优选的,本实施例中的联轴器1-4为法兰联轴器,法兰联轴器可传递较大转矩,更有利于切换电机1-5对切换板1-1的控制,切换板1-1呈扇形,直轴1-3位于切换板1-1的中心线上,使得整个装置受力均匀和平衡。挤出喷头组2和固定板1-2分别固定在切换板1-1的两面,挤出喷头组2包括两个挤出喷头3;即固定板1-2、直轴1-3、联轴器1-4和切换电机1-5固定在切换板1-1的一面(反面),两个挤出喷头3固定在切换板1-1的另一面(正面)。两个挤出喷头3的喷嘴5-3对称分布在切换板1-1中心线的两侧,即一个挤出喷头3固定在切换板1-1的左边,另一个挤出喷头3固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,其特征在于:包括旋转切换机构、固定在旋转切换机构上的挤出喷头组;旋转切换机构包括切换板、固定在切换板上并设有直轴的固定板、与直轴连接的联轴器、输出端与联轴器连接的切换电机;挤出喷头组包括两个挤出喷头;挤出喷头包括挤出机和喷头;挤出机包括固定块、转动式安装在固定块上并设有进料口的调节按柄、转动式安装在调节按柄上的送料滚轮、转动式安装在固定块上的送料齿轮、输出端与送料齿轮连接的送料电机;固定块设有凸台,凸台上设有出料口,出料口中心与进料口中心的连线位于送料齿轮与送料滚轮之间,喷头位于出料口处。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,其特征在于:包括旋转切换机构、固定在旋转切换机构上的挤出喷头组;旋转切换机构包括切换板、固定在切换板上并设有直轴的固定板、与直轴连接的联轴器、输出端与联轴器连接的切换电机;挤出喷头组包括两个挤出喷头;挤出喷头包括挤出机和喷头;挤出机包括固定块、转动式安装在固定块上并设有进料口的调节按柄、转动式安装在调节按柄上的送料滚轮、转动式安装在固定块上的送料齿轮、输出端与送料齿轮连接的送料电机;固定块设有凸台,凸台上设有出料口,出料口中心与进料口中心的连线位于送料齿轮与送料滚轮之间,喷头位于出料口处。2.如权利要求1所述的一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,其特征在于:喷头包括螺纹管、固定于螺纹管下端的发热铝块、固定于发热铝块下端的喷嘴;螺纹管的上端固定在出料口处,发热铝块内部设有发热电容,出料口、螺纹管、发热铝块、喷嘴形成相通的内部通道。3.如权利要求1所述的一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,其特征在于:调节按柄的一端转动式安装在固定块上,且调节按柄的一端设有向下的延伸板,送料滚轮转动式安装在延伸板上。4.如权利要求3所述的一种3D打印机的旋转切换双喷头装置,其特征在于:挤出机还包括固定在调节按柄上的上螺钉、固定在凸台上的下螺钉、套在上螺钉和下螺钉上的弹簧;弹簧固定在调节按柄和凸台之间,上螺钉的轴线和下螺钉的轴线位于同一直线上,上螺钉和下螺钉之间存在间隙。5.如权利要求3所述的一种3D打印机的旋转切换...

【专利技术属性】
技术研发人员:张东蔡鉴恒杨镇坡龙永灏翁卓荣林亮洪
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东,44

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