一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构制造技术

本发明专利技术公开一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，包括：用于支撑待加工物料的支撑组件；用于预热待加工物料的预热组件；用于传送待加工物料的送料组件；用于固定支撑组件、预热组件和送料组件的背板；所述支撑组件包括物料架和导料架；所述预热组件包括预热导向座、加热器、传感器和预热导向杆；所述送料组件包括送料盒、送料齿轮、送料电机和顶丝。本发明专利技术的3D打印机送料机构使物料在进入送料组件之前充分的降低形变量，减小物料在送料组件中受到的阻力，降低物料打滑或折断的可能性，提高打印机的送料精度，从而提高制品的打印精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及3D打印机
，尤其涉及一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构。
技术介绍
3D打印是快速成型技术的一种，通过3D打印机的控制器读取数字模型文件，将粉末状金属或塑料等具有可粘性的物料通过送料机构送入打印喷头，通过打印喷头挤出物料并在打印平台上逐层叠加使物料成型。现有的3D打印机在使用线性物料进行制品加工时，通常只采用支撑组件和送料组件构成送料机构，将打印物料传送至喷头处进行加热、软化和挤出。当线性物料具有较大形变时，在支撑组件处不易产生较大的形状改变量以校正物料的形变，在送料组件处易受到较大的送料阻力，致使物料在送料过程中发生打滑或折断，降低打印机的送料精度，影响制品的加工精度，造成不必要的物料浪费。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构。本发明的目的是使物料在进入送料组件之前充分的降低形变量，减小物料在送料组件中受到的阻力，降低物料打滑或折断的可能性，提高打印机的送料精度，从而提高制品的打印精度。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，包括用于预热待加工物料的预热组件，用于传送待加工物料的送料组件，预热组件和送料组件固定在背板上；所述预热组件包括预热导向座、加热器、温度传感器和预热导向杆，预热导向座固定在背板上，预热导向座的下侧设置有预热导向座入料口，预热导向座的上侧竖直固定设置预热导向杆，预热导向杆沿其轴向设置有用于容纳待加工物料的送丝通孔，预热导向座入料口和送丝通孔相连通，所述加热器和温度传感器嵌入设置在预热导向座内；所述送料组件包括一送料盒，送料盒固定在背板上，送料盒设置有送料盒入料口和送料盒出料口；送料盒的空腔设置有送料齿轮、第一送料调节块、调节弹簧、第二送料调节块和送料滚轮，所述送料齿轮与一送料电机的输出轴连接，第一送料调节块通过螺丝设置在送料盒内部，第一送料调节块的底端与调节弹簧的一端连接，调节弹簧的另一端与第二送料调节块的一端连接，第二送料调节块的中部通过销轴与送料盒内壁铰接，第二送料调节块的另一端通过立柱与送料滚轮连接；送料盒入料口与预热组件的预热导向杆出料口连通；待加工物料通过预热导向杆出料口后进入送料组件的送料盒入料口，并被加持在送料齿轮和送料滚轮之间，送料齿轮为主动轮，送料滚轮为从动轮，被夹持在送料齿轮和送料滚轮之间的待加工物料受到压力作用，沿着主动轮即送料齿轮的运动方向的切线方向传输至送料盒出料口。在上述技术方案中，背板上还固定设置有用于支撑待加工物料的支撑组件，支撑组件包括物料架和导料架，物料架为圆筒形，物料架的一端固定在背板上，导料架固定在物料架的另一端；导料架上设置有容纳待加工物料的凹槽。在上述技术方案中，送料电机固定在背板的背面，送料电机的输出轴穿过背板与送料盒内部的送料齿轮相连。在上述技术方案中，送料盒设置有安装蘑菇头螺丝的卧孔，蘑菇头螺丝安装在卧孔中，蘑菇头螺丝的底端连接第一送料调节块。在上述技术方案中，在送料盒出料口还设置有管节夹和夹片，管节夹通过夹片固定在送料盒上，并与送料盒出料口连通，管节夹用于固定送料管，使待加工物料在送料管中继续传送，直至到达喷头处。在上述技术方案中，加热器一端通过加热器顶丝孔和加热器线缆孔固定在预热导向座上，另一端通过接线端子连接到3D打印机控制器；温度传感器一端通过传感器顶丝孔和传感器线缆孔固定在预热导向座上，另一端通过接线端子连接到3D打印机控制器；温度传感器检测预热导向座内腔的温度，为3D打印机控制器提供反馈信号，3D打印机控制器根据反馈信号控制加热器的加热温度。在上述技术方案中，在预热导向座上还设置有预热导向座滚轮，预热导向座滚轮的外圆周上设置有一圈用于容纳待加工物料的凹槽，以防止待加工物料在预热导向座入料口处发生磨损或折断，以及防止待加工物料在传输过程中左右摆动。所述送料机构的预热功能和送料功能由3D打印机的控制器实现，具体控制方法如下：当3D打印机控制器解析到传送物料或退出物料的命令时，先控制加热器加热预热导向座，并实时读取温度传感器的温度，判断预热导向座是否加热到预设温度，当预热导向座加热到预设温度后启动送料电机；在送料电机运转的同时控制加热器使预热导向座的温度维持在预设温度；在送料电机停止运转后，停止对预热导向座加热，使预热导向座自行降温。所述送料组件对待加工物料加持压力的调节方法：蘑菇头螺丝向下拧紧时使第一送料调节块向下挤压调节弹簧，调节弹簧继续向下挤压第二送料调节块右端，第二送料调节块右端受到向下挤压时左端会上升，使安装在第二送料调节块上端的送料滚轮相应的向右移动，减小与送料齿轮之间的间隔，使待加工物料受到的压力增加；相应的将蘑菇头螺丝向上拧松时，蘑菇头螺丝减小对第一送料调节块的压力，使得第一送料调节块向上减小对调节弹簧的挤压，调节弹簧相应的减小对第二送料调节块的挤压，使第二送料调节块的右端上升，安装在第二送料调节块上端的送料滚轮相应的向左移动，增大与送料齿轮之间的间隔，使待加工物料受到的压力减小。本专利技术的优点和有益效果为：本专利技术的3D打印机的送料机构使物料在进入送料组件之前充分的降低了形变量，减小了物料在送料组件中受到的阻力，降低了物料打滑或折断的可能性，提高了打印机的送料精度，从而提高了制品的打印精度。附图说明图1为本专利技术的实施例中一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构的整体结构示意图；图2为预热组件的剖视图；图3为送料组件的剖视图。其中：00、背板；10、物料架；11、导料架；20、预热导向座；200、预热导向座通孔；201、预热导向座滚轮通孔；202、加热器顶丝孔；203、传感器顶丝孔；204、预热导向座滚轮；205、加热器线缆孔；206、传感器线缆孔；207、预热导向座入料口；21、加热器；22、温度传感器；23、预热导向杆；230、送丝通孔；231、预热导向杆出料口；30、送料盒；300、送料盒通孔；301、蘑菇头螺丝；302、第一送料调节块；303、调节弹簧；304、第二送料调节块；3041为立柱；3042为销轴；305、送料滚轮；306、管节夹；307、夹片；308、送料盒入料口；309、送料盒出料口；31、送料齿轮；32、送料电机；40、待加工物料。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术做进一步详细的说明。图1所示为本专利技术的实施例中一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构的整体结构示意图，包括用于支撑待加工物料40的支撑组件，用于预热待本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，包括用于预热待加工物料的预热组件，用于传送待加工物料的送料组件，预热组件和送料组件固定在背板上；所述预热组件包括预热导向座、加热器、温度传感器和预热导向杆，预热导向座固定在背板上，预热导向座的下侧设置有预热导向座入料口，预热导向座的上侧竖直固定设置预热导向杆，预热导向杆沿其轴向设置有用于容纳待加工物料的送丝通孔，预热导向座入料口和送丝通孔相连通，所述加热器和温度传感器嵌入设置在预热导向座内；所述送料组件包括一送料盒，送料盒固定在背板上，送料盒设置有送料盒入料口和送料盒出料口；送料盒的空腔设置有送料齿轮、第一送料调节块、调节弹簧、第二送料调节块和送料滚轮，所述送料齿轮与一送料电机的输出轴连接，第一送料调节块通过螺丝设置在送料盒内部，第一送料调节块的底端与调节弹簧的一端连接，调节弹簧的另一端与第二送料调节块的一端连接，第二送料调节块的中部通过销轴与送料盒内壁铰接，第二送料调节块的另一端通过立柱与送料滚轮连接；送料盒入料口与预热组件的预热导向杆出料口连通；待加工物料通过预热导向杆出料口后进入送料组件的送料盒入料口，并被加持在送料齿轮和送料滚轮之间，送料齿轮为主动轮，送料滚轮为从动轮，被夹持在送料齿轮和送料滚轮之间的待加工物料受到压力作用，沿着主动轮即送料齿轮的运动方向的切线方向传输至送料盒出料口。...

【技术特征摘要】
1.一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，包括用于预热待加工物料的预热组
件，用于传送待加工物料的送料组件，预热组件和送料组件固定在背板上；
所述预热组件包括预热导向座、加热器、温度传感器和预热导向杆，预热导向座固定
在背板上，预热导向座的下侧设置有预热导向座入料口，预热导向座的上侧竖直固定设
置预热导向杆，预热导向杆沿其轴向设置有用于容纳待加工物料的送丝通孔，预热导向
座入料口和送丝通孔相连通，所述加热器和温度传感器嵌入设置在预热导向座内；
所述送料组件包括一送料盒，送料盒固定在背板上，送料盒设置有送料盒入料口和送
料盒出料口；送料盒的空腔设置有送料齿轮、第一送料调节块、调节弹簧、第二送料调
节块和送料滚轮，所述送料齿轮与一送料电机的输出轴连接，第一送料调节块通过螺丝
设置在送料盒内部，第一送料调节块的底端与调节弹簧的一端连接，调节弹簧的另一端
与第二送料调节块的一端连接，第二送料调节块的中部通过销轴与送料盒内壁铰接，第
二送料调节块的另一端通过立柱与送料滚轮连接；送料盒入料口与预热组件的预热导向
杆出料口连通；待加工物料通过预热导向杆出料口后进入送料组件的送料盒入料口，并
被加持在送料齿轮和送料滚轮之间，送料齿轮为主动轮，送料滚轮为从动轮，被夹持在
送料齿轮和送料滚轮之间的待加工物料受到压力作用，沿着主动轮即送料齿轮的运动方
向的切线方向传输至送料盒出料口。
2.根据权利要求1所述的一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，其特征在
于：背板上还固定设置有用于支撑待加工物料的支撑组件，支撑组件包括物料架和导料
架，物料架为圆筒形，物料架的一端固定在背板上，导料架固定在物料架的另一端；导
料架上设置有容纳待加工物料的凹槽。
3.根据权利要求1所述的一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，其特征在
于：送料电机固定在背板的背面，送料电机的输出轴穿过背板与送料盒内部的送料齿轮
相连。
4.根据权利要求1所述的一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，其特征在
于：送料盒设置有安装蘑菇头螺丝的卧孔，蘑菇头螺丝安装在卧孔中，蘑菇头螺丝的底
端连接第一送料调节块。
5.根据权利要求1所述的一种具有物料预热功能的3D打印机送料机构，其特征在

\t于：在送料盒出料口还设置有管节夹和夹片，管节夹通过夹片固定在送料盒上，并与送

【专利技术属性】
技术研发人员：潘建辉，
申请(专利权)人：天津丽彩数字技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12