熔融沉积式3D打印机用三通喷头制造技术

一种熔融沉积式3D打印机用三通喷头，提出了一种三通喷头，只利用单喷头就能实现两种颜色来回切换。包括卷材、驱动部分，传动部分，正反转切换部分，材料预热和加热及打印喷嘴等构成；所述驱动部分包括电机，电机的转动通过其转轴输出；所述传动部分包括主动齿轮、左从动齿轮、右从动齿轮，主动齿轮位于中间，所述左从动齿轮、右从动齿轮分别与主动齿轮6啮合；主动齿轮转动，同时带动与其啮合的左从动齿轮、右从动齿轮同方向转动；所述正反转切换部分能选择卷材并携带卷材推入材料预热部分。

Three way nozzle for fused deposition type 3D printer

The utility model relates to a three way nozzle for a fused deposition type 3D printer, and provides a kind of three way nozzle, which can realize the switching between the two colors by using a single nozzle. Including the coil, driving part, transmission part, part reversing switch, material preheating and heating and a printing nozzle; the driving part comprises a motor, the motor rotates through the output shaft; the driving part comprises a driving gear, a driven gear, left and right driven gear, the driving gear in the middle of the left driven the right gear, driven gear and the driving gear meshing 6 respectively; the driving gear to rotate, and drives the driven gear meshed with the left and right driven gear to rotate in the same direction; the reversing switch part can choose and carry the coil into the coil material preheating section.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及于3D打印领域，尤其涉及一种熔融沉积式3D打印机的喷头组件。
技术介绍
现有的熔融沉积3D打印技术打印分层彩色的模型，通常采用两种方式来实现。一是中断打印，重新更换材料，这样需要重新机器参数设置，并且余料挤出，新料预热及喷头位置调整，所费时间很长，影响工作效率；二预先安装两个喷头，每个喷头连接一种颜色的材料，打印时如需第一种颜色的材料，就用第一个喷头打印，如需要第二种颜色，就切换到第二个喷头进行打印。这样总是存在有一个喷头处于闲置的状态，且喷头更换时前一个喷头的余料总会溢出，造成资源的浪费，更为不便的是两个喷头占用空间，缩短了打印机的最大运动行程。
技术实现思路
本专利技术提出了一种三通喷头，只利用单喷头就能实现两种颜色来回切换，当主轴正转时，第一种颜色的材料打印模型，当主轴反转时，第二种颜色的材料打印模型，该机构在不同材料更换时节约准备调试时间，且结构精巧，功能完备，不影响打印机的运动行程。本专利技术技术方案概括为：一种熔融沉积式3D打印机用三通喷头，其特征在于，包括卷材、驱动部分，传动部分，正反转切换部分，材料预热和加热及打印喷嘴等构成；所述驱动部分包括电机1，电机1的转动通过其转轴输出；所述传动部分包括主动齿轮6、左从动齿轮7、右从动齿轮8，主动齿轮6位于中间，所述左从动齿轮7、右从动齿轮8分别与主动齿轮6啮合；主动齿轮6转动，同时带动与其啮合的左从动齿轮7、右从动齿轮8同方向转动；所述正反转切换部分能选择卷材并携带卷材推入材料预热部分；所述正反转切换部分包括左单向轮9、右单向轮10，所述左单向轮9、右单向轮10设置方向相反；左单向轮9、右单向轮10分别与能同方向转动的左从动齿轮7、右从动齿轮8同轴，如此始终仅有一个单向轮能带动外齿轮转动，外齿轮与卷材紧密接触从而带动卷材行进，而另一个单向轮与其外齿轮相对静止，该外齿轮与卷材保持静止的紧密接触状态；所述材料预热部分包括预热铝块22，顶部设有左右两个入口，分别对应由正反转切换部分从左右侧更替送料过来的卷材；左右两个入口在底部归为一个出口，卷材进入预热铝块19的预热孔19.1和19.2后进行预热；所述加热及喷嘴21(本领域已属于现有技术)，卷材材料从预热铝块22的孔22.3出来后进入加热块及喷嘴21中进行加热和喷射。所述正反转切换部分，具体为：当左单向轮的内轴9.1逆时针转动时，左单向轮9的单向棘齿9.2带动外轴9.3逆时针转动，当左单向轮9的内轴9.1顺时针转动时，左单向轮9的单向棘齿9.2不能带动外轴9.3逆时针转动；当右单向轮10的内轴10.1顺时针转动时，右单向轮10的单向棘齿10.2带动外轴10.3顺时针转动，当右单向轮10的内轴10.1逆时针转动时，右单向轮10的单向棘齿10.2不能带动外轴10.3顺时针转动。基于以上结构设计获得的装配体，工作过程为：安装在电机上的主动齿轮正向转动时，带动从动齿轮反向转动，左从动齿轮7带动左单向轮9反向转动，从而将与左单向轮9接触的打印材料送入预热铝块的引导孔内，并沿引导孔进入加热块及喷嘴21；安装在电机上的主动齿轮反向转动时，带动从动齿轮正向转动，右从动齿轮8带动右单向轮10正向转动，从而将与右单向轮10接触的打印材料送入预热铝块的引导孔，并沿引导孔进入加热块及喷嘴21。这样，通过控制电机的正反转就是实现两种颜色的打印材料任意切换。附图说明图1打印喷头的爆炸图图2打印喷头的轴侧图图3是电机1的轴侧图图4是安装板3的轴测图图5是左单向轮9的主视图图6是右单向轮10的主视图图7是左连杆13的轴侧图图8是右连杆14的轴侧图图9是预热铝块19的主视图具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术进一步介绍。实施例1本实施例为从本专利技术技术方案基础上相对进行概括的实施例。如图1、图2所示，本专利技术包括左右两根卷材12、电机1、送料机构、预热部件、喷头(属于现有技术)。电机1和送料机构安装在安装板3上，电机1、送料机构、预热部件、喷头安装在底座20上。电机1转动带动安装在电机1上的轴1.2上的主动齿轮6转动。所述的送料机构设计成左右对称，送料机构包括左右两个连杆(即：左连杆12、右连杆13)，主动齿轮6、左右两个从动轮(即：左从动齿轮7、右从动齿轮8)，左右两个单向轮(即左单向轮9、右单向轮10)，左右两个拉簧14、左右两根齿轮轴(即齿轮轴11a、齿轮轴11b)。左从动轮与左单向轮同为齿轮轴11a。左单向轮设有内轴并设有外部直齿轮。左连杆12和右连杆13设计成L形，其固定端通过安装板上销5固定在安装板3上，其从动端设计成压紧轴承。采用拉簧14将同一侧的压紧轴承18与该侧的压紧卷材12紧密接触于该侧单向轮外部的直齿轮上。主动齿轮6转动，带动与其啮合的左从动齿轮7、右从动齿轮8转动，左从动齿轮7转动带动齿轮轴11a转动，右从动齿轮8转动带动齿轮轴11b转动，齿轮轴11a转动带动左单向轮9的内轴9.1转动，齿轮轴11b转动带动右单向轮10的内轴10.1转动。正反转切换部分包括左单向轮9、右单向轮10。当左单向轮的内轴9.1逆时针转动时，左单向轮9的单向棘齿9.2带动外轴9.3逆时针转动，当左单向轮9的内轴9.1顺时针转动时，左单向轮9的单向棘齿9.2不能带动外轴9.3逆时针转动；当右单向轮10的内轴10.1顺时针转动时，右单向轮10的单向棘齿10.2带动外轴10.3顺时针转动，当右单向轮10的内轴10.1逆时针转动时，右单向轮10的单向棘齿10.2不能带动外轴10.3顺时针转动。材料预热部分包括预热铝块22，材料进入预热铝块22的预热孔22.1和22.2后进行预热。加热部分包括加热块及喷嘴24。材料从预热铝块22的孔22.3出来后进入加热块及喷嘴24中进行加热。实施例2本专利技术为详细的具体例。如图1、图2所示，本专利技术包括电机1、电机与安装板连接销2、安装板3、安装板上轴承4、安装板上销5、主动齿轮6、左从动齿轮7、右从动齿轮8、左单向轮9、右单向轮10、齿轮轴11a、齿轮轴11b、卷材12、左连杆13、右连杆14、拉簧15、拉簧销16、压紧轴承17、压紧轴承轴18、预热铝块19、底板20、加热块及喷嘴21。如图3所示，电机1有孔1.1、1.3、1.4、1.5，和安装有主动齿轮6的主动轴1.2。如图4所示的安装板：电机1和安装板3是由连接销2连接，连接小孔分别为1.4、1.5和3.7、3.8。两个安装板3上的销5安装在安装板3上的销孔3.4、3.10内，两个安装板上轴承4的外部分别连接安装板3上的3.6、3.9，两个安装板上轴承4的内部分别连接两个齿轮轴11a和11b。安装板3上的孔3.5由电机1上的主动轴1.2穿过。左从动齿轮7和左单向轮9安装在齿轮轴11a上，右从动齿轮8和右单向轮10安装在另一根齿轮轴11b上。左单向轮如图5所示，右单向轮如图6所示。当电机1的主动轴1.2顺时针正转时，带动安装在主动轴1.2上的主动齿轮6正转，主动齿轮6带动与其啮合的从动齿轮7和从动齿轮8反转，从动齿轮7和从动齿轮8又带动相应的齿轮轴11反转，齿轮轴11带动左单向轮9反转，而右单向轮10不转；当电机1的主动轴1.2逆时针反转时，带动安装在主动轴1.2上的主动齿轮6正转，主动齿轮6带动与其啮合的从动齿轮7和从动齿轮8正转，从动齿轮7和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种熔融沉积式3D打印机用三通喷头，其特征在于，包括卷材、驱动部分，传动部分，正反转切换部分，材料预热和加热及打印喷嘴等构成；所述驱动部分包括电机(1)，电机(1)的转动通过其转轴输出；所述传动部分包括主动齿轮(6)、左从动齿轮(7)、右从动齿轮(8)，主动齿轮(6)位于中间，所述左从动齿轮(7)、右从动齿轮(8)分别与主动齿轮(6)啮合；主动齿轮(6)转动，同时带动与其啮合的左从动齿轮(7)、右从动齿轮(8)同方向转动；所述正反转切换部分能选择卷材并携带卷材推入材料预热部分；所述正反转切换部分包括左单向轮(9)、右单向轮(10)，所述左单向轮(9)、右单向轮(10)设置方向相反；左单向轮(9)、右单向轮(10)分别与能同方向转动的左从动齿轮(7)、右从动齿轮(8)同轴，如此始终仅有一个单向轮能带动外齿轮转动，外齿轮与卷材紧密接触从而带动卷材行进，而另一个单向轮与其外齿轮相对静止，该外齿轮与卷材保持静止的紧密接触状态；所述材料预热部分包括预热铝块(22)，顶部设有左右两个入口，分别对应由正反转切换部分从左右侧更替送料过来的卷材；左右两个入口在底部归为一个出口，卷材进入预热铝块(19)的预热孔(19.1)和(19.2)后进行预热；所述加热及喷嘴(21)，卷材材料从预热铝块(22)的孔(22.3)出来后进入加热块及喷嘴(21)中进行加热和喷射。...

【技术特征摘要】
1.一种熔融沉积式3D打印机用三通喷头，其特征在于，包括卷材、驱动部分，传动部分，正反转切换部分，材料预热和加热及打印喷嘴等构成；所述驱动部分包括电机(1)，电机(1)的转动通过其转轴输出；所述传动部分包括主动齿轮(6)、左从动齿轮(7)、右从动齿轮(8)，主动齿轮(6)位于中间，所述左从动齿轮(7)、右从动齿轮(8)分别与主动齿轮(6)啮合；主动齿轮(6)转动，同时带动与其啮合的左从动齿轮(7)、右从动齿轮(8)同方向转动；所述正反转切换部分能选择卷材并携带卷材推入材料预热部分；所述正反转切换部分包括左单向轮(9)、右单向轮(10)，所述左单向轮(9)、右单向轮(10)设...

【专利技术属性】
技术研发人员：任晓东，程宏，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31