陶土3D打印挤出装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种陶土3D打印挤出装置，包括外壳、两组挤出机构、连通挤出机构的喷头；外壳外壁设有控制器；挤出机构包括位于外壳下方的料筒、设于料筒内的活塞，设于外壳内且与活塞连接的动力组件；料筒设有进料口及出料口，出料口处设有第一封堵组件；活塞上设有通气孔、测距传感器、第二封堵组件；喷头通过搅拌组件与出料口连接。本实用新型专利技术提供的陶土3D打印挤出装置，两组挤出机构可错开向喷头输料，错开进料，喷头可连续打印作业；利用活塞推动陶土移动，可保证料筒内的陶土受压一致；料筒进料时，第二封堵组件开启通气孔，避免料筒内腔形成负压，第一封堵组件闭合出料口，避免漏料；搅拌组件可将陶土搅拌均匀，保证陶土软硬度一致。

Clay 3D printing extruder

【技术实现步骤摘要】
陶土3D打印挤出装置
本技术属于3D打印设备
，更具体地说，是涉及一种陶土3D打印挤出装置。
技术介绍
陶土3D打印机以陶土为打印材料，现有技术中的陶土3D打印机的挤出装置有气动压缩和螺旋送料两种方式，压缩送料的方式在料筒内的材料消耗完后需要取下活塞，重新加入材料后才能继续加工，极大的降低了工作效率，螺旋送料的方式常出现输出压力不够，造成出料可塑性差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种陶土3D打印挤出装置，旨在解决现有技术中存在的工作效率低、出料可塑性差的技术问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种陶土3D打印挤出装置，包括外壳、两组间隔设置的挤出机构，以及连通两组所述挤出机构出料端的喷头；所述外壳的外壁设有控制器；所述挤出机构包括位于所述外壳下方的料筒、设于所述料筒内的活塞，设于所述外壳内且与所述活塞连接用于带动所述活塞于所述料筒内移动的动力元件；所述料筒设有进料口及与所述喷头连通的出料口，所述出料口处设有用于闭合或开启所述出料口的第一封堵组件；所述活塞设有用于连通所述料筒及所述外壳的通气孔，所述活塞上还设有与所述控制器电连接的测距传感器，以及用于闭合或开启所述通气孔的第二封堵组件；所述喷头通过由所述控制器控制运行的搅拌组件与所述出料口连接。进一步地，所述外壳与两个所述料筒之间设有支撑板，所述支撑板的底面上于两个所述料筒之间设有固定柱；所述搅拌组件与所述固定柱连接。进一步地，所述搅拌组件包括与所述喷头螺纹连接的锥形搅拌罐、固定在所述固定柱上的电机、与所述电机输出轴连接且位于所述搅拌罐内的搅拌轴，以及与所述搅拌轴连接的多个搅拌叶片。进一步地，所述料筒采用透明材料制成。进一步地，所述第一封堵组件包括设于所述料筒出料端的密封壳体、设于所述密封壳体内的刀片，以及与所述刀片连接用于带动所述刀片移动以封堵所述出料口或远离所述出料口的推拉式电磁铁；所述推拉式电磁铁与所述控制器电连接。进一步地，所述出料口为圆锥环台结构，且所述出料口连接有衔接管，所述密封壳体设于所述衔接管上。进一步地，所述进料口、所述出料口分别连接有快速接头，所述进料口的快速接头通过软管与用于向所述料筒内泵送陶土的气泵连接；所述出料口的快速接头通过软管与所述搅拌组件的进料端连接。进一步地，所述活塞包括带有中心孔的圆盘，以及连接于所述圆盘外围的外沿板，所述外沿板为截面为梯形的环形回转体结构，顶端与所述圆盘固定连接，底端与所述料筒内壁摩擦接触；所述动力组件包括连接于所述活塞顶面且位于所述外壳内的推拉杆，以及设于所述外壳内与所述推拉杆连接且由所述控制器控制运行的步进电机。进一步地，所述第二封堵组件包括位于所述通气孔上方的感应磁块，以及用于推动所述感应磁块移动以封堵所述通气孔或远离所述通气孔的电磁铁；所述电磁铁与所述控制器电连接。进一步地，所述第二封堵组件还包括位于所述感应磁块的远离所述电磁铁的一侧的固定块，以及两端分别连接所述固定块、所述感应磁块的复位弹簧；所述感应磁块的移动方向与所述通气孔的轴向垂直。本技术提供的陶土3D打印挤出装置的有益效果在于：与现有技术相比，本技术陶土3D打印挤出装置，设置两组挤出机构，一组挤出机构向喷头输料的同时另一组挤出机构进料，两组挤出机构可错开向喷头输料，且可错开进料，使得喷头可连续打印，提升了工作效率；另外，挤出机构利用活塞推动陶土向喷头移动，活塞运行稳定，可保证料筒内的陶土受压一致，使得喷头出料的可塑性强；料筒进料时，第二封堵组件由控制器控制可开启通气孔，避免料筒内腔形成负压，从而便于向上提升活塞；且第一封堵组件由控制器控制可闭合出料口，避免漏料；喷头暂停工作时，第一封堵组件、第二封堵组件分别由控制器控制封堵出料口、通气孔，料筒内腔形成负压，避免漏料；再者，喷头前设置搅拌组件，可将陶土搅拌均匀，保证陶土软硬度一致，出料可塑性强。附图说明图1为本技术实施例提供的陶土3D打印挤出装置的结构示意图；图2为本技术实施例提供的陶土3D打印挤出装置的剖视结构示意图；图3为图2的局部放大图一；图4为图2的局部放大图二；图5为本技术实施例提供的陶土3D打印挤出装置的搅拌组件的剖视结构示意图。图中：10、外壳；11、控制器；12、电源；20、料筒；21、进料口；22、出料口；23、衔接管；24、快速接头；25、软管；26、圆筒；27、挡板；30、活塞；31、圆盘；32、外沿板；33、测距传感器；40、动力组件；41、推拉杆；42、步进电机；50、第一封堵组件；51、密封壳体；52、刀片；53、推拉式电磁铁；60、第二封堵组件；61、感应磁块；62、电磁铁；63、固定块；64、复位弹簧；70、搅拌组件；71、搅拌罐；72、电机；73、搅拌轴；74、搅拌叶片；80、支撑板；81、固定柱；90、喷头。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请一并参阅图1至图5，现对本技术提供的陶土3D打印挤出装置进行说明。所述陶土3D打印挤出装置，包括外壳10、两组间隔设置的挤出机构，以及分别连通两组挤出机构出料端的喷头90。外壳10的外壁上设有控制器11。挤出机构包括位于外壳10下方的料筒20、设于料筒20内的活塞30，设于外壳10内且与活塞30连接用于带动活塞30于料筒20内移动的动力组件40。料筒20设有进料口21及与喷头90连通的出料口22，进料口21连接有用于向料筒20泵送陶土的气泵。出料口22处设有用于闭合或开启出料口22的第一封堵组件50。活塞30设有用于连通料筒20内腔及外壳10内腔的通气孔，活塞30上还设有与控制器11电连接用于测量活塞30顶面至料筒20顶端距离的测距传感器33，以及用于闭合或开启通气孔的第二封堵组件60。喷头90通过由控制器11控制运行的搅拌组件70与出料口22连接。外壳10上还设有与控制器11电连接用于供电的电源12。控制器11用于控制动力组件40带动活塞30移动、控制第一封堵组件50移动、控制第二封堵组件60移动。控制器11与测距传感器33电连接，测距传感器33测得的活塞30顶面至料筒20顶端的距离传递至控制器11，控制器11会将测量数据与设置的最小额定值、最大额定值进行比较，然后控制相应机构运行。另外，控制器11还能控制气泵开启时间，也是说能够控制料筒20的进料量，当料筒20进料量达到控制器11设定的额定值(该额定值通过单位时间内气泵泵送陶土量及进料时间设置)时，控制器11控制气泵关闭。本技术提供的陶土3D打印挤出装置与机械臂连接，由机械臂带动移动至打印区域，进行打印工作。本技术提供的陶土3D打印挤出装置的使用过程如下：非工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.陶土3D打印挤出装置，其特征在于：包括外壳、两组间隔设置的挤出机构，以及连通两组所述挤出机构出料端的喷头；/n所述外壳的外壁设有控制器；/n所述挤出机构包括位于所述外壳下方的料筒、设于所述料筒内的活塞，设于所述外壳内且与所述活塞连接用于带动所述活塞于所述料筒内移动的动力组件；所述料筒设有进料口及与所述喷头连通的出料口，所述出料口处设有用于闭合或开启所述出料口的第一封堵组件；所述活塞设有用于连通所述料筒及所述外壳的通气孔，所述活塞上还设有与所述控制器电连接的测距传感器，以及用于闭合或开启所述通气孔的第二封堵组件；/n所述喷头通过由所述控制器控制运行的搅拌组件与所述出料口连接。/n

【技术特征摘要】
1.陶土3D打印挤出装置，其特征在于：包括外壳、两组间隔设置的挤出机构，以及连通两组所述挤出机构出料端的喷头；
所述外壳的外壁设有控制器；
所述挤出机构包括位于所述外壳下方的料筒、设于所述料筒内的活塞，设于所述外壳内且与所述活塞连接用于带动所述活塞于所述料筒内移动的动力组件；所述料筒设有进料口及与所述喷头连通的出料口，所述出料口处设有用于闭合或开启所述出料口的第一封堵组件；所述活塞设有用于连通所述料筒及所述外壳的通气孔，所述活塞上还设有与所述控制器电连接的测距传感器，以及用于闭合或开启所述通气孔的第二封堵组件；
所述喷头通过由所述控制器控制运行的搅拌组件与所述出料口连接。


2.如权利要求1所述的陶土3D打印挤出装置，其特征在于：所述外壳与两个所述料筒之间设有支撑板，所述支撑板的底面上于两个所述料筒之间设有固定柱；所述搅拌组件与所述固定柱连接。


3.如权利要求2所述的陶土3D打印挤出装置，其特征在于：所述搅拌组件包括与所述喷头螺纹连接的锥形搅拌罐、固定在所述固定柱上的电机、与所述电机输出轴连接且位于所述搅拌罐内的搅拌轴，以及与所述搅拌轴连接的多个搅拌叶片。


4.如权利要求1所述的陶土3D打印挤出装置，其特征在于：所述料筒采用透明材料制成。


5.如权利要求4所述的陶土3D打印挤出装置，其特征在于：所述第一封堵组件包括设于所述料筒出料端的密封壳体、设于所述密封壳体内的刀片，以及与所述刀片连接用于带动所述刀片移动以封...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟栋，程乐文，张鑫岩，陈新春，胡鑫成，张宇飞，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：新型
国别省市：河北;13