3D打印机精确进料控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种3D打印机精确进料控制装置，所述装置包括：基座、压杆、弹性件、送料轮、驱动装置、发光器和接收器，发光器和接收器配合；送料轮和摩擦轮均设于开孔的底部，固态打印耗材从开孔的底部穿出后，进入送料轮和摩擦轮之间，弹性件呈张力状态，使摩擦轮与送料轮挤压固态打印材料产生摩擦力，以带动固态打印耗材移动；发光器发光，接收器采集到进料孔内的固态打印耗材的图像，以根据图像确定固态打印耗材的直径，以根据固态打印耗材的直径确定通过开孔的固态打印耗材的体积，驱动装置的转动速度根据通过开孔的固态打印耗材的体积调节。

3D printer precise feed control device

【技术实现步骤摘要】
3D打印机精确进料控制装置
本专利技术涉及打印机领域，尤其涉及一种3D打印机精确进料控制装置。
技术介绍
3D的进料驱动主要采用步进电机，利用送料轮、压料轮与丝料的摩擦力送料，进料过程中由于阻力或材料直径的变化，材料容易滑动，造成缺料现象。
技术实现思路
正对上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种3D打印机精确进料控制装置。本专利技术实施例的第一方面提供一种3D打印机精确进料控制装置，所述装置包括：基座；压杆，固定在所述基座上，所述压杆具有开孔、第一开口、第二开口和摩擦轮，所述开孔的顶部用于供圆柱状的固态打印耗材通过，使得固态打印耗材进入所述开孔内，所述第一开口和所述第二开口位于所述开孔的两端之间，所述第一开口、所述第二开口在所述开孔的径向的尺寸大于所述开孔的直径；弹性件，所述弹性件的一端与所述压杆连接，另一端与所述基座连接；送料轮；驱动装置，用于驱动所述送料轮转动；发光器，安装在所述第一开口；以及接收器，安装在所述第二开口，所述发光器和所述接收器配合；其中，所述送料轮和所述摩擦轮均设于所述开孔的底部，固态打印耗材从所述开孔的底部穿出后，进入所述送料轮和所述摩擦轮之间，所述弹性件呈张力状态，使所述摩擦轮与所述送料轮挤压固态打印材料产生摩擦力，以带动固态打印耗材移动；所述发光器发光，所述接收器采集到所述进料孔内的固态打印耗材的图像，以根据所述图像确定固态打印耗材的直径，以根据固态打印耗材的直径确定通过所述开孔的固态打印耗材的体积，所述驱动装置的转动速度根据所述通过所述开孔的固态打印耗材的体积调节。可选地，所述第一开口和所述第二开口正对。可选地，所述送料轮为齿轮。可选地，所述驱动装置包括电机，所述电机的主轴穿过所述基座后与所述送料轮连接，用于驱动所述送料轮转动。可选地，所述发光器嵌设在所述第一开口中。可选地，所述接收器嵌设在所述第二开口中。可选地，所述接收器为CCD图像传感器或CMOS图像传感器。可选地，所述弹性件为弹簧。本专利技术实施例的第二方面提供一种打印机，所述打印机包括：进料管；以及如本专利技术实施例的第一方面所述的3D打印机精确进料控制装置，所述进料装置的开孔的底部与所述进料管的顶部正对。本专利技术实施例提供的技术方案中，利用光学成像原理检测进料，计算出实时的进料量，并根据实时的进料量调节驱动装置的转动速度，实现进料量的精确控制，提高打印质量。附图说明图1为本专利技术一实施例中3D打印机精确进料控制装置的结构示意图；图2为本专利技术一实施例中3D打印机精确进料控制装置的结构拆分示意图。附图标记：100：固态打印耗材；1：基座；2：压杆；21：开孔；22：第一开口；23：摩擦轮；24：螺钉轴；3：弹性件；4：送料轮；5：驱动装置；51：主轴；6：发光器；7：接收器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，下述实施例可以进行组合。请结合图1和图2，本专利技术实施例提供一种3D打印机精确进料控制装置，进料装置可以包括基座1、压杆2、弹性件3、送料轮4、驱动装置5、发光器6以及接收器7。其中，压杆2固定在基座1上，本实施例的压杆2具有开孔21、第一开口22、第二开口和摩擦轮23，开孔21的顶部用于供圆柱状的固态打印耗材100通过，使得固态打印耗材100进入所述开孔21内，并且，固态打印耗材100能够从开口的底部穿出。应当理解地，固态打印耗材100也可以为其他规则形状，不限于圆柱状态。本实施例中，第一开口22和第二开口位于开孔21的两端之间，也即，第一开口22和第二开口位于开孔21的顶部和开孔21的底部之间。进一步地，本实施例的第一开口22、第二开口在开孔21的径向的尺寸大于开孔21的直径。送料轮4和摩擦轮23均设于开孔21的底部，发光器6安装在第一开口22，接收器7安装在第二开口，且发光器6和接收器7配合。本实施例中，弹性件3的一端与压杆2连接，弹性件3的另一端与基座1连接。，进料装置执行进料操作时，固态打印耗材100从开孔21的顶部进入开口内，驱动装置5用于驱动送料轮4转动，固态打印耗材100从开孔21的底部穿出后，进入送料轮4和摩擦轮23之间，弹性件3呈张力状态，使摩擦轮23与送料轮4挤压固态打印材料产生摩擦力，以带动固态打印耗材100移动。进一步地，发光器6发光，接收器7采集到进料孔内的固态打印耗材100的图像，以根据图像确定固态打印耗材100的直径，以根据固态打印耗材100的直径确定通过开孔21的固态打印耗材100的体积，固态打印耗材100的直径确定通过开孔21的固态打印耗材100的体积也即固态打印耗材100的进料量。本实施例中，驱动装置5的转动速度根据通过开孔21的固态打印耗材100的体积调节。本专利技术实施例的3D打印机精确进料控制装置，利用光学成像原理检测进料，计算出实时的进料量，并根据实时的进料量调节驱动装置5的转动速度，实现进料量的精确控制，提高打印质量。本实施例的3D打印机精确进料控制装置还可以包括控制器，控制器与接收器7、驱动装置5分别电连接，控制器根据接收器7采集的图像确定固态打印耗材100的直径，并根据固态打印耗材100的直径确定通过开孔21的固态打印耗材100的体积，再根据固态打印耗材100的直径确定通过开孔21的固态打印耗材100的体积与目标体积，控制驱动装置5的转动速度，使得通过开孔21的固态打印耗材100的体积趋于目标体积，达到进料量的精确控制的目的。其中，当目标体积大于通过开孔21的固态打印耗材100的体积时，控制器根据目标体积和通过开孔21的固态打印耗材100的体积的差值，加大驱动装置5的转动速度，从而加大进料量；当目标体积小于通过开孔21的固态打印耗材100的体积时，控制器根据目标体积和通过开孔21的固态打印耗材100的体积的差值，减小驱动装置5的转动速度，从而减小进料量。可选地，在一些实施例中，第一开口22和第二开口正对，方便使得发光器6和接收器7正对，从而确保采集到完整的固态打印耗材100径向的图像。当然，在其他一些实施例中，第一开口22和第二开口也可以非正对设置，但发光器6和接收器7需配合以获得固态打印耗材100的图像。第一开口22、第二开口的形状可以根据需要设置，例如，第一开口22、第二开口可以为方形，也可以为圆形，还可以为其他形状。本实施例的送料轮4可以为齿轮，也可以为其他的转动轮。驱动装置5的结构可以根据需要选择，例如，在其中一些实施例中，请参见图1，驱动装置5包括电机，电机的主轴51穿过基座1后与送料轮4连接，主轴51转动，带动送本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印机精确进料控制装置，其特征在于，所述装置包括：/n基座(1)；/n压杆(2)，固定在所述基座(1)上，所述压杆(2)具有开孔(21)、第一开口(22)、第二开口和摩擦轮(23)，所述开孔(21)的顶部用于供圆柱状的固态打印耗材通过，使得固态打印耗材进入所述开孔(21)内，所述第一开口(22)和所述第二开口位于所述开孔(21)的两端之间，所述第一开口(22)、所述第二开口在所述开孔(21)的径向的尺寸大于所述开孔(21)的直径；/n弹性件(3)，所述弹性件(3)的一端与所述压杆(2)连接，另一端与所述基座(1)连接；/n送料轮(4)；/n驱动装置(5)，用于驱动所述送料轮(4)转动；/n发光器(6)，安装在所述第一开口(22)；以及/n接收器(7)，安装在所述第二开口，所述发光器(6)和所述接收器(7)配合；/n其中，所述送料轮(4)和所述摩擦轮(23)均设于所述开孔(21)的底部，固态打印耗材从所述开孔(21)的底部穿出后，进入所述送料轮(4)和所述摩擦轮(23)之间，所述弹性件(3)呈张力状态，使所述摩擦轮(23)与所述送料轮(4)挤压固态打印材料产生摩擦力，以带动固态打印耗材移动；/n所述发光器(6)发光，所述接收器(7)采集到所述进料孔内的固态打印耗材的图像，以根据所述图像确定固态打印耗材的直径，以根据固态打印耗材的直径确定通过所述开孔(21)的固态打印耗材的体积，所述驱动装置(5)的转动速度根据所述通过所述开孔(21)的固态打印耗材的体积调节。/n...

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机精确进料控制装置，其特征在于，所述装置包括：
基座(1)；
压杆(2)，固定在所述基座(1)上，所述压杆(2)具有开孔(21)、第一开口(22)、第二开口和摩擦轮(23)，所述开孔(21)的顶部用于供圆柱状的固态打印耗材通过，使得固态打印耗材进入所述开孔(21)内，所述第一开口(22)和所述第二开口位于所述开孔(21)的两端之间，所述第一开口(22)、所述第二开口在所述开孔(21)的径向的尺寸大于所述开孔(21)的直径；
弹性件(3)，所述弹性件(3)的一端与所述压杆(2)连接，另一端与所述基座(1)连接；
送料轮(4)；
驱动装置(5)，用于驱动所述送料轮(4)转动；
发光器(6)，安装在所述第一开口(22)；以及
接收器(7)，安装在所述第二开口，所述发光器(6)和所述接收器(7)配合；
其中，所述送料轮(4)和所述摩擦轮(23)均设于所述开孔(21)的底部，固态打印耗材从所述开孔(21)的底部穿出后，进入所述送料轮(4)和所述摩擦轮(23)之间，所述弹性件(3)呈张力状态，使所述摩擦轮(23)与所述送料轮(4)挤压固态打印材料产生摩擦力，以带动固态打印耗材移动；
所述发光器(6)发光，所述接收器(7)采集到所述进料孔内的固态打印耗材的图像，以根据所述图像确定固态打印耗材的直径，以根据固态打印耗材的直径确定通过所述开孔(21)的固态打印耗材的体积，所述驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冉，
申请(专利权)人：深圳市捷泰技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44