CN106042398A - 一种3d打印头自动切换装置 - Google Patents

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陈松茂
李叶辉
徐开明
毛广扬
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South China University of Technology SCUT
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South China University of Technology SCUT
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    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种3D打印机挤出喷头自动切换装置，包括由支撑架运动装置驱动的支撑架、固定设置在所述支撑架底部的电磁铁、固定设置在打印头上与所述电磁铁相匹配的打印头连接件，打印头连接件为电磁铁或软磁性材料。本发明相比人工手动切换头而言，效率高、误差小、方便快捷，减少人工劳动强度的同时，还能够提高切换效率、减少打印头的安装及高度调节误差，保证打印质量，同时，结构简单操作方便，易于推广和实施，具有良好的市场前景。

Description

一种3D打印头自动切换装置
技术领域
本发明涉及一种3D打印机挤出喷头自动切换装置，以机械结构配合与电磁铁吸附两种方式完成不同种类与不同尺寸打印头之间的切换，并解决普通多打印头打印过程中可能发生的打印头蹭料、存在高度误差等问题。
背景技术
目前，市场上常用单打印头3D打印机打印过程如需更换打印头，需人工手动更换，操作复杂，效率较低；同时切换后可能发生高度调节误差问题。而市场上传统双/多打印头3D打印机在打印过程极易发生蹭料问题，影响打印质量。
发明内容
本发明旨在解决多打印头在打印过程中的自动切换以及切换发生的高度误差问题，提供了一种3D打印头自动切换装置。
具体由以下技术方案实现：
一种3D打印头自动切换装置，其特征在于：包括由支撑架运动装置驱动的支撑架、固定设置在所述支撑架底部的电磁铁、固定设置在打印头上与所述电磁铁2相匹配的打印头连接件。
打印材料，如PLA，是与打印头相连接，更换打印头的时候打印材料也同时更换了
进一步地，还包括用于放置不同打印头的若干打印头停放装置。
进一步地，所述的电磁铁和打印头连接件均设置有用于相互嵌套的矩形槽。
进一步地，所述的打印头连接件为电磁铁或磁性材料。
进一步地，所述的支撑架运动装置包括与支撑架滑动配合的两根X轴光杆和两根Y轴光杆、连接同步带轮的驱动电机、固定连接支撑架且与同步带轮驱动连接的同步带。
相比现有技术，本发明相比人工手动切换头而言，效率高、误差小、方便快捷，减少人工劳动强度的同时，还能够提高切换效率、减少打印头的安装及高度调节误差，保证打印质量；此外，相比于传统一体式多打印头，本发明避免了传统双/多打印头打印过程中发生的蹭料问题，同时结构简单，打印头重量较小，打印头的数量和口径等都可以根据实际状况改变，更换打印头操作方便，具有良好的拓展能力，易于推广和实施，具有良好的市场前景。
附图说明
图1为本发明实施例的打印头自动切换装置示意图。
图2为本发明实施例的支撑架运动装置局部结构示意图。
图3为本发明实施例的支撑架运动装置整体结构示意图。
图4本发明实施例的打印头停放装置立体结构示意图。
图5本发明实施例的打印头停放装置另一视角立体结构示意图
图中：1-支撑架；2-电磁铁； 3-打印头连接件；4-打印头；5-X轴光杆； 6- Y轴光杆；7-打印头停放装置。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。
如图1至图5所示，一种3D打印头自动切换装置，包括由支撑架运动装置驱动的支撑架1、固定设置在所述支撑架1底部的电磁铁2、固定设置在打印头4上与所述电磁铁2相匹配的打印头连接件3，所述打印头连接件3也采用电磁铁，所述的电磁铁2和打印头连接件3均设置有用于相互嵌套的矩形槽，保证通电吸附时的对位精度和稳定性。
另外，还包括用于放置不同打印头4的若干打印头停放装置7。
所述的支撑架运动装置包括与支撑架滑动配合的一根X轴光杆5和一根Y轴光杆6、连接同步带轮的驱动电机、固定连接支撑架1且与同步带轮驱动连接的同步带。驱动电机驱动同步带轮及同步带，从而控制支撑架1沿XY轴运动。
支撑架1起支撑作用，正常工作状态下，支撑架1联接一个打印头4，支撑架1固定在传统打印头位置，由驱动电机驱动同步带轮，牵动同步带控制支撑架1沿XY轴运动；多个可切换的打印头4初始停放在打印机悬臂特定位置的打印头停放装置7上，当需要切换打印头时，驱动电机控制支撑架1沿XY轴运动到特定位置后，电磁铁2和打印头连接件3均断电，把已联接打印头4停放在某个空位，然后支撑架1继续运动到特定位置时，使电磁铁2和打印头连接件3相配合，同时将电磁铁2和打印头连接件3保持通电状态，磁力使电磁铁2和打印头连接件3紧密结合，实现打印头4的切换。同样，当需要切换下一个打印头4时，先将现有打印头4卸载，到特定位置的打印头停放装置，再以相同方式切换成另外一个打印头4。卸载方式为：先将现有打印头4运动到特定位置，打印头停放装置7靠近打印头连接件3的板面装有电磁铁，将电磁铁与打印头连接件3断电，并将打印头停放装置7电磁铁通电，将打印头吸附过来，并卡在凹槽中，完成打印头卸载工作。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种3D打印头自动切换装置，其特征在于：包括由支撑架运动装置驱动的支撑架(1)、固定设置在所述支撑架(1)底部的电磁铁(2)、固定设置在打印头(4)上与所述电磁铁(2)相匹配的打印头连接件(3)。
2.根据权利要求1所述的3D打印头自动切换装置，其特征在于：还包括用于放置不同打印头(4)的若干打印头停放装置(7)。
3.根据权利要求1所述的3D打印头自动切换装置，其特征在于：所述的电磁铁(2)和打印头连接件(3)均设置有用于相互嵌套的矩形槽。
4.根据权利要求1所述的3D打印头自动切换装置，其特征在于：所述的打印头连接件(3)为电磁铁或磁性材料。
5.根据权利要求1所述的3D打印头自动切换装置，其特征在于：所述的支撑架运动装置包括与支撑架滑动配合的两根X轴光杆(5)和两根Y轴光杆(6)、连接同步带轮的驱动电机、固定连接支撑架(1)且与同步带轮驱动连接的同步带。
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