CN108437446B - 一种近程双喷头送料机构 - Google Patents

一种近程双喷头送料机构 Download PDF

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Abstract

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种近程双喷头送料机构，包括用于输送耗材的送料机构和将耗材熔融的加热单元，所述的送料机构包括两个独立的送料组件，每个送料组件的下方均设有加热单元，经过加热单元加热至熔融状态的耗材由安装在相应的加热单元下方的挤出喷头挤出，所述的送料机构还包括调节送料组件松紧度的压力调节件；送料机构与加热单元间还设有散热器。本发明的送料通道可调节，使得耗材挤出力更为适中；本发明所采用的散热块为铝材料，并设置了导风槽，增强了喉管的散热效果；本发明价格低廉，实用性强，具有较好的市场应用前景。

Description

一种近程双喷头送料机构
技术领域
本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种近程双喷头送料机构。
背景技术
3D打印技术是集机、电、计算机技术、数控技术及先进材料技术于一体的先进制造技术，它因为可以加工出传统制造技术所不可能实现的复杂零件而备受关注，被誉为“第三次工业革命的重要标志”。3D打印技术按照原理主要分为立体光固化法（SLA）、激光选区烧结法（SLS）、熔融沉积法（FDM）、三维印刷法（3DP）等制造工艺，其中FDM因其结构简单，价格低廉，便于操作以及后处理简易等优点而受到学校、企业的青睐。现如今，3D打印技术已不再是专业部门的专利，而是朝向全民普及的方向发展，形形色色的3D打印机器层出不穷，当下流行的3D打印机主要有三角洲、UM、Prusa_I3等。3D打印机的机械机构主要采用铝合金板材、亚克力板、铝型材或者专门订做的金属框架等形式，其中铝型材因为价格低廉、无需复杂加工过程以及便于安装拆卸而成为广大3D打印爱好者制作3D打印机的不二之选。单喷头只能打印一种材料，双喷头却可以打印两种材料，比如一种支撑材料一种模型材料，或者可以打印两种不同颜色的材料，打印时可根据需要分层打印出两种颜色，打印出来的模型外观更好看。
目前市面上双喷头送料方式常采用远程挤出方式，挤出电机独立空间放置，占用空间较大，实际应用时因送料距离远，阻力较大，要求负责挤出的步进电机必须具有更大的力矩，即便如此，也会因温度、耗材质量良莠不齐等造成堵料，此时在铁氟龙管中内的耗材需要废弃，从而造成了一定的耗材浪费。另外市面上的散热大多为圆形散热器，散热效果不佳也会容易造成堵料。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种近程双喷头送料机构。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种近程双喷头送料机构，包括用于输送耗材的送料机构和将耗材熔融的加热单元，所述的送料机构包括两个独立的送料组件，每个送料组件的下方均设有加热单元，经过加热单元加热至熔融状态的耗材由安装在相应的加热单元下方的挤出喷头挤出，所述的送料机构还包括调节送料组件松紧度的压力调节件；送料机构与加热单元间还设有散热器。
进一步地，所述的送料机构包括框架结构的电机固定座和两个安装在电机固定座上的电机，两个电机的输出轴相对设置；每个电机的输出轴上均设有挤出齿轮，所述的压力调节件上固定有两组轴承，每组所述的轴承与其中一个电机上的挤出齿轮构成一个送料组件；所述的压力调节件为开叉的板件，两组所述的轴承分别安装在压力调节件开叉板件的两侧，通过改变板件的弯曲程度来调节轴承与挤出齿轮间送料通道的大小。
进一步地，所述的压力调节件在其未开叉处与电机固定座相固定，压力调节件开叉板件的两侧均设有腰形孔，腰形孔与电机固定座的顶板处于同一水平位置处，电机固定座的顶板上设有卡槽，压力调节螺钉穿过弹簧并通过所述腰形孔旋入设在卡槽内的螺母上并让弹簧处于受压状态。
进一步地，安装在电机固定座上的两个所述电机在电机固定座两侧上下错位安装，压力调节件上的两组所述轴承与各自所对应的挤出齿轮相适配。
进一步地，所述的轴承与挤出齿轮相配合的送料通道正下方设有耗材导向柱。
进一步地，所述的散热器固定在散热固定块上，所述的散热固定块固定在电机固定座的下方。
进一步地，所述的散热器包括风扇罩、风扇和散热块，风扇罩、风扇和散热块依次固定；所述的散热块上设有两个贯穿孔，每个所述的散热块贯穿孔在靠近电机固定座一侧均连接有快速接头，每个所述的快速接头与相对应的耗材导向柱间设有铁氟龙管；每个所述的散热块贯穿孔在远离电机固定座一侧设有喉管，每根所述喉管的另一端均与相对应的加热单元相连接。
进一步地，所述的散热块朝向风扇一侧的侧面上设有若干导风槽。
本发明的有益效果是：1、采用近程送料，可实现耗材的近程稳定输送，且可减少耗材的浪费；
2、采用的散热块为铝材料，并设置了导风槽，增强了喉管的散热效果；
3、采用双电机固定架，简单易实现，可实现电机的快速装卸；
4、电机固定座上的耗材定位孔上端采用锥度导向，可实现耗材精准下送；
5、散热块上采用快速接头，可实现铁氟龙管的快速定位与安装；
6、挤出通道能够进行调节，使得耗材挤出更为通畅。
附图说明
图1为本发明整体装配示意图；
图2为本发明电机固定座结构示意图；
图3为本发明压力调节件结构示意图；
图4为本发明压力调节件另一视角结构示意图；
图5为本发明散热固定块结构示意图；
图6为本发明散热块结构示意图；
图7为本发明散热块另一视角结构示意图；
图8为本发明电机固定座与压力调节件安装示意图；
图9为本发明部分零部件安装示意爆炸图；
图中，1、耗材，2、电机固定座，2-1、卡槽，3、压力调节件，3-1、腰形孔，3-2、固定叉，4、挤出齿轮，5、轴承，6、耗材导向柱，7、铁氟龙管，8、快速接头，9、散热器，9-1、风扇罩，9-2、风扇，9-3、散热块，9-31、导风槽，10、散热固定块，11、喉管，12、加热块，13、挤出喷头。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1至图9所示，一种近程双喷头送料机构，包括用于输送耗材1的送料机构和将耗材1熔融的加热块12，所述的送料机构包括两个独立的送料组件，每个送料组件的下方均设有加热块12，经过加热块12加热至熔融状态的耗材1由安装在相应的加热块12下方的挤出喷头13挤出，所述的送料机构还包括调节送料组件松紧度的压力调节件3；送料机构与加热块12间还设有散热器9。
进一步地，如图1至图4以及图8所示，所述的送料机构包括框架结构的电机固定座2和两个安装在电机固定座2上的电机，电机通过螺钉固定在电机固定座2上，且两个所述电机的输出轴相对设置，即使得两个电机的输出轴均位于电机固定座2的框架结构内；每个电机的输出轴上均设有挤出齿轮4，挤出齿轮4通过螺纹销固定在电机的输出轴上，所述的压力调节件3上固定有两组轴承5，每组所述的轴承5与其中一个电机上的挤出齿轮4构成一个送料组件；如图3和图4所示，压力调节件3为开叉的板件，压力调节件3朝向挤出齿轮4一侧的侧面上设有两个固定叉3-2，两个所述的固定叉3-2位于压力调节件3开叉的两侧，两组所述的轴承5分别安装在相应的固定叉3-2上，通过改变板件的弯曲程度来调节轴承5与挤出齿轮4间送料通道的大小，以确保对耗材1的挤出力适中。
进一步地，如图3和图4所示，所述的压力调节件3在其未开叉处设有贯穿孔，压力调节件3通过贯穿孔与电机固定座2采用螺栓相固定，压力调节件3开叉板件的两侧均设有腰形孔3-1，腰形孔3-1与电机固定座2的顶板处于同一水平位置处，电机固定座2的顶板上设有卡槽2-1，且电机固定座2的顶板在靠近压力调节件3侧的侧端面设有通孔通向卡槽2-1，压力调节螺钉穿过弹簧并通过所述腰形孔3-1旋入设在卡槽2-1内的螺母上并让弹簧处于受压状态，弹簧与腰形孔3-1间还设有垫片。本发明通过改变压力调节螺钉旋入螺母的长度来调节轴承5与挤出齿轮4间的间隙，使得耗材1的挤出力适中；压力调节件3采用上端开叉的板件，使得位于开叉板件两侧的轴承5能被独立调节。
作为本实施例的改进，如图1所示，安装在电机固定座2上的两个所述电机在电机固定座2两侧上下错位安装，同时，如图4所示，压力调节件3上的两组所述轴承5也与各自所对应的挤出齿轮4相适配。采用这种上下错位的结构，使得整机的宽度尺寸得以减小，使得整套装置更为便捷的操作。
作为本实施例的改进，如图2所示，所述的轴承5与挤出齿轮4相配合的送料通道正下方设有耗材导向柱6，耗材导向柱6对耗材1起到导向运动的作用。
进一步地，如图1所示，所述的散热器9固定在散热固定块10上，所述的散热固定块10固定在电机固定座2的下方。
进一步地，如图1和图9所示，所述的散热器9包括风扇罩9-1、风扇9-2和散热块9-3，风扇罩9-1、风扇9-2和散热块9-3依次固定，散热块9-3为铝制品；所述的散热块9-3上设有两个贯穿孔，每个所述的散热块9-3贯穿孔在靠近电机固定座2一侧均连接有快速接头8，每个所述的快速接头8与相对应的耗材导向柱6间设有铁氟龙管7；每个所述的散热块9-3贯穿孔在远离电机固定座2一侧设有喉管11，每根所述喉管11的另一端均与相对应的加热块12相连接。本发明所设置的快速接头8是为了实现对铁氟龙管7的快速定位与安装。
作为本实施例的改进，如图6所示，所述的散热块9-3朝向风扇9-2一侧的侧面上设有若干导风槽9-31。导风槽9-31增强了对喉管的散热效果，避免由于加热块12将热传导至上端，使得耗材1中部受热变形，影响耗材1的挤出。
耗材1从电机固定座2的顶板开孔穿入，并通过轴承5与挤出齿轮4所形成的挤出通道并由耗材导向柱6穿出电机固定座2的底板，电机固定座2的顶板上的开孔设有锥度导向，便于耗材1的穿插；使用时，接通电源，安装在电机输出轴上的挤出齿轮4平稳的转动，使得耗材1在挤出齿轮4和轴承5的挤压下经过耗材导向柱6、铁氟龙管7和喉管11，在加热块12中耗材1被加热熔融，并在挤出齿轮4和轴承5的持续挤压下，使得被加热块12加热过后处于熔融状态的耗材1由挤出喷头13挤出。

Claims (1)

1.一种近程双喷头送料机构，包括用于输送耗材的送料机构和将耗材熔融的加热单元，所述的送料机构包括两个独立的送料组件，每个送料组件的下方均设有加热单元，经过加热单元加热至熔融状态的耗材由安装在相应的加热单元下方的挤出喷头（13）挤出，其特征在于：所述的送料机构还包括调节送料组件松紧度的压力调节件（3）；送料机构与加热单元间还设有散热器（9）；所述的送料机构包括框架结构的电机固定座（2）和两个安装在电机固定座（2）上的电机，两个电机的输出轴相对设置；每个电机的输出轴上均设有挤出齿轮（4），所述的压力调节件（3）上固定有两组轴承（5），每组所述的轴承（5）与其中一个电机上的挤出齿轮（4）构成一个送料组件；所述的压力调节件（3）为开叉的板件，两组所述的轴承（5）分别安装在压力调节件（3）开叉板件的两侧，通过改变板件的弯曲程度来调节轴承（5）与挤出齿轮（4）间送料通道的大小；所述的压力调节件（3）在其未开叉处与电机固定座（2）相固定，压力调节件（3）开叉板件的两侧均设有腰形孔（3-1），腰形孔（3-1）与电机固定座（2）的顶板处于同一水平位置处，电机固定座（2）的顶板上设有卡槽（2-1），压力调节螺钉穿过弹簧并通过所述腰形孔（3-1）旋入设在卡槽（2-1）内的螺母上并让弹簧处于受压状态；安装在电机固定座（2）上的两个所述电机在电机固定座（2）两侧上下错位安装，压力调节件（3）上的两组所述轴承（5）与各自所对应的挤出齿轮（4）相适配；所述的轴承（5）与挤出齿轮（4）相配合的送料通道正下方设有耗材导向柱（6）；所述的散热器（9）固定在散热固定块（10）上，所述的散热固定块（10）固定在电机固定座（2）的下方；所述的散热器（9）包括风扇罩（9-1）、风扇（9-2）和散热块（9-3），风扇罩（9-1）、风扇（9-2）和散热块（9-3）依次固定；所述的散热块（9-3）上设有两个贯穿孔，每个所述的散热块（9-3）贯穿孔在靠近电机固定座（2）一侧均连接有快速接头（8），每个所述的快速接头（8）与相对应的耗材导向柱（6）间设有铁氟龙管（7）；每个所述的散热块（9-3）贯穿孔在远离电机固定座（2）一侧设有喉管（11），每根所述喉管（11）的另一端均与相对应的加热单元相连接；所述的散热块（9-3）朝向风扇（9-2）一侧的侧面上设有若干导风槽（9-31）。
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