CN108995168A - 一种3d打印耗材拉丝装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D打印耗材拉丝装置，包括绕丝轴、挤出机和支架，所述支架顶部的一侧设有固定台，固定台的顶部安装有挤出机，所述固定台一侧的支架顶部两端皆安装有支撑板，且2个支撑板之间竖直安装有2个传送带，传送带上等间距安装有多个导圆辊安装架。本发明通过2个传送带转动带动多个圆辊安装架移动，并使圆辊安装架内侧导圆辊转动对导圆辊环形凹槽的丝材进行导圆处理，避免丝材因重力影响导致形成的丝材截面为水滴型或者“D”字形，且通过滚筒转动带动3个圆辊支架转动，并使圆辊支架内侧的滚圆辊转动对丝材截面进行滚圆处理，使丝材截面为圆形，大大提高了丝材的质量，同时滚圆辊与导圆辊可转动，减小滚圆辊、导圆辊与丝材之间的摩擦。

Description

一种3D打印耗材拉丝装置

技术领域

本发明涉及3D打印耗材拉丝装置领域，具体为一种3D打印耗材拉丝装置。

背景技术

3D打印机(3D Printers)简称(3DP)是一位名为恩里科·迪尼的发明家设计的一种神奇的打印机，不仅可以“打印”一幢完整的建筑，甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品的形状，但是3D打印出来的是物体的模型，不能打印出物体的功能。

增材制造技术(也称“3D打印”)是基于计算机三维CAD模型，采用逐层堆积的方式直接制造三维物理实体的方法，增材制造技术可以在一台设备上快速精密地制造出任意复杂形状和结构的零部件，从而实现“自由制造”，与传统加工技术相比，增材制造可降低加工成本20％-40％以上，缩短产品研发周期约80％，增材制造作为一项前瞻性、战略性技术，其工程应用性很强，领域跨度大，对未来制造业，尤其是高端制造的发展十分重要。其中熔融沉积快速原型制造(FDM)是一种将各种热熔性的丝状/粉体材料加热熔化挤出成型技术，它具有设备简单、工艺干净、运行成本低且不产生垃圾，可以快速构建中空零件等优点。相比于针对军工的选择性激光融化设备(SLM)，FDM打印机价格低廉，易于推广并尽快应用于工艺品、模具、汽车零部件直接制造等民用工业。

目前，国内3D打印耗材还在采用传统的挤出、冷却、绕丝工艺，由于3D 打印耗材对丝材的线径要求很严格，目前市面上大多采用1.75±0.02mm的规格，如此高的精度要求，拉丝工艺有严格的要求，特别是对于结晶或者半结晶的聚丙烯、聚酰胺等材料，高温熔化后粘度较低，在传统的水平拉丝工艺中，由于重力的影响，形成的丝材截面多为水滴型或者“D”字形。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印耗材拉丝装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种D打印耗材拉丝装置，包括绕丝轴、挤出机和支架，所述支架顶部的一侧设有固定台，固定台的顶部安装有挤出机，所述固定台一侧的支架顶部两端皆安装有支撑板，且2个支撑板之间竖直安装有2个传送带，传送带上等间距安装有多个导圆辊安装架，且导圆辊安装架的内侧安装有导圆辊，导圆辊外侧的中间位置处设有环形凹槽，所述支撑板一侧的支架顶部通过2个轴承座安装有滚筒，且2个轴承座之间的滚筒外侧设有第一齿轮，第一齿轮下方的支架顶部安装有第二电机，所述滚筒的内侧等间距安装有3个滚圆辊支架，且圆辊支架的内侧安装有滚圆辊，所述支架顶部的另一侧安装有支撑架，支撑架的一侧安装有第一电机，第一电机的输出端延伸至支撑架内侧固定连接有绕丝轴。

优选的，所述传送带一侧的支撑板侧壁安装有第三电机，且第三电机的输出端延伸与传送带的输出轴连接。

优选的，所述第二电机的输出端安装有与第一齿轮相互匹配的第二齿轮，且第二齿轮与第一齿轮相互啮合。

优选的，所述滚筒远离支撑板一侧的支架顶部通过风扇支架安装有风扇。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该D打印耗材拉丝装置：

1、通过在固定台一侧的支架顶部两端皆安装有支撑板，且2个支撑板之间竖直安装有2个传送带，传送带上等间距安装有多个导圆辊安装架，且导圆辊安装架的内侧安装有导圆辊，导圆辊外侧的中间位置处设有环形凹槽，并在传送带一侧的支撑板侧壁安装有第三电机，且第三电机的输出端延伸与传送带的输出轴连接，丝材从2个传送带之间的导圆辊环形凹槽穿过时，第三电机的输出转动带动传送带运行，使传送带上多个导圆辊安装架移动，因为圆辊安装架内部安装导圆辊，导圆辊外侧设置环形凹槽，使得丝材在2个导圆辊的环形凹槽之间移动时，此时的丝材温度较高，并未完全固化成型，此时较容易发生变形。因而导圆辊外侧设置环形凹槽一方面是起到托起丝材防止其受外界因素影响而发生形变，另一方面则通过2个导圆辊转动对丝材进行进行导圆处理，从而能有效避免丝材因重力影响导致形成的丝材截面为水滴型或者“D”字形，同时在导圆处理时导圆辊转动减小导圆辊与丝材之间的摩擦。

2、通过支撑板一侧的支架顶部通过2个轴承座安装滚筒，且2个轴承座之间的滚筒外侧设置第一齿轮，第一齿轮下方的支架顶部安装第二电机，第二电机的输出端安装有与第一齿轮相互匹配的第二齿轮，且第二齿轮与第一齿轮相互啮合，滚筒的内侧等间距安装3个滚圆辊支架，且圆辊支架的内侧安装滚圆辊，第二电机的输出端转动带动第二齿轮转动，第二齿轮转动通过第一齿轮带动滚筒转动，滚筒转动使3个滚圆辊支架转动，并使滚圆辊支架内侧的滚圆辊转动对丝材进行滚圆处理，使丝材截面为圆形，提高了丝材的质量，同时滚圆辊转动减小了滚圆辊与丝材之间的摩擦。

综上所述，本发明通过2个传送带转动带动多个圆辊安装架移动，并使圆辊安装架内侧导圆辊转动对导圆辊环形凹槽的丝材进行导圆处理，避免丝材因重力影响导致形成的丝材截面为水滴型或者“D”字形，且通过滚筒转动带动3个圆辊支架转动，并使圆辊支架内侧的滚圆辊转动对丝材截面进行滚圆处理，使丝材截面为圆形，大大提高了丝材的质量，同时滚圆辊与导圆辊可转动，减小滚圆辊、导圆辊与丝材之间的摩擦。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明正视结构示意图；

图3为本发明导圆辊正视结构示意图；

图4为本发明滚筒侧视结构示意图。

图中：1、第一电机；2、绕丝轴；3、轴承座；4、滚筒；5、第一齿轮； 6、传送带；7、导圆辊；8、支撑板；9、导圆辊安装架；10、挤出机；11、固定台；12、支架；13、第二齿轮；14、第二电机；15、风扇支架；16、支撑架；17、滚圆辊支架；18、滚圆辊；19、环形凹槽；20、第三电机；21、风扇。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供的一种实施例：一种3D打印耗材拉丝装置，包括绕丝轴2、挤出机10和支架12，支架12顶部的一侧设有固定台11，固定台11的顶部安装有挤出机10，固定台11一侧的支架12顶部两端皆安装有支撑板8，且2个支撑板8之间竖直安装有2个传送带6，传送带6一侧的支撑板8侧壁安装有第三电机20，且第三电机20的输出端延伸与传送带6的输出轴连接，传送带6上等间距安装有多个导圆辊安装架9，且导圆辊安装架9 的内侧安装有导圆辊7，导圆辊7外侧的中间位置处设有环形凹槽19，支撑板8一侧的支架12顶部通过2个轴承座3安装有滚筒4，且2个轴承座3之间的滚筒4外侧设有第一齿轮5，第一齿轮5下方的支架12顶部安装有第二电机14，第二电机14的输出端安装有与第一齿轮5相互匹配的第二齿轮13，且第二齿轮13与第一齿轮5相互啮合，滚筒4内侧等间距安装有3个滚圆辊支架17，且圆辊支架17的内侧安装有滚圆辊18，滚筒4远离支撑板8一侧的支架12顶部通过风扇支架15安装有风扇21，支架12顶部的另一侧安装有支撑架16，支撑架16的一侧安装有第一电机1，第一电机1的输出端延伸至支撑架16内侧固定连接有绕丝轴2。

工作原理：使用时，当丝材从2个传送带6之间的导圆辊18环形凹槽19 穿过时，丝材还未塑形，形状易发生变化，第三电机20的输出转动带动传送带6运行，使传送带6上多个导圆辊安装架9移动，因为圆辊安装架9内部安装导圆辊7，导圆辊7外侧设置环形凹槽19，使得丝材在2个导圆辊7的环形凹槽19之间移动时，2个导圆辊7转动对丝材进行进行导圆处理，当丝材从滚筒4内侧的三个滚圆辊支架17之间穿过时，丝材进一步冷却，但丝材还未塑形，形状可发生变化，第二电机14的输出端转动带动第二齿轮13转动，第二齿轮13转动通过第一齿轮5带动滚筒4转动，滚筒4转动使3个滚圆辊支架17转动，并使滚圆辊支架17内侧的滚圆辊18转动对丝材进行滚圆处理。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种3D打印耗材拉丝装置，包括绕丝轴(2)、挤出机(10)和支架(12)，其特征在于：所述支架(12)顶部的一侧设有固定台(11)，固定台(11)的顶部安装有挤出机(10)，所述固定台(11)一侧的支架(12)顶部两端皆安装有支撑板(8)，且2个支撑板(8)之间竖直安装有2个传送带(6)，传送带(6)上等间距安装有多个导圆辊安装架(9)，且导圆辊安装架(9)的内侧安装有导圆辊(7)，导圆辊(7)外侧的中间位置处设有环形凹槽(19)，所述支撑板(8)一侧的支架(12)顶部通过2个轴承座(3)安装有滚筒(4)，且2个轴承座(3)之间的滚筒(4)外侧设有第一齿轮(5)，第一齿轮(5)下方的支架(12)顶部安装有第二电机(14)，所述滚筒(4)内侧等间距安装有3个滚圆辊支架(17)，且圆辊支架(17)的内侧安装有滚圆辊(18)，所述支架(12)顶部的另一侧安装有支撑架(16)，支撑架(16)的一侧安装有第一电机(1)，第一电机(1)的输出端延伸至支撑架(16)内侧固定连接有绕丝轴(2)。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印耗材拉丝装置，其特征在于：所述传送带(6)一侧的支撑板(8)侧壁安装有第三电机(20)，且第三电机(20)的输出端延伸与传送带(6)的输出轴连接。

3.根据权利要求1所述的一种3D打印耗材拉丝装置，其特征在于：所述第二电机(14)的输出端安装有与第一齿轮(5)相互匹配的第二齿轮(13)，且第二齿轮(13)与第一齿轮(5)相互啮合。

4.根据权利要求1所述的一种3D打印耗材拉丝装置，其特征在于：所述滚筒(4)远离支撑板(8)一侧的支架(12)顶部通过风扇支架(15)安装有风扇(21)。