CN109049709A - 一种3d打印机自动换料装置 - Google Patents

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刘辉林
陈春
唐京科
敖丹军
纪国亮
郭继杰
何桂华
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    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/307—Handling of material to be used in additive manufacturing
    • B29C64/321—Feeding
    • B29C64/336—Feeding of two or more materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
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Abstract

本发明公开了一种3d打印机自动换料装置，包括X轴、套在X轴上可移动的主动挤出机构，所述X轴的端部焊接于滑块上，且滑块中部开设通孔滑动套接于Z轴上，所述Z轴垂直安装有横梁，且横梁上安装有多个不同料的可便于换料的被动挤出机构，此3d打印机自动换料装置结构简单，通过加入主动挤出机构和被动挤出机构配合，实现了自动换料，而且，还能实现不同颜色物料快捷更换，自动化程度高，适合推广使用。

Description

一种3d打印机自动换料装置
技术领域
本发明涉及3D打印相关技术领域，具体为一种3d打印机自动换料装置。
背景技术
3D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，2013年5月上市了这种类型的3D打印机新产品“ProJet x60”系列。ProJet品牌主要有四种造型方法的装置。其余三种均是使用光硬化性树脂的类型，包括用激光硬化光硬化性树脂液面的类型、从喷嘴喷出光硬化性树脂后照射光进行硬化的类型（这种类型的造型材料还可以使用蜡）、向薄膜上的光硬化性树脂照射经过掩模的光的类型。高端机型ProJet 660Pro和ProJet 860Pro可以使用CMYK（青色、洋红、黄色、黑色）4种颜色的粘合剂，实现600万色以上的颜色ProJet 260C和ProJet 460Plus使用CMY三种颜色的粘合剂），现有的打印机在打印过程中自动化程度低，换料不够灵活，为此，提出一种3d打印机自动换料装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种3d打印机自动换料装置，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打印机自动换料装置，包括X轴、套在X轴上可移动的主动挤出机构，所述X轴的端部焊接于滑块上，且滑块中部开设通孔滑动套接于Z轴上，所述Z轴垂直安装有横梁，且横梁上安装有多个不同料的可便于换料的被动挤出机构。
优选的，所述主动挤出机构包括可驱动在X轴上移动行走的挤出电机、连接于挤出电机输出端的减速齿轮、插入在减速齿轮中的第一挤出轮、减速齿轮上安装的第一压料轮以及固定在第一压料轮下方的打印喷头。
优选的，所述被动挤出机构包括不同料的3d打印耗材、3d打印耗材插于的导料管、可实现与减速齿轮啮合而换料的被减速齿轮、插入在被减速齿轮中的第二挤出轮。
优选的，所述挤出电机选用Y系列型号三相异步电动机，通过螺纹安装成的组件主动挤出机构。
优选的，所述被动挤出机构至少有五组不同的料档，且相互之间等间距布置。
优选的，所述第一压料轮和第二压料轮配合接触压出3d打印耗材。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：此3d打印机自动换料装置结构简单，通过加入主动挤出机构和被动挤出机构配合，实现了自动换料，而且，还能实现不同颜色物料快捷更换，自动化程度高，适合推广使用。
附图说明
图1为本发明结构立体示意图；
图2为图1的主视图；
图3为图1中A放大结构示意图；
图4为本发明结构中主动挤出机构示意图；
图5为本发明结构中被动挤出机构示意图；
图6为本发明结构中主动挤出机构和被动挤出机构分离示意图；
图7为本发明结构俯视立体示意；
图8为主动挤出机构和被动挤出机构配合主视图；
图9为本发明结构挤出电机实现正反转内部电路图。
图中：主动挤出机构1、挤出电机101、第一压料轮102、第一挤出轮103、减速齿轮104、打印喷头105、被动挤出机构2、3d打印耗材201、被减速齿轮202、第二挤出轮203、第二压料轮204、导料管205、X轴3、Z轴4、滑块5。
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1-9，本发明提供一种技术方案：
如图1-2中示意，主要由一个可以沿x轴和z轴移动的主动挤出机构1和多个固定的被动挤出机构2组成。主要由一个可以沿x轴3和z轴4移动的主动挤出机构1和多个固定的被动挤出机构2组成。包括X轴3、套在X轴3上可移动的主动挤出机构1，X轴3的端部焊接于滑块5上，且滑块5中部开设通孔滑动套接于Z轴4上，Z轴4垂直安装有横梁，且横梁上安装有多个不同料的可便于换料的被动挤出机构2，，被动挤出机构2至少有五组不同的料档，且相互之间等间距布置，可以稳定换取不同的物料。
如图4所示，主动挤出机构1包括可驱动在X轴3上移动行走的挤出电机101、连接于挤出电机101输出端的减速齿轮104、插入在减速齿轮104中的第一挤出轮103、减速齿轮104上安装的第一压料轮102以及固定在第一压料轮102下方的打印喷头105。
如图5所示，被动挤出机构2包括不同料的3d打印耗材201、3d打印耗材201插于的导料管205、可实现与减速齿轮104啮合而换料的被减速齿轮202、插入在被减速齿轮202中的第二挤出轮203。
挤出电机101选用Y系列型号三相异步电动机，通过螺纹安装成的组件主动挤出机构1，通过如图9中的从而实现了挤出电机101实现正反转动驱动。
本装置可以使普通单喷头打印机打印多色模型：主要实现过程，主动挤出机构1沿x轴3移动到被动挤出机构2正下方，然后沿z轴4方向上升主动挤出机构1的减速齿轮104和被动挤出机构2的被减速齿轮202接触，挤出电机101转动带动主动挤出机构1的减速齿轮104转动，主动挤出机构1减速齿轮104带动被动挤出机构2的被减速齿轮202转动，被动挤出机构2中的3d打印耗材进入主动挤出机构1沿z轴4下降，开始打印。
如需换色，主动挤出机构1沿x轴4移动到被动挤出机构2正下方，然后沿z轴4方向上升主动挤出机构1的减速齿轮104和被动挤出机构2的被减速齿轮202接触，挤出电机101反向转动，耗材退出主动挤出机构1，主动挤出机构1沿z轴4下降一段距离，主动挤出机构1沿x轴3移动到被动挤出机构2正下方，然后沿z轴4方向上升主动挤出机构1的减速齿轮104和被动挤出机构1的被减速齿轮202接触，挤出电机101转动带动主动挤出机构1的减速齿轮104转动，主动挤出机构1的减速齿轮104带动被动挤出机构2的的被减速齿轮202转动，被动挤出机构2中的打印耗材进入主动挤出机构1，z轴4下降，开始打印3d打印耗材201。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种3d打印机自动换料装置，包括X轴（3）、套在X轴（3）上可移动的主动挤出机构（1），其特征在于：所述X轴（3）的端部焊接于滑块（5）上，且滑块（5）中部开设通孔滑动套接于Z轴（4）上，所述Z轴（4）垂直安装有横梁，且横梁上安装有多个不同料的可便于换料的被动挤出机构（2）。
2.根据权利要求1所述的一种3d打印机自动换料装置，其特征在于：所述主动挤出机构（1）包括可驱动在X轴（3）上移动行走的挤出电机（101）、连接于挤出电机（101）输出端的减速齿轮（104）、插入在减速齿轮（104）中的第一挤出轮（103）、减速齿轮（104）上安装的第一压料轮（102）以及固定在第一压料轮（102）下方的打印喷头（105）。
3.根据权利要求2所述的一种3d打印机自动换料装置，其特征在于：所述被动挤出机构（2）包括不同料的3d打印耗材（201）、3d打印耗材（201）插于的导料管（205）、可实现与减速齿轮（104）啮合而换料的被减速齿轮（202）、插入在被减速齿轮（202）中的第二挤出轮（203）。
4.根据权利要求2所述的一种3d打印机自动换料装置，其特征在于：所述挤出电机（101）选用Y系列型号三相异步电动机，通过螺纹安装成的组件主动挤出机构（1）。
5.根据权利要求1或3所述的一种3d打印机自动换料装置，其特征在于：所述被动挤出机构（2）至少有五组不同的料档，且相互之间等间距布置。
6.根据权利要求3所述的一种3d打印机自动换料装置，其特征在于：所述第一压料轮（102）和第二压料轮（204）配合接触压出3d打印耗材（201）。
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