CN110027205B - 细丝进料器 - Google Patents

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Abstract

一种用于增材制造系统的细丝进料器,包括:主进料器本体(2),其上安装有第一偏置辊(4)和从动的第一夹持辊(5),所述第一偏置辊(4)和第一夹持辊(5)布置在彼此可调节的第一辊距(d1)处,从而允许细丝材料(F)被接收在第一偏置辊(4)和第一夹持辊(5)之间。所述细丝进料器(1)还包括第二偏置辊(6)和从动的第二夹持辊(7),所述第二偏置辊(6)和第二夹持辊(7)布置在彼此可调节的第二辊距(d2)处,以接收所述细丝材料(F)。设置有偏置组件(8),所述偏置组件(8)与第一和第二偏置辊(4,6)弹性接合,并配置为在增材制造过程中分别朝向第一和第二夹持辊(5,7)偏置第一和第二偏置辊(4,6)。

Description

细丝进料器
技术领域
本发明涉及一种细丝进料器,特别是一种用于增材制造系统的细丝进料器,其中所述细丝进料器允许细丝材料在增材制造过程中移动通过挤出机喷嘴。
背景技术
美国专利申请US2014/0159273A1公开了一种用于增材制造系统的细丝驱动机构。该细丝驱动机构包括第一和第二驱动轴,第一和第二驱动轴彼此接合并配置成围绕基本平行的轴以相反的旋转方向旋转,所述基本平行的轴以固定的偏移距离间隔开。第一和第二驱动轴包括彼此基本对齐的接合表面,用于接合布置在其间的可消耗细丝。接合表面是用于与可消耗细丝接合的纹理化表面,其中细丝同时在一个或多个位置处在细丝表面处至少部分地被压缩。在优选实施例中,接合表面包括线性滚花表面,其中多个齿围绕第一和第二驱动轴径向延伸。
美国专利申请US2007/0003656A1公开了一种沉积建模系统,其利用驱动机构来供给细丝束以产生模型。驱动机构包括可旋转地连接到固定块的枢轴块和使驱动轴旋转的马达。驱动辊连接到驱动轴,并且惰辊连接到惰轮轴,该惰轮轴从枢轴块沿与枢轴块相对于固定块的旋转方向基本垂直的方向和与驱动轴平行的方向延伸。驱动辊还包括围绕其外周表面的通道,该通道包括一系列齿以驱动细丝束。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于包括一个或多个挤出机喷嘴的增材制造系统的细丝进料器,其中所述细丝进料器在增材制造过程中改善了移动通过挤出机喷嘴的细丝材料的处理和运动控制。
根据本发明,提供一种用于增材制造系统的细丝进料器,包括上面安装有第一辊组件和第二辊组件的主进料器本体,其中所述第一辊组件和第二辊组件沿所述细丝进料器的进料轨迹间隔开。所述第一辊组件包括第一偏置辊和从动的第一夹持辊,其中所述第一偏置辊和所述第一夹持辊被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第一辊距处,从而允许细丝材料被接收在所述第一偏置辊和所述第一夹持辊之间。所述第二辊组件包括第二偏置辊和从动的第二夹持辊,其中所述第二偏置辊和所述第二夹持辊被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第二辊距处,从而允许细丝材料被接收在所述第二偏置辊和所述从动的第二夹持辊之间。所述第一夹持辊和第二夹持辊中的每一个被布置成在与进料方向相对应的方向上被驱动旋转,在所述进料方向上,细丝材料将沿着进料轨迹移动。细丝进料器还包括偏置组件,所述偏置组件与所述第一偏置辊和第二偏置辊弹性接合,并配置成在增材制造过程中分别朝向所述第一夹持辊和第二夹持辊偏置所述第一偏置辊和第二偏置辊。
本发明的细丝进料器允许细丝材料通过施加在每个偏置辊上的可调节的偏置或预拉伸/压缩力与第一辊组件和第二辊组件中的每一个接合。这通过第一辊组件和第二辊组件中的每一个与细丝材料响应于细丝材料的变化的厚度/直径提供减小但可靠的夹持接合(即力),同时当细丝材料移动时,使变形、凹陷、磨削和/或拉伸最小化。
在另一有利实施例中,所述主进料器本体上安装有第三辊组件,所述第三辊组件沿着所述细丝进料器的进料轨迹与第一辊组件和第二辊组件间隔开,其中所述第三辊组件包括第三偏置辊和从动的第三夹持辊,其中所述第三偏置辊和第三夹持辊被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第三辊距处,从而允许细丝材料被接收在所述第三偏置辊和所述第三夹持辊之间。所述第一夹持辊、第二夹持辊和第三夹持辊设置成与进料方向相对应地旋转,在所述进料方向上,细丝材料将沿着进料轨迹移动。然后,所述偏置组件与所述第三偏置辊进一步弹性接合,并配置成在增材制造过程中将所述第三偏置辊朝向所述第三夹持辊偏置。
在该进一步的实施例中,细丝材料F可以由三个辊组件接合,并且因此可以降低每个辊组件在细丝材料F上的单独接合力,同时在其上保持足够的拉力/推力。这又进一步减少了与偏置辊和夹持辊接触时细丝材料F的任何变形、凹陷、磨削和/或拉伸。
附图说明
下面将参考附图更详细地讨论本发明,其中:
图1A和图1B各自示出了根据本发明实施例的利用单侧偏置辊和夹持辊的细丝进料器的三维视图;
图2A和图2B各自示出了根据本发明实施例的利用偏置辊和夹持辊的交叉布置的细丝进料器的三维视图;
图3A和图3B各自示出了根据本发明另一实施例的利用偏置辊和夹持辊的替代交叉布置的细丝进料器的三维视图;和
图4A和图4B各自示出了根据本发明实施例的利用一对可调节夹持辊的细丝进料器的三维视图。
具体实施方式
在增材制造工艺中,例如熔融沉积成型(FDM),迫使例如热塑性材料股线或细丝通过加热的挤出机喷嘴,该喷嘴被布置和控制以在支撑床上沉积熔融细丝层。用于FDM的细丝材料具有呈现不同特性的各种类型。例如,细丝通常以“标称”股线厚度(例如,1.75mm或3mm)设置在线轴上,其中1.75mm细丝趋于比3mm细丝更受欢迎。通常,1.75mm的细丝比3mm的细丝更容易用于更小的喷嘴直径(例如0.4mm),从而允许精确印刷。1.75mm的细丝还提供流速灵活性,与3mm细丝相比,允许在挤出机喷嘴内更快地熔化。另一方面,当需要沉积更大的体积时,对于增大的喷嘴直径(例如1.2mm),3mm细丝可实现更高的挤出速率。
细丝在特定的制造公差内制造,因此细丝的外径沿其长度可以不是恒定的。由于细丝的这种直径差异/扰动,重要的是在增材制造过程中细丝接合、处理、夹持和运动控制能够稳健地应对这些直径差异以保持所需的细丝进料速率并保证均匀和准确的层沉积。薄细丝材料的另一个重要问题是细丝易于因处理、夹持等而损坏。因此,必须小心处理细丝,以尽量减少细丝的变形、凹陷和/或拉伸,因为这可能会对进料速率产生负面影响。
从上述观察结果可以推断,需要一种用于增材制造系统的细丝进料器,其能够在增材制造过程中可靠地将各种类型的细丝材料供给挤出机喷嘴。该细丝进料器应能够处理不同的细丝厚度/直径以及当细丝被迫通过挤出机喷嘴时沿其长度的直径/厚度扰动,同时保持所需的进料速率以确保均匀和精确的层沉积。
根据本发明,提供了一种用于增材制造系统的改进细丝进料器,其通过允许稳健处理细丝的尺寸变化和误差同时最小化对细丝造成的任何损坏来满足上述需要。在附图中描绘了根据本发明的这种改进细丝进料器的各种实施例。
图1A示出了根据本发明实施例的利用两个辊组件的细丝进料器1的第一实施例的三维视图。在所示的实施例中,本发明的进料器组件1包括主进料器本体2,主进料器本体2上安装有第一辊组件a1和第二辊组件a2。如图所示,第一和第二辊组件a1,a2沿着细丝进料器1的进料轨迹T间隔开。进料轨迹T限定了当细丝进料器1运行时将被移动的细丝材料F,即相对细的材料股线所沿的路径。在所描绘的实施例中,进料轨迹T指向下方,但是不失一般性,它也可以指向上方。
第一辊组件a1包括第一偏置辊4和从动的第一夹持辊5,其中第一偏置辊4和第一夹持辊5被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第一辊距d1处。这允许细丝材料F被接收在第一偏置辊4和第一夹持辊5之间。
同样,第二辊组件a2包括第二偏置辊6和从动的第二夹持辊7,其中第二偏置辊6和第二夹持辊7被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第二辊距d2处,从而允许细丝材料F被进一步接收在第二偏置辊6和从动的第二夹持辊7之间。
此外,从动的第一和第二夹持辊5,7中的每一个被布置成在与进料方向相对应的方向上被驱动旋转,在所述进料方向上,细丝材料F将沿着进料轨迹T移动。
细丝进料器1还包括偏置组件8,该偏置组件与第一和第二偏置辊4,6弹性接合,并配置成在增材制造过程中分别朝向第一和第二夹持辊5,7偏置第一和第二偏置辊4,6。因此,在增材制造过程中,偏置组件8用于将第一和第二偏置辊4,6推向细丝材料F,使得细丝材料F又被推向夹持并沿所需的进料方向拉动/拉动细丝F的从动的第一和第二夹持辊5,7。
根据本发明,第一和第二辊距d1,d2都是可调节的,使得细丝进料器1能够可靠地接合并进给具有尺寸变化的细丝F,例如细丝F沿其长度具有非恒定直径。此外,因为细丝进料器1包括沿进料轨迹T间隔开的两个辊组件a1,a2,所以可以减小通过单个辊组件偏置、夹持和拉动/推动细丝F所需的力,而不会使夹持辊在细丝F上滑动(即“磨削”)。这反过来防止细丝F在移动通过细丝进料器1时过度变形、凹陷和/或拉伸。
在典型的实施例中,第一和第二偏置辊4,6中的每一个包括用于与细丝F接合的相对光滑的圆周表面,并且可能具有诸如V形槽的圆周槽,用于改善细丝F的引导。本发明的第一和第二偏置辊4,6可以看作是惰辊,其用于在细丝F移动通过细丝进料器1时被动地旋转以跟随和引导细丝F。
在另一个实施例中,从动的第一和第二夹持辊5,7包括用于与细丝F接合的纹理化圆周表面,其用于将细丝F夹持和拉动/推入所需的进给方向。从动的第一和第二夹持辊5,7也可以包括纹理化圆周槽,例如,纹理化V形槽,以便于与细丝F夹持接合。
在示例性实施例中,偏置组件8与第一和第二偏置辊4,6可调节地弹性接合,使得能够通过第一和第二偏置辊4,6在细丝F上施加可调节的偏置力。例如,特定的细丝F可以由较硬或较软的材料制成,因此在第一和第二偏置辊4,6上需要适当的偏置力,以便将细丝F推向从动的第一和第二夹持辊5,7,同时防止细丝F过度变形、凹陷和/或拉伸。通过偏置构件8的这种可调节的弹性接合,偏置力可以特别地适应于细丝F的特性。
在示例性实施例中,偏置组件8包括具有可调节长度的弹簧构件9,从而允许通过弹簧构件9的长度变化来调节偏置组件8的弹性接合。例如,使弹簧构件9更长可能与偏置组件8与第一和第二偏置辊4,6之间的偏置力增加有关。相反,使弹簧构件9更短可能与减小偏置组件8与第一和第二偏置辊4,6之间的偏置力有关。
在一个有利的实施例中,如图1A所示,可以提供单个弹簧构件9,其同时偏置第一和第二偏置辊4,6。这允许施加在第一偏置辊4上的偏置力与施加在第二偏置辊6上的偏置力大致相同。两个偏置辊4,6将均等地贡献,使得偏置组件8的弹性接合防止了细丝F仅在第一或第二辊组件a1,a2中的一个处(例如,仅在第一或第二夹持辊5,7中的一个处)的过度变形、凹陷和/或拉伸。
在另一示例性实施例中,弹簧构件9(例如,单个弹簧构件)可设置有调节构件11,调节构件11配置为调节弹簧构件9的长度。特别地,弹簧构件9可以是螺旋弹簧,并且其中弹簧构件9包括延伸穿过螺旋弹簧的杆构件10。然后,螺旋弹簧的端部可设置有调节构件11,杆构件10延伸穿过该调节构件11。调节构件11又允许杆构件10被释放并且朝向螺旋弹簧内的弹簧构件9具有期望长度的位置滑动穿过调节构件11。然后可以锁定调节构件11以将杆构件10保持在适当位置。
如图1A所示,在一个实施例中,第一和第二偏置辊4,6沿着进料轨迹T的第一侧(例如在左侧)布置。然后,从动的第一和第二夹持辊5,7沿着进料轨迹T的第二侧(例如在右侧)布置,其中第二侧与第一侧相对。在该实施例中,细丝F由进料轨迹T的同一侧上的第一和第二偏置辊4,6接合,以允许细丝进料器1的简化设计,特别是偏置组件8接合第一和第二偏置辊4,6。此外,该实施例避免了第一和第二夹持辊5,7在细丝F一侧上留下任何标记/凹痕。
图1B示出了根据本发明的利用两个辊组件之间的齿轮连接的细丝进料器1的实施例。特别地,如前面提到的实施例所概述的,其中从动的第一和第二夹持辊5,7可以沿进料轨迹T的同一侧布置,图1B示出了关于第一和第二夹持辊5,7中的每一个如何被布置用于在与将要移动细丝材料F的进料方向相对应的方向上被驱动旋转的相应实施例。
如图1B的实施例中所示,第一夹持辊5可包括设置有第一齿轮13的第一轴12,并且其中第二夹持辊7可包括设置有第二齿轮15的第二轴14。细丝进料器1然后可以包括可旋转地布置在主进料器本体2上的中间齿轮16,并且其中中间齿轮16与第一和第二齿轮13,15啮合,例如,其中中间齿轮16布置在第一和第二齿轮13,15之间以与其啮合。该实施例允许齿轮13,15中的一个由例如电动机直接驱动,而其余齿轮连接成在与其啮合相对应的方向上同时旋转。
从图1B的实施例可以清楚地看出,第一和第二夹持辊5,7以共同/相同的旋转方向驱动,这对于如图1A所示的第一和第二夹持辊5,7布置在进料轨迹T的同一侧的实施例是必需的。在一个实施例中,第一和第二齿轮13,15具有相同的尺寸(例如具有相同的模块),这表明第一和第二夹持辊5,7具有相同的直径以避免细丝F的拉伸/压缩。在另一个实施例中,第一和第二齿轮13,15具有不同尺寸,这表明第一和第二夹持辊5,7具有不同直径以避免细丝F的拉伸/压缩。
如前所述,偏置组件8与第一和第二偏置辊4,6弹性接合,用于分别朝向第一和第二夹持辊5,7偏置这些辊,以允许细丝F可靠地接合和移动,甚至对于细丝F的不同直径/厚度也是如此。
如图1A所示,偏置组件8与第一和第二偏置辊4,6之间的弹性接合可以通过各种有利实施例来实现。例如,在所示实施例中,细丝进料器1还可包括第一枢轴构件17,第一枢轴构件17具有与偏置组件8接合的第一端18和在第一枢轴点20处可枢转地连接在主进料器本体2上的第二端19。第二枢轴构件21具有与偏置组件8接合的第一端22和在第二枢轴点24处可枢转地连接到主进料器本体2的第二端23。然后,第一偏置辊4被轴颈支承以在第一枢轴构件17上偏离第一枢轴点20旋转,并且其中第二偏置辊6被轴颈支承以在第二枢轴构件21上偏离第二枢轴点24旋转。在该实施例中,第一和第二枢轴构件17,21都能够彼此独立地枢转,允许偏置组件8与第一和第二偏置辊4,6之间的弹性接合的局部适应,以响应细丝F的任何直径差异。
在同样在图1A中示出的另一个实施例中,偏置组件8可以插入在第一枢轴构件17的第一端18和第二枢轴构件21的第一端22之间。然后将偏置组件8配置为在第一枢轴构件17的第一端18上施加第一偏置力,在第二枢轴构件21的第一端22上施加第二偏置力,其中第一偏置力的方向与第二偏置力的方向相反。该实施例允许偏置组件8的简单而有效的设计。通过该实施例,偏置组件8可用于对第一和第二枢轴构件17,21的第一端18,22施加相等但相反的偏置力。
在示例性实施例中,偏置组件8可以是单个弹簧构件9(例如螺旋弹簧),可以是可调节弹簧构件9,并且其中单个弹簧构件9插入在第一枢轴构件17的第一端18和第二枢轴构件21的第一端22之间。这允许动作反应型接合,其中单个弹簧构件9在第一和第二枢轴构件17,21的第一端18,22之间被置于压缩结构中。更具体地,单个弹簧构件9可配置为将第一偏置力施加在第一枢轴构件17的第一端18上,并将第二偏置力施加在第二枢轴构件21的第一端22上。因此,两个偏置力基本相等但方向相反。这种相等的偏置力确保两个偏置辊4,6同等地起作用并且由偏置组件8施加的弹性接合是对称的,以防止细丝F仅在第一或第二辊组件a1,a2中的一个处(例如,仅在第一或第二夹持辊5,7中的一个处)的过度变形、凹陷和/或拉伸。
注意,单个弹簧构件9可设置有调节构件11,调节构件11配置为调节弹簧构件9的长度。特别地,单个弹簧构件9可以是螺旋弹簧,并且其中弹簧构件9包括延伸穿过螺旋弹簧的杆构件10。然后,螺旋弹簧的端部可设置有调节构件11,杆构件10延伸穿过该调节构件11。调节构件11又允许杆构件10被释放并且朝向螺旋弹簧内的弹簧构件9具有期望长度的位置滑动穿过调节构件11。然后可以锁定调节构件11以将杆构件10保持在适当位置。
图2A示出了根据本发明的利用两个辊组件的细丝进料器1的另一个实施例。在所示实施例中,细丝进料器1包括布置在进料轨迹T的相对侧的第一和第二偏置辊4,6,并且其中第一和第二夹持辊5,7也布置在进料轨迹T的相对侧。因此,第一和第二偏置辊4,6以及从动的第一和第二夹持辊5,7沿着进料轨迹T“交叉”布置。
与图1A所示的实施例相反,在图2A的实施例中,细丝F在进料轨迹T的两侧经受来自第一和第二夹持辊5,7的更平衡的拉/推力。这里,由第一和第二夹持辊5,7在细丝F中留下的任何压痕更加对称地分布。然而,第一和第二辊组件a1,a2沿着进料轨迹T间隔开,使得通过单个辊组件夹持和拉动/推动细丝F所需的力减小,从而防止细丝F的过度变形、凹陷和/或拉伸。
图2B示出了根据本发明的利用两个辊组件之间的齿轮连接的细丝进料器1的替代实施例。在所示的实施例中,第一夹持辊5包括设置有第一齿轮13的第一轴12,并且其中第二夹持辊7包括设置有第二齿轮15的第二轴14,其中第一和第二齿轮13,15是直接啮合。
在该实施例中,与图1A中所示的替代实施例相比,没有中间齿轮。由于第一和第二齿轮13,15之间的啮合,第一和第二夹持辊5,7被连接以根据需要沿相反方向驱动旋转,因为第一和第二夹持辊5,7布置在细丝轨迹T的相对侧上。
在图2A的实施例中,细丝进料器1还可包括第一枢轴构件25,第一枢轴构件25横跨进料轨迹T延伸并且可枢转地连接到主进料器本体2,其中第一枢轴构件25具有与偏置组件8接合的第一端26。然后,第一和第二偏置辊4,6被轴颈支承,以便在进料轨迹T的相对侧上在第一枢轴构件25上旋转。在该实施例中,第一和第二偏置辊4,6通过单个枢轴构件即第一枢轴构件25的有效运动同时与细丝F接合。通过该实施例,可以通过第一和第二偏置辊4,6施加基本相等的偏置力,从而第一和第二夹持辊5,7分别以基本相等的力与细丝F接合。
在另一实施例中,第一枢轴构件25包括第二端27,第二端27在枢轴点28处可枢转地连接到主进料器本体2,枢轴点28与第二偏置辊6的旋转轴线重合,并且其中该旋转轴线(即枢轴点/轴28)可相对于主进料器本体2,特别是相对于第二夹持辊7线性移动。在该实施例中,第二偏置辊6被轴颈支承以在第一枢轴构件25的第二端27上旋转,并且因此可相对于主进料器本体2,进而相对于第二夹持辊7线性地移动。因此,第一枢轴构件25枢转地连接的枢轴点28可相对于第二夹持辊7线性移动,并且因此第二偏置辊6可线性移动。
通过允许第一枢轴构件25的第二端27的旋转和线性运动该实施例允许方便地将第一枢轴构件25连接到主进料器本体2。特别地,偏置组件8与第一枢轴构件25的第一端26的弹性接合与第一枢轴构件25的可旋转且可线性移动的第二端27相结合提供了足够的运动自由度,由此第一枢轴构件25能够弹性地同时将第一和第二偏置辊4,6朝向第一和第二夹持辊5,7偏置。
注意,在该实施例中,同样可以通过第一和第二偏置辊4,6施加基本相等的偏置力,使得第一和第二夹持辊5,7分别以基本相等的力与细丝F接合。这是可能的,因为第二偏置辊6可如上所述地线性移动,并且其中第一枢轴构件25可枢转地布置在可移动的旋转轴,即第二偏置辊6的可移动枢轴点/轴28上。第一枢轴构件25的这种机械构造提供了足够的自由度(DOF),由此第一和第二偏置辊4,6可以借助于偏置组件8以基本相等的偏置力偏置。
如图2B的实施例所示,第一枢轴构件25的第二端27,特别是枢轴点28可相对于主进料器本体2中的槽29可滑动地布置。这允许第二偏置辊6例如在第一枢轴构件25在由偏置组件8施加的偏置力的影响下旋转时朝向第二夹持辊7滑动。相反,第二偏置辊6同样能够移动(例如滑动)远离第二夹持辊7,以暂时跟随细丝F的直径/厚度的突然增加。
在图2A的实施例中,进一步示出,如前所述可以设置单个弹簧构件9(例如螺旋弹簧)以同时偏置第一和第二偏置辊4,6。在所示实施例中,单个弹簧构件9在一端连接到主进料器本体2,而其另一端与第一枢轴构件25的第一端26接合。然后,第一枢轴构件25进一步确保第一和第二偏置辊4,6同等地起作用,使得第一和第二夹持辊5,7各自以基本相等的力与细丝F接合,以防止细丝F仅在第一或第二辊组件a1,a2中的一个处变形、凹陷和/或拉伸。
此外,单个弹簧构件9可设置有调节构件11,调节构件11配置为调节单个弹簧构件9的长度。特别地,单个弹簧构件9可以是螺旋弹簧,并且其中弹簧构件9包括延伸穿过螺旋弹簧的杆构件10。然后,螺旋弹簧的端部可设置有调节构件11,杆构件10延伸穿过该调节构件11。调节构件11又允许杆构件10被释放并且朝向螺旋弹簧内的弹簧构件9具有期望长度的位置滑动穿过调节构件11。然后可以锁定调节构件11以将杆构件10保持在适当位置。
为了进一步改善在增材制造过程中由细丝进料器1进给的细丝F的处理和控制,图3A示出了利用三个辊组件的细丝进料器1的实施例。在所描绘的实施例中,主进料器本体2上安装有第三辊组件a3,该第三辊组件沿着细丝进料器1的进料轨迹T与第一和第二辊组件a1,a2间隔开。第三辊组件a3包括第三偏置辊30和从动的第三夹持辊31,其中第三偏置辊30和第三夹持辊31被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第三辊距d3处,从而允许细丝材料F被接收在第三偏置辊30和第三夹持辊31之间。
此外,第一、第二和第三夹持辊5,7,31布置成对应于进料方向旋转,在所述进料方向上,细丝材料F将沿着进料轨迹T移动,其中偏置组件8与第三偏置辊30进一步弹性接合,并且配置为在增材制造过程中将第三偏置辊30朝向第三夹持辊31偏置。
在该实施例中,细丝F可以通过细丝进料器1更可靠地进给,因为移动细丝F所需的力现在有利地在三个辊组件之间划分。这允许由细丝F上的每个辊组件a1,a2,a3施加的单独的偏置、夹紧和拉/推力进一步减小,以防止细丝F的变形、凹陷和/或拉伸。
在示例性实施例中,第三偏置辊30还可包括与细丝F接合的相对光滑的圆周表面,可能具有圆周槽,例如V形槽,以便引导细丝F。与其它偏置辊4,6一样,第三偏置辊30可被视为惰辊,其用于在细丝F移动通过细丝进料器1时被动地旋转和引导细丝F。在另一示例性实施例中,从动的第三夹持辊31可包括纹理化圆周表面,其用于夹持细丝F并将其移动到进料方向上。从动的第三夹持辊31可包括纹理化圆周槽(例如V形槽),以进一步便于与细丝F夹持接合。
在如图3A所示的实施例中,第二和第三偏置辊6,30布置在进料轨迹T的相对侧,并且其中第二和第三夹持辊7,31同样布置在进料轨迹T的相对侧。通过该实施例,细丝F通过第一、第二和第三辊组件a1,a2,a3沿着进料轨迹T经历交替的偏置-夹持接合。这种交替接合在进料轨迹T上和沿着进料轨迹T提供平衡的拉/推力。此外,细丝F上由夹持辊5,7,31留下的任何变形、凹痕和/或拉伸痕迹均匀分布并且因此在需要高进给力时防止细丝F破裂。
图3B示出了根据本发明的利用三个辊组件之间的齿轮连接的细丝进料器1的另一个实施例。在所示实施例中,第一夹持辊5包括设置有第一齿轮13的第一轴12,并且其中第二夹持辊7包括设置有第二齿轮15的第二轴14,并且其中第三夹持辊31包括设置有第三齿轮33的第三轴32,其中第二齿轮15与第一和第三齿轮13,33啮合。
由于第二齿轮15与第一和第三齿轮13,33的啮合,第一、第二和第三夹持辊5,7,31可以有效地连接,以便在细丝F的所需进料方向上进行从动旋转。特别地,从图3B的实施例可以清楚地看出,第一和第三夹持辊5,31以共同/相同的旋转方向驱动,但是其中第二夹持辊7沿与第一和第三夹持辊5,31方向相反的方向驱动。夹持辊5,7,31的这种特定的旋转模式是可能的,因为第二齿轮15用作例如在图1A所示的实施例中使用的中间齿轮,因此允许第一和第三夹持辊5,31沿相同方向旋转,同时驱动第二夹持辊7沿相反方向旋转。在示例性实施例中,细丝进料器1包括连接到第一、第二或第三齿轮13,15,33的电动机,以同时在适当的方向上向所有夹持辊5,7,31提供从动旋转。
在一个实施例中,第一、第二和第三齿轮13,15,33具有相同的尺寸(例如,具有相同的模块),这将指示第一、第二和第三夹持辊5,7,31具有相同的直径以避免细丝F的拉伸/压缩。在另一个实施例中,第一、第二和第三齿轮13,15,33可以具有不同的尺寸,这将允许第一、第二和第三夹持辊5,7,31具有不同的直径以避免细丝F沿进料轨迹T拉伸/压缩。
如图3A所示,细丝进料器1还可包括横跨进料轨迹T延伸的第二枢轴构件34,其中第二枢轴构件34具有与偏置组件8接合的第一端35和在第二偏置辊6处可枢转地连接到第一枢轴构件25的第二端36。第二和第三偏置辊6,30被轴颈支承以在进料轨迹T的相对侧上在第二枢轴构件34上旋转,并且其中第二枢轴构件34在第二偏置辊6处可枢转地连接到第一枢轴构件25。在该实施例中,所有偏置辊4,6,30可以通过第一和第二枢轴构件25,34的位移以有效和精确的方式同时移动以与细丝F接合。
注意,图3A所示实施例提供了图2A所示实施例的有利且令人惊讶的有效扩展,其中第一和第二辊组件a1,a2用第三辊组件a3增强,并且其中第一枢轴构件25利用第二枢轴构件34增强,第二枢轴构件34在第二偏置辊6处例如在其旋转轴/轴上可枢转地连接到第一枢轴构件25。与图2A的实施例类似,在图3A中示出了第一枢轴构件25可包括第二端27,第二端27在枢轴点28处枢转地连接到主进料器本体2,枢轴点28与第二偏置辊6的旋转轴/轴28重合,并且其中枢轴点28可相对于主进料器本体2线性移动。
在该实施例中,第二偏置辊6可以被轴颈支承以在第一枢轴构件25的第二端27以及第二枢轴构件34的第二端36的公共点(即枢轴点28)处旋转。因此,第一枢轴构件25和第二枢轴构件34枢转地连接到主进料器本体2的枢轴点28可以相对于主进料器本体2并且因此相对于第二夹持辊7线性地移动。
如图3B的实施例所示,第一枢轴构件25的第二端27和第二枢轴构件34的第二端36的共用枢轴点28可相对于主进料器本体2中的槽29可滑动地布置。当第一和第二枢轴构件25,34在细丝F的直径/厚度变化的影响下旋转时,这允许第二偏置辊6朝向或远离第二夹持辊7滑动。
注意,在图3A,图3B的实施例中,第一和第三偏置辊4,30的偏置力基本相等,而由第二偏置辊6施加的偏置力将基本上等于第一和第三偏置辊4,30的组合力。即,第二偏置辊6的偏置力基本上是第一或第三偏置辊4,30施加的力的两倍。
返回图3A,在另一实施例中,偏置组件8可插入第一枢轴构件25的第一端26和第二枢轴构件34的第一端35之间,其中偏置组件8配置为在第一枢轴构件25的第一端26上施加第一偏置力,在第二枢轴构件34的第一端35上施加第二偏置力,其中第一偏置力的方向与第二偏置力的方向相反。该实施例允许同时但可靠且有效地偏置第一、第二和第三偏置辊4,6,30。此外,通过该实施例,偏置组件8能够向第一和第二枢轴构件25,34的第一端26,35施加基本相等但相反的偏置力。
如图所示,在实施例中,偏置组件8可以是单个弹簧构件9(例如螺旋弹簧),可以是可调节弹簧构件9,并且其中单个弹簧构件9插入在第一枢轴构件25的第一端26和第二枢轴构件34的第一端35之间。如前所述,这允许动作反应型接合,其中单个弹簧构件9在第一和第二枢轴构件25,34的第一端26,35之间被置于压缩结构中。更具体地,单个弹簧构件9可配置为将第一偏置力施加在第一枢轴构件25的第一端26上,并将第二偏置力施加在第二枢轴构件34的第一端35上。因此,两个偏置力基本相等但方向相反。这种相等的偏置力确保通过第一和第二枢轴构件25,34,第一和第三偏置辊4,30的贡献基本上相等,而第二偏置辊6基本上贡献由第一或第三偏置辊4,30施加的力的两倍。
因为存在三个辊组件a1,a2,a3,所以可以减小所有偏置力以保持足够的夹持力以防止在第一、第二或第三辊组件a1,a2,a3处(例如,在第一、第二或第三夹持辊5,7,31处)的细丝F的过度变形、凹陷和/或拉伸。
正如例如在图1A和图2A中所示的实施例,单个弹簧构件9可设置有调节构件11,调节构件11配置为调节单个弹簧构件9的长度。单个弹簧构件9可以是螺旋弹簧,并且其中弹簧构件9包括穿过螺旋弹簧延伸的杆构件10。然后,螺旋弹簧的端部可设置有调节构件11,杆构件10延伸穿过该调节构件11。调节构件11又允许杆构件10被释放并且朝向螺旋弹簧内的弹簧构件9具有期望长度的位置滑动穿过调节构件11。然后可以锁定调节构件11以将杆构件10保持在适当位置。
图4A和图4B各自示出了根据本发明的进料器1的替代实施例,其中进料器1提供了对细丝F的尺寸变化的稳健处理,同时最小化在增材制造过程中将细丝送入挤出机喷嘴时对细丝造成的任何损坏。
在图4A的实施例中,描绘了用于增材制造系统的细丝进料器1,其中细丝进料器1包括主进料器本体2,主进料器本体2设置有从动的第一夹持辊40和从动的第二夹持辊41,它们被轴颈支承以旋转并且布置在彼此可调节的辊距d处,从而允许细丝材料F被接收在第一和第二夹持辊40,41之间。在典型的实施例中,第一和第二夹持辊40,41各自包括纹理化圆周表面以改善细丝F与第一和第二夹持辊40,41之间的夹持接合。每个从动的第一和第二夹持辊40,41的纹理化圆周表面也可以包括圆周槽,例如,V形槽,以进一步改善与细丝F的夹持接合。
第一和第二夹持辊40,41连接成沿与进料方向相对应的相反方向旋转,在该进料方向上,细丝材料F将沿进料轨迹T移动。
细丝进料器1还包括与从动的第一夹持辊40弹性接合的偏置组件8,并且其中偏置组件8构造成将第一夹持辊40朝向第二夹持辊41偏置。
根据本发明,第一和第二夹持辊40,41布置在彼此可调节的辊距d处,并且由于偏置组件8与第一夹持辊40弹性接合,细丝F可以响应于细丝材料F的可变直径/厚度以可调节的方式接合。结果,可以稳健地处理细丝F的尺寸变化和/或误差,以保持可靠的进给速率并防止细丝F被夹持辊40,41磨削。
在一个实施例中,细丝进料器1包括枢轴构件42,枢轴构件42在枢轴点43,例如枢轴43处可枢转地连接到主进料器本体2,其中从动的第一夹持辊40被轴颈支承以在枢轴构件42上偏离枢轴点43旋转,并且其中偏置组件8与枢轴构件42弹性接合。该实施例使得第一夹持辊40能够绕枢轴点43枢转,以响应于细丝F的变化厚度弹性地调节第一和第二夹持辊40,41之间的辊距d。
在示例性实施例中,第一夹持辊40的旋转轴(例如,它的轴49)以恒定的枢转偏移距离
Figure BDA0001913865380000171
从枢轴点43偏移,以允许辊距d可调节。在另一示例性实施例中,枢轴构件42可包括与偏置组件8接合的第一端44。
与细丝进料器1的所有先前实施例一样,在图4A的实施例中,偏置组件8可包括提供弹性接合的弹簧构件9。因此,这里,偏置组件8的弹簧构件9弹性地接合枢轴构件42的第一端44。在另外的实施例中,弹簧构件9可以例如通过调节其长度而可调节,以在需要时调整偏置力。
根据本发明,第一夹持辊40被驱动并保持在可调节辊距d上。也就是说,即使当辊距d在第一和第二夹持辊40,41之间变化时,从动的第一夹持辊40和从动的第二夹持辊41也保持沿相反方向被驱动。这是有利的,因为当细丝F的直径/厚度在增材制造过程中改变时,细丝进料器1能够提供与细丝F的可靠的夹持接合。
如图4A所示,通过枢轴构件42在一些角位移α上的枢转运动,当细丝F的厚度改变时,第一夹持辊40沿着与角位移α相对应的弯曲路径移动。
图4B示出了细丝进料器1的一个实施例,其利用两个从动夹持辊40,41之间的齿轮连接,允许两个夹持辊40,41之间的辊距d是可调节的。如图所示,细丝进料器1可包括连接到第二夹持辊41的第一齿轮45和连接到第一夹持辊40的第二齿轮48。细丝进料器1还可包括第一中间齿轮46,其可旋转地布置在主进料器本体2上,与第一齿轮45啮合;以及第二中间齿轮47,其可旋转地布置在枢轴点43上,例如布置在枢轴43上,与第二齿轮48啮合,其中第一和第二中间齿轮46,47彼此啮合。从图4B可以看出,通过该齿轮装置,从动的第一和第二夹持辊40,41确实被连接以沿相反方向驱动旋转,但允许第一夹持辊40朝向和远离第二夹持辊41移动。
注意,第二齿轮48固定到第一夹持辊40的旋转轴49,例如轴49。同样地,第一齿轮45固定到第二夹持辊41的旋转轴50,例如轴50上。因此,第一齿轮45用于驱动第二夹持辊41,第二齿轮48用于驱动第一夹持辊40。
当第一或第二中间齿轮46,47或者第一齿轮45被驱动时,第二齿轮48在枢轴构件42的角位移α下保持被驱动。也就是说,因为枢轴偏移距离
Figure BDA0001913865380000181
保持恒定,所以当枢轴构件42在角位移α上旋转时,第二齿轮48和第二中间齿轮47保持彼此恒定的距离,允许啮合。并且因为第二齿轮48附接到第一夹持辊40,所以第二齿轮48和第一夹持辊40能够沿着弯曲路径在枢轴构件42的相同角位移α上一致地移动,以响应于细丝F的不同厚度/直径。
在一个实施例中,电动机可以安装在主进料器本体2上并且连接到第一或第二中间齿轮46,47或者第一齿轮45。这允许第二齿轮48保持驱动而绕枢轴点43枢转地布置,使得第一夹持辊40能够调节第一和第二夹持辊40,41之间的辊距d。
在示例性实施例中,电动机可安装在主进料器本体2上并连接到第一齿轮45,从而驱动第二夹持辊41。然后,第一齿轮45驱动第一中间齿轮46,随后驱动第二中间齿轮47,最后驱动第二齿轮48,从而驱动第一夹持辊40。从图4A可以看出,第一和第二夹持辊40,41方便有效地连接以在相反方向上从动旋转,并且能够响应于细丝F的直径变化而移开或彼此相向移动。
参考图4A,在有利实施例中,细丝进料器1还可包括阻挡单元51,阻挡单元51配置为防止枢轴构件42超过预定的角位移α。例如,如图所示的阻挡单元51可以布置在主进料器本体2上并且配置为在第一和第二夹持辊40,41之间施加最小的辊距d,从而施加预定的最小角位移α。这样的最小辊距d防止了对于给定直径/厚度的细丝F的过度变形或凹陷。阻挡单元51对于相对柔软的细丝材料(例如蜡丝材料、热塑性聚氨酯(TPU)细丝材料)可能是特别有利的,即使细丝进料器1的偏置组件8能够施加适合于更硬/更坚韧的细丝材料的相对高的偏置力。因此,阻挡单元51可以进一步配置为将枢轴构件42上的偏置力保持在预定范围内,从而防止细丝材料F被第一和第二夹持辊40,41过度变形/凹陷。
在一个实施例中,阻挡单元51可以是可调节的阻挡单元,其配置为防止枢轴构件42超过可调节的预定角位移α。在该实施例中,可以基于特定的细丝规格来调节阻挡单元51,例如细丝直径/厚度和/或材料硬度/柔软度等。因此,对于给定的细丝F,可以调节阻挡单元51以施加适于当前使用的细丝F的期望的最小辊距d,即可调节的最小角位移α。
在示例性实施例中,可调节阻挡单元51包括相对于主进料器本体2可移动地布置的阻挡构件53,其中阻挡构件53用于调节枢轴构件42的角度阻挡位置,从而允许针对给定的细丝F调节最小辊距d。在一个具体实施例中,阻挡构件53与主进料器本体2的螺纹部分52螺纹接合,允许阻挡构件53朝向或远离例如枢轴构件42的第一端44移动。在该实施例中,阻挡构件53可以看作与主进料器本体2的配合螺纹部分52螺纹接合的螺栓。
根据以上详细描述,现在可以通过以下实施例概括本发明:
实施例1:一种用于增材制造系统的细丝进料器,包括上面安装有第一辊组件a1和第二辊组件a2的主进料器本体2,所述第一和第二辊组件a1,a2沿所述细丝进料器1的进料轨迹T间隔开,
其中所述第一辊组件a1包括第一偏置辊4和从动的第一夹持辊5,其中所述第一偏置辊4和所述第一夹持辊5被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第一辊距d1处,从而允许细丝材料F被接收在所述第一偏置辊4和所述从动的第一夹持辊5之间,
其中所述第二辊组件a2包括第二偏置辊6和从动的第二夹持辊7,其中所述第二偏置辊6和所述第二夹持辊7被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第二辊距d2处,从而允许细丝材料F被进一步接收在所述第二偏置辊6和所述从动的第二夹持辊7之间,
其中所述第一和第二夹持辊5,7中的每一个被布置成在与进料方向相对应的方向上被驱动旋转,在所述进料方向上,所述细丝材料F将沿着所述进料轨迹T移动,并且还包括:
偏置组件8,所述偏置组件8与所述第一和第二偏置辊4,6弹性接合,并配置为在增材制造过程中分别朝向所述第一和第二夹持辊5,7偏置所述第一和第二偏置辊4,6。
实施例2:根据实施例1所述的细丝进料器,其中所述偏置组件8与所述第一和第二偏置辊4,6可调节地弹性接合。
实施例3:根据实施例1或2所述的细丝进料器,其中所述第一和第二偏置辊4,6布置在所述进料轨迹T的相对侧,并且其中所述第一和第二夹持辊5,7布置在所述进料轨迹T的相对侧。
实施例4:根据实施例1-3中任一项所述的细丝进料器,其中所述第一夹持辊5包括设置有第一齿轮13的第一轴12,并且其中所述第二夹持辊7包括设置有第二齿轮15的第二轴14,其中所述第一和第二齿轮13,15啮合。
实施例5:根据实施例1或2所述的细丝进料器,其中所述第一和第二偏置辊4,6沿所述进料轨迹T的第一侧布置,并且其中所述第一和第二夹持辊5,7沿所述进料轨迹T的第二侧布置,所述第二侧与所述第一侧相对。
实施例6:根据实施例1,2或5所述的细丝进料器,其中所述第一夹持辊5包括设置有第一齿轮13的第一轴12,并且其中第二夹持辊7包括设置有第二齿轮15的第二轴14,
其中所述细丝进料器1还包括可旋转地设置在所述主进料器本体2上的中间齿轮16,并且其中所述中间齿轮16与所述第一和第二齿轮13,15啮合。
实施例7:根据实施例1,2,5或6所述的细丝进料器,还包括:
第一枢轴构件17,其具有与所述偏置组件8接合的第一端18和在第一枢轴点20处枢转地连接在所述主进料器本体2上的第二端19,以及
第二枢轴构件21,其具有与所述偏置组件8接合的第一端22和在第二枢轴点24处枢转地连接到所述主进料器本体2的第二端23,
其中所述第一偏置辊4被轴颈支承以在所述第一枢轴构件17上偏离所述第一枢轴点20旋转,并且其中所述第二偏置辊6被轴颈支承以在所述第二枢轴构件21上偏离所述第二枢轴点24旋转。
实施例8:根据实施例1-4中任一项所述的细丝进料器,还包括第一枢轴构件25,所述第一枢轴构件25横跨所述进料轨迹T延伸并且枢转地连接到所述主进料器本体2,其中所述第一枢轴构件25具有与所述偏置组件8接合的第一端26,并且其中所述第一和第二偏置辊4,6被轴颈支承以在所述第一枢轴构件25上在所述进料轨迹T的相对侧上旋转。
实施例9:根据实施例8所述的细丝进料器,其中所述主进料器本体2上安装有沿着所述细丝进料器1的所述进料轨迹T与所述第一和第二辊组件a1,a2间隔开的第三辊组件a3,其中所述第三辊组件a3包括第三偏置辊30和从动的第三夹持辊31,所述第三偏置辊30和所述第三夹持辊31被轴颈支承以旋转并且布置在彼此可调节的第三辊距d3处,从而允许所述细丝材料F被接收在所述第三偏置辊30和所述第三夹持辊31之间,
此外,第一、第二和第三夹持辊5,7,31布置成对应于进料方向被驱动旋转,在所述进料方向上,所述细丝材料F将沿着所述进料轨迹T移动,其中所述偏置组件8与所述第三偏置辊30进一步弹性接合,并且配置为在增材制造过程中将所述第三偏置辊30朝向所述第三夹持辊31偏置。
实施例10:根据实施例9所述的细丝进料器,其中所述第二和第三偏置辊6,30布置在所述进料轨迹T的相对侧,并且其中所述第二和第三夹持辊7,31布置在所述进料轨迹T的相对侧。
实施例11:根据实施例9或10所述的细丝进料器,其中所述第一夹持辊5包括设置有第一齿轮13的第一轴12,并且其中所述第二夹持辊7包括设置有第二齿轮15的第二轴14,并且其中所述第三夹持辊31包括设置有第三齿轮33的第三轴32,其中所述第二齿轮15与所述第一齿轮13和所述第三齿轮33啮合。
实施例12:根据实施例9-11中任一项所述的细丝进料器,还包括横跨所述进料轨迹T延伸的第二枢轴构件34,其中所述第二枢轴构件34具有与所述偏置组件8接合的第一端35,并且其中所述第二和第三偏置辊6,30被轴颈支承以在所述第二枢轴构件34上在所述进料轨迹T的相对侧上旋转,并且其中所述第二枢轴构件34在所述第二偏置辊6处可枢转地连接到所述第一枢轴构件25。
实施例13:根据实施例7或12所述的细丝进料器,其中所述偏置组件8介于所述第一枢轴构件17,25的第一端18,26和所述第二枢轴构件21,34的第一端22,35之间,其中所述偏置组件8配置为在所述第一枢轴构件17,25的第一端18,26上施加第一偏置力,在所述第二枢轴构件21,34的第一端22,35上施加第二偏置力,其中所述第一偏置力的方向与所述第二偏置力的方向相反。
实施例14:根据实施例8,12或13所述的细丝进料器,其中所述第一枢轴构件25包括在枢轴点28处枢转地连接到所述主进料器本体2的第二端27,所述枢轴点28与所述第二偏置辊6的旋转轴重合,并且其中所述枢轴点28可相对于所述主进料器本体2线性移动。
实施例15:根据实施例1-14中任一项所述的细丝进料器,其中所述偏置组件8包括具有可调节长度的弹簧构件9。
实施例16:一种用于增材制造系统的细丝进料器,包括主进料器本体2,所述主进料器本体2设置有:
从动的第一夹持辊40和从动的第二夹持辊41,所述第一夹持辊40和第二夹持辊41被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的辊距d处,从而允许细丝材料F被接收在所述第一和第二夹持辊40,41之间,其中所述第一和第二夹持辊40,41连接成沿与进料方向相对应的相反方向被驱动旋转,在所述进料方向上,所述细丝材料F将沿进料轨迹T移动,还包括:
偏置组件8,所述偏置组件8与所述第一夹持辊40弹性接合,并配置为在增材制造过程中使所述第一夹持辊40朝向所述第二夹持辊41偏置。
实施例17:根据实施例16所述的细丝进料器,还包括枢轴构件42,所述枢轴构件42在枢轴点43处枢转地连接到所述主进料器本体2,其中所述从动的第一夹持辊40被轴颈支承以在枢轴构件42上偏离所述枢轴点43旋转,并且其中所述偏置组件8与所述枢轴构件42弹性接合。
实施例18:根据实施例17所述的细丝进料器,还包括连接到所述第二夹持辊41的第一齿轮45和连接到所述第一夹持辊40的第二齿轮48,旋转地设置在所述主进料器本体2上与所述第一齿轮45啮合的第一中间齿轮46,以及旋转地设置在所述枢轴点43上与所述第二齿轮48啮合的第二中间齿轮47,并且其中所述第一和第二中间齿轮46,47彼此啮合。

Claims (13)

1.一种用于增材制造系统的细丝进料器,包括上面安装有第一辊组件(a1)和第二辊组件(a2)的主进料器本体(2),其中所述第一辊组件(a1)和第二辊组件(a2)沿所述细丝进料器(1)的进料轨迹(T)间隔开,
其中所述第一辊组件(a1)包括第一偏置辊(4)和从动的第一夹持辊(5),所述第一偏置辊(4)和所述第一夹持辊(5)被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第一辊距(d1)处,从而允许细丝材料(F)被接收在所述第一偏置辊(4)和所述从动的第一夹持辊(5)之间,
其中所述第二辊组件(a2)包括第二偏置辊(6)和从动的第二夹持辊(7),所述第二偏置辊(6)和所述第二夹持辊(7)被轴颈支承以便旋转并且布置在彼此可调节的第二辊距(d2)处,从而允许所述细丝材料(F)被接收在所述第二偏置辊(6)和所述从动的第二夹持辊(7)之间,
其中所述第一夹持辊(5)和第二夹持辊(7)中的每一个被布置成在与进料方向相对应的方向上被驱动旋转,在所述进料方向上,所述细丝材料(F)将沿着所述进料轨迹(T)移动,并且还包括:
单个的弹簧构件(9),所述弹簧构件(9)具有可调节的长度,所述弹簧构件(9)与所述第一偏置辊(4)和第二偏置辊(6)弹性接合并配置为在增材制造过程中分别朝向所述第一夹持辊(5)和第二夹持辊(7)推动所述第一偏置辊(4)和第二偏置辊(6)。
2.根据权利要求1所述的细丝进料器,其中所述第一偏置辊(4)和第二偏置辊(6)布置在所述进料轨迹(T)的相对侧,并且其中所述第一夹持辊(5)和第二夹持辊(7)布置在所述进料轨迹(T)的相对侧。
3.根据权利要求1或2所述的细丝进料器,其中所述第一夹持辊(5)包括设置有第一齿轮(13)的第一轴(12),并且其中所述第二夹持辊(7)包括设置有第二齿轮(15)的第二轴(14),其中所述第一齿轮(13)和第二齿轮(15)啮合。
4.根据权利要求1所述的细丝进料器,其中所述第一偏置辊(4)和第二偏置辊(6)沿所述进料轨迹(T)的第一侧布置,并且其中所述第一夹持辊(5)和第二夹持辊(7)沿所述进料轨迹(T)的第二侧布置,所述第二侧与所述第一侧相对。
5.根据权利要求1或4所述的细丝进料器,其中所述第一夹持辊(5)包括设置有第一齿轮(13)的第一轴(12),并且其中第二夹持辊(7)包括设置有第二齿轮(15)的第二轴(14),
其中所述细丝进料器(1)还包括可旋转地设置在所述主进料器本体(2)上的中间齿轮(16),并且其中所述中间齿轮(16)与所述第一齿轮(13)和第二齿轮(15)啮合。
6.根据权利要求1所述的细丝进料器,还包括:
第一枢轴构件(17),所述第一枢轴构件(17)具有与所述弹簧构件(9)接合的第一端(18)和在第一枢轴点(20)处枢转地连接在所述主进料器本体(2)上的第二端(19),以及
第二枢轴构件(21),所述第二枢轴构件(21)具有与所述弹簧构件(9)接合的第一端(22)和在第二枢轴点(24)处枢转地连接到所述主进料器本体(2)的第二端(23),
其中所述第一偏置辊(4)被轴颈支承以在所述第一枢轴构件(17)上偏离所述第一枢轴点(20)旋转,并且其中所述第二偏置辊(6)被轴颈支承以在所述第二枢轴构件(21)上偏离所述第二枢轴点(24)旋转。
7.根据权利要求1所述的细丝进料器,还包括第一枢轴构件(25),所述第一枢轴构件(25)横跨所述进料轨迹(T)延伸并且枢转地连接到所述主进料器本体(2),其中所述第一枢轴构件(25)具有与所述弹簧构件(9)接合的第一端(26),并且其中所述第一偏置辊(4)和第二偏置辊(6)被轴颈支承以在所述第一枢轴构件(25)上在所述进料轨迹(T)的相对侧上旋转。
8.根据权利要求7所述的细丝进料器,其中所述主进料器本体(2)上安装有沿着所述细丝进料器(1)的所述进料轨迹(T)与所述第一辊组件(a1)和第二辊组件(a2)间隔开的第三辊组件(a3),其中所述第三辊组件(a3)包括第三偏置辊(30)和从动的第三夹持辊(31),所述第三偏置辊(30)和所述第三夹持辊(31)被轴颈支承以旋转并且布置在彼此可调节的第三辊距(d3)处,从而允许所述细丝材料(F)被接收在所述第三偏置辊(30)和所述第三夹持辊(31)之间,
此外,所述第一夹持辊(5)、第二夹持辊(7)和第三夹持辊(31)布置成对应于进料方向被驱动旋转,在所述进料方向上,所述细丝材料(F)将沿着所述进料轨迹(T)移动,其中所述弹簧构件(9)与所述第三偏置辊(30)进一步弹性接合并且配置为在增材制造过程中将所述第三偏置辊(30)朝向所述第三夹持辊(31)推动。
9.根据权利要求8所述的细丝进料器,其中所述第二偏置辊(6)和第三偏置辊(30)布置在所述进料轨迹(T)的相对侧,并且其中所述第二夹持辊(7)和第三夹持辊(31)布置在所述进料轨迹(T)的相对侧。
10.根据权利要求8或9所述的细丝进料器,其中所述第一夹持辊(5)包括设置有第一齿轮(13)的第一轴(12),并且其中所述第二夹持辊(7)包括设置有第二齿轮(15)的第二轴(14),并且其中所述第三夹持辊(31)包括设置有第三齿轮(33)的第三轴(32),其中所述第二齿轮(15)与所述第一齿轮(13)和所述第三齿轮(33)啮合。
11.根据权利要求8所述的细丝进料器,还包括横跨所述进料轨迹(T)延伸的第二枢轴构件(34),其中所述第二枢轴构件(34)具有与所述弹簧构件(9)接合的第一端(35),并且其中所述第二偏置辊(6)和第三偏置辊(30)被轴颈支承以在所述第二枢轴构件(34)上在所述进料轨迹(T)的相对侧上旋转,并且其中所述第二枢轴构件(34)在所述第二偏置辊(6)处可枢转地连接到所述第一枢轴构件(25)。
12.据权利请求6或11所述的细丝进料器,其中所述弹簧构件(9)介于所述第一枢轴构件(17,25)的第一端(18,26)和所述第二枢轴构件(21,34)的第一端(22,35)之间,其中所述弹簧构件(9)配置为在所述第一枢轴构件(17,25)的第一端(18,26)上施加第一偏置力并且在所述第二枢轴构件(21,34)的第一端(22,35)上施加第二偏置力,其中所述第一偏置力的方向与所述第二偏置力的方向相反。
13.根据权利要求7或11所述的细丝进料器,其中所述第一枢轴构件(25)包括在枢轴点(28)处枢转地连接到所述主进料器本体(2)的第二端(27),所述枢轴点(28)与所述第二偏置辊(6)的旋转轴线重合,并且其中所述枢轴点(28)能够相对于所述主进料器本体(2)线性移动。
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