CN110328854B - 一种自动送料的3d打印机用绕线盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动送料的3D打印机用绕线盘，其特征在于，包括有机架、导线机构、储料盘、同步带传动机构、从动齿轮、驱动齿轮、驱动齿轮旋转机构和驱动齿轮移动机构，从动齿轮和储料盘均可旋转地安装在机架上，导线机构和驱动齿轮旋转机构均固定安装在机架上，导线机构的进料端正对储线盘的出料端；驱动齿轮固定安装在驱动齿轮旋转机构的工作端，驱动齿轮与从动轮啮合；驱动齿轮移动机构位于驱动齿轮旋转机构的一侧；该绕线盘方便多打印头同时打印彩色的3D模型，储料盘的转动摩擦阻力小，并且储料盘能够独立自动出料。

Description

一种自动送料的3D打印机用绕线盘

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种自动送料的3D打印机用绕线盘。

背景技术

3D打印技术，即快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，在这一技术下应运而生出了多款型号的3D打印机，3D打印带来了世界性制造业革命，以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现，而3D打印机的出现，将会颠覆这一生产思路，这使得企业在生产部件的时候不再考虑生产工艺问题，任何复杂形状的设计均可以通过3D打印机来实现，因此，对便于上料的3d打印机用绕线盘的需求日益增长；

传统的3D打印机绕线盘都是一个普通的塑料制绕线盘套在一个转杆上，通过打印头打印移动带动绕线盘转动从而完成塑料带的输送，然而这种通过绕线盘自身转动的方式摩擦阻力较大，塑料带在拉扯的过程中容易断裂，并且打印头受到的拉力过大容易导致出料失败或打印误差，并且传统的绕线盘无法保证多种颜色的物料正常传输，从而影响产品质量，而且在进行物料上料时步骤繁琐，绕线轮容易左右晃动，影响生产质量，因此，针对上述问题提出一种便于上料的3d打印机用绕线盘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动送料的3D打印机用绕线盘，该绕线盘方便多打印头同时打印彩色的3D模型，储料盘的转动摩擦阻力小，并且储料盘能够独立自动出料。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种自动送料的3D打印机用绕线盘，包括有机架、导线机构、储料盘、同步带传动机构、从动齿轮、驱动齿轮、驱动齿轮旋转机构和驱动齿轮移动机构；

从动齿轮和储料盘均可旋转地安装在机架上，导线机构和驱动齿轮旋转机构均固定安装在机架上，导线机构的进料端正对储线盘的出料端；

驱动齿轮固定安装在驱动齿轮旋转机构的工作端，驱动齿轮与从动轮啮合；

驱动齿轮移动机构位于驱动齿轮的一侧 。

作为一种自动送料的3D打印机用绕线盘的一种优选方案，机架包括有两块竖板、第一转轴、第二转轴和底板，两块竖板水平对称设置并固定安装于底板的顶部，第一转轴和第二转轴共轴线平行设置于第一竖板和第二竖板之间,从动轮安装于第一转轴上，储料盘安装于第二转轴上。

作为一种自动送料的3D打印机用绕线盘的一种优选方案，第一转轴上从动轮有三个，三个从动轮均布在第一转轴上，第二转轴上储料盘有三个，三个储料盘均布在第二转轴上。

作为一种自动送料的3D打印机用绕线盘的一种优选方案，同步带传动机构共有三组，每组同步轮传动机构均包括两个同步轮，每组同步路传动机构的两个同步轮均与一个从动轮和一个储料盘固定连接，两个同步轮之间通过同步带传动连接。

作为一种自动送料的3D打印机用绕线盘的一种优选方案，驱动齿轮旋转机构包括有驱动轴、两个固定件和驱动电机，两个固定件分别安装于机架的两块竖板上，驱动轴位于两个固定件之间，驱动轴的两端分别可旋转地安装在两个固定件上，驱动齿轮套设在驱动轴上并且驱动齿轮和驱动轴固定连接，驱动电机的输出端与传动轴传动连接。

作为一种自动送料的3D打印机用绕线盘的一种优选方案，导线机构共有三组，每组导线机构的进料端正对储料盘的出料端，每组导线机构包括有导线架、第一导线轮和第二导线轮，第一导线轮与导线架可转动传动连接，第二导线轮与导线架可旋转传动连接，第二导线轮高于第一导线轮，导线架与机架固定连接。

作为一种自动送料的3D打印机用绕线盘的一种优选方案，驱动齿轮移动机构包括包括支撑座、丝杆滑台机构和拨叉，丝杆滑台机构固定安装于支撑座上，拨叉与丝杆滑台机构工作端相连接，拨叉的工作端位于驱动齿轮的两侧。

本发明的有益效果：

驱动电机带动驱动轴旋转，驱动轴带动驱动齿轮转动，丝杆滑台机构的工作端移动带动拨叉，拨叉带动驱动齿轮靠近第一从动轮，驱动齿轮带动第一从动轮旋转，第一从动齿轮旋转并通过同步带传动机构带动第一储料盘旋转，第一储料盘旋转出料，材料由第一导线机构自下而上穿过第一导线轮和第二导线轮，并沿导线架的出料端导出，丝杆滑台机构的工作端移动带动拨叉，拨叉带动驱动齿轮靠近第二从动轮，驱动齿轮带动第二从动轮旋转，第二从动齿轮旋转并通过同步带传动机构带动第二储料盘旋转，第二储料盘旋转出料，材料由第二导线机构自下而上穿过第一导线轮和第二导线轮，并沿导线架的出料端导出，丝杆滑台机构的工作端移动带动拨叉，拨叉带动驱动齿轮靠近第三从动轮，驱动齿轮带动第三从动轮旋转，第三从动齿轮旋转并通过同步带传动机构带动第三储料盘旋转，第三储料盘旋转出料，材料由第二导线机构自下而上穿过第一导线轮和第二导线轮，并沿导线架的出料端导出。

1、通过设置的多个储线盘可以将多种颜色的塑料带缠绕在不同的储线盘上，方便多打印头同时打印彩色的3D模型，保证了多种颜色物料的正常运输，且通过设置的导线机构可以避免不同颜色的塑料带相互缠绕，将塑料带引至打印头。

2、通过机架设置的第二转轴有利于降低绕线盘转动时的摩擦阻力，第二转轴保持不动，转动摩擦阻力小，打印头在进行移动打印时不会因为阻力过大导致出料失败或打印误差。

3、通过驱动齿轮移动机构设置的拨叉可以将驱动齿轮移动到，第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮中任意一个，带动其旋转并联动对应的储料盘出料。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例所述的立体结构示意图；

图2是本发明实施例所述的俯视图；

图3是本发明实施例所述的正视图；

图4是本发明实施例所述的局部立体示意图；

图5是本发明实施例所述的驱动齿轮移动机构立体示意图；

图6是本发明实施例所述的驱动齿轮旋转机构和驱动齿轮俯视图；

图7是本发明实施例所述的同步带传动机构右视图；

图8是本发明实施例所述的导线机构俯视图。

图中：

1、机架；1a、竖板；1b、底板；1c、第一转轴；1d、第二转轴；

2、驱动齿轮移动机构；2a、支撑座；2b、丝杆滑台机构；2c、拨叉；

3、驱动齿轮旋转机构；3a、驱动轴；3b、固定件；3c、驱动电机；

4、驱动齿轮；

5、从动齿轮；

6、储料盘；

7、同步带传动机构；7a同步轮；

8、导线机构；8a、导线架；8b、第一导线轮；8c、第二导线轮。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1至图8所示的一种自动送料的3D打印机用绕线盘，包括有机架1、导线机构8、储料盘6、同步带传动机构7、从动齿轮5、驱动齿轮4、驱动齿轮旋转机构3和驱动齿轮移动机构2。

从动齿轮5和储料盘6均可旋转地安装在机架1上，导线机构8和驱动齿轮旋转机构3均固定安装在机架1上，导线机构8的进料端正对储线盘的出料端；

驱动齿轮4固定安装在驱动齿轮旋转机构3的工作端，驱动齿轮4与从动轮啮合；

驱动齿轮移动机构2位于驱动齿轮旋转机构的一侧；

驱动齿轮旋转机构3带动带动驱动齿轮4旋转，驱动齿轮移动机构2的工作端移动驱动齿轮4靠近从动齿轮5，驱动齿轮4带动从动齿轮5旋转，从动齿轮5旋转通过同步带传动机构7带动储料盘6旋转，储料盘6旋转出料，材料进入导线机构8，并由导线机构8引导出料。

机架1包括有两块竖板1a、第一转轴1c、第二转轴1d和底板1b，两块竖板1a水平对称设置并固定安装于底板1b的顶部，第一转轴1c和第二转轴1d共轴线平行设置于第一竖板1a和第二竖板1a之间,从动轮安装于第一转轴1c上，储料盘6安装于第二转轴1d上；

底板1b用来固定两块竖板1a的位置，两块竖板1a之间设置第一转轴1c和第二转轴1d，第一转轴1c固定安装从动齿轮5，第二转轴1d用来固定安装储料盘6。

第一转轴1c上从动轮有三个，三个从动轮均布在第一转轴1c上，第二转轴1d上储料盘6有三个，三个储料盘6均布在第二转轴1d上；

三个从动轮分别为第一从动齿轮5、第二从动齿轮5和第三从动齿轮5，三个储料盘6分别为第一储料盘6、第二储料盘6和第三储料盘6，三个储料盘6储存不同的材料，由第一从动齿轮5通过同步带机构使第一储料盘6旋转出料，由第二从动齿轮5通过同步带机构使第二储料盘6旋转出料，由第三从动齿轮5通过同步带机构使第三储料盘6旋转出料。

同步带传动机构7共有三组，每组同步轮7a传动机构均包括两个同步轮7a，每组同步路传动机构的两个同步轮7a均与一个从动轮和一个储料盘6固定连接，两个同步轮7a之间通过同步带传动连接；

三组同步带传动机构7分别为第一同步带传动机构7、第二同步带传动机构7和第三同步带传动机构7，第一从动齿轮5旋转的时候第一同步带传动机构7的第一同步轮7a随着一起旋转，通过同步带传动第二同步轮7a旋转，第二同步轮7a带动第一储料盘6一起转动，第一储料盘6转动完成出料，第二从动齿轮5旋转的时候第二同步带传动机构7的第一同步轮7a随着一起旋转，通过同步带传动第二同步轮7a旋转，第二同步轮7a带动第二储料盘6一起转动，第二储料盘6转动完成出料，第三从动齿轮5旋转的时候第三同步带传动机构7的第一同步轮7a随着一起旋转，通过同步带传动第二同步轮7a旋转，第二同步轮7a带动第三储料盘6一起转动，第三储料盘6转动完成出料。

驱动齿轮旋转机构3包括有驱动轴3a、两个固定件3c和驱动电机3c，两个固定件3c分别安装于机架1的两块竖板1a上，驱动轴3a位于两个固定件3c之间，驱动轴3a的两端分别可旋转地安装在两个固定件3c上，驱动齿轮4套设在驱动轴3a上并且驱动齿轮4和驱动轴3a固定连接，驱动电机3c的输出端与传动轴传动连接；

驱动电机3c带动传动轴旋转，传动轴自转的同时完成驱动齿轮4的转动；

导线机构8共有三组，每组导线机构8的进料端正对储料盘6的出料端，每组导线机构8包括有导线架8a、第一导线轮8b和第二导线轮8c，第一导线轮8b与导线架8a可转动传动连接，第二导线轮8c与导线架8a可旋转传动连接，第二导线轮8c高于第一导线轮8b，导线架8a与机架1固定连接；

导线机构8共有三组分别为第一导线机构8、第二导线机构8和第三导线机构8，第一储料盘6旋转出料材料由下而上穿过第一导线机构8的第一导线轮8b和第二导线轮8c，并沿导线架8a的出料端导出，第二储料盘6旋转出料材料由下而上穿过第二导线机构8的第一导线轮8b和第二导线轮8c，并沿导线架8a的出料端导出，第三储料盘6旋转出料材料由下而上穿过第三导线机构8的第一导线轮8b和第二导线轮8c，并沿导线架8a的出料端导出；

根据权利要求1所述的一种自动送料的3D打印机用绕线盘，其特征在于，驱动齿轮移动机构2包括包括支撑座2a、丝杆滑台机构2b和拨叉2c，丝杆滑台机构2b固定安装于支撑座2a上，拨叉2c与丝杆滑台机构2b工作端相连接，拨叉2c的工作端位于驱动齿轮4的两侧；

丝杆滑台机构2b的工作端在丝杆滑台上做直线往复运动，带动拨叉2c一同移动，拨叉2c移动的时候会拨动驱动齿轮4移动到靠近第一从动齿轮5、第二从动齿轮5或第三从动齿轮5的位置。

工作原理：

驱动电机3c带动驱动轴3a旋转，驱动轴3a带动驱动齿轮4转动，丝杆滑台机构2b的工作端移动带动拨叉2c，拨叉2c带动驱动齿轮4靠近第一从动轮，驱动齿轮4带动第一从动轮旋转，第一从动齿轮5旋转并通过同步带传动机构7带动第一储料盘6旋转，第一储料盘6旋转出料，材料由第一导线机构8自下而上穿过第一导线轮8b和第二导线轮8c，并沿导线架8a的出料端导出，丝杆滑台机构2b的工作端移动带动拨叉2c，拨叉2c带动驱动齿轮4靠近第二从动轮，驱动齿轮4带动第二从动轮旋转，第二从动齿轮5旋转并通过同步带传动机构7带动第二储料盘6旋转，第二储料盘6旋转出料，材料由第二导线机构8自下而上穿过第一导线轮8b和第二导线轮8c，并沿导线架8a的出料端导出，丝杆滑台机构2b的工作端移动带动拨叉2c，拨叉2c带动驱动齿轮4靠近第三从动轮，驱动齿轮4带动第三从动轮旋转，第三从动齿轮5旋转并通过同步带传动机构7带动第三储料盘6旋转，第三储料盘6旋转出料，材料由第二导线机构8自下而上穿过第一导线轮8b和第二导线轮8c，并沿导线架8a的出料端导出。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。

Claims (4)

1.一种自动送料的3D打印机用绕线盘，其特征在于，包括有机架（1）、导线机构（8）、储料盘（6）、同步带传动机构（7）、从动齿轮（5）、驱动齿轮（4）、驱动齿轮旋转机构（3）和驱动齿轮移动机构（2）；

从动齿轮（5）和储料盘（6）均可旋转地安装在机架（1）上，导线机构（8）和驱动齿轮旋转机构（3）均固定安装在机架（1）上，导线机构（8）的进料端正对储料盘（6）的出料端；

驱动齿轮（4）固定安装在驱动齿轮旋转机构（3）的工作端，驱动齿轮（4）与从动齿轮啮合；

驱动齿轮移动机构（2）位于驱动齿轮旋转机构的一侧；

机架（1）包括有两块竖板、第一转轴（1c）、第二转轴（1d）和底板（1b），两块竖板水平对称设置并固定安装于底板（1b）的顶部，第一转轴（1c）和第二转轴（1d）共轴线平行设置于第一竖板和第二竖板之间,从动齿轮安装于第一转轴（1c）上，储料盘（6）安装于第二转轴（1d）上；

第一转轴（1c）上从动齿轮有三个，三个从动齿轮均布在第一转轴（1c）上，第二转轴（1d）上储料盘（6）有三个，三个储料盘（6）均布在第二转轴（1d）上；

同步带传动机构（7）共有三组，每组同步轮（7a）传动机构均包括两个同步轮（7a），每组同步传动机构的两个同步轮（7a）均与一个从动齿轮和一个储料盘（6）固定连接，两个同步轮（7a）之间通过同步带传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动送料的3D打印机用绕线盘，其特征在于，驱动齿轮旋转机构（3）包括有驱动轴（3a）、两个固定件（3b）和驱动电机（3c），两个固定件（3b）分别安装于机架（1）的两块竖板上，驱动轴（3a）位于两个固定件（3b）之间，驱动轴（3a）的两端分别可旋转地安装在两个固定件（3b）上，驱动齿轮（4）套设在驱动轴（3a）上并且驱动齿轮（4）和驱动轴（3a）固定连接，驱动电机（3c）的输出端与传动轴传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动送料的3D打印机用绕线盘，其特征在于，导线机构（8）共有三组，每组导线机构（8）的进料端正对储料盘（6）的出料端，每组导线机构（8）包括有导线架（8a）、第一导线轮（8b）和第二导线轮（8c），第一导线轮（8b）与导线架（8a）可转动传动连接，第二导线轮（8c）与导线架（8a）可旋转传动连接，第二导线轮（8c）高于第一导线轮（8b），导线架（8a）与机架（1）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种自动送料的3D打印机用绕线盘，其特征在于，驱动齿轮移动机构（2）包括支撑座（2a）、丝杆滑台机构（2b）和拨叉（2c），丝杆滑台机构（2b）固定安装于支撑座（2a）上，拨叉（2c）与丝杆滑台机构（2b）工作端相连接，拨叉（2c）的工作端位于驱动齿轮（4）的两侧。

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