CN110884128B - 双头进料自动切换打印装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种双头进料自动切换打印装置，工作时，两个打印组件的进料管交替运输固态打印耗材，对于当前未运输固态打印耗材的打印组件，顶针在对应的弹性件的弹性力作用下密封对应的第一出料口；对于当前运输固态打印耗材的打印组件，固态打印耗材经对应的加热结构加热变成熔融态打印耗材，再经对应的第一进料口、第二腔体以及第二出料口流入对应的第一腔体，顶针在熔融态打印耗材的挤压作用下朝向远离对应的第一出料口的方向运动，以使顶针与对应的第一出料口分开，熔融态打印耗材由第一出料口流出以进行打印，挤出头在熔融态打印耗材的挤压作用下使杠杆朝向当前运输固态打印耗材的打印组件倾斜，以将另一个打印组件的挤出头顶起。

Description

双头进料自动切换打印装置

技术领域

本发明涉及印刷领域，尤其涉及一种双头进料自动切换打印装置。

背景技术

现有3D双头打印装置，两个挤出头的高度一般要求在一个平面上，精度控制在±0.05mm以内，这种设计存在以下问题：制造精度要求高，不易保证精度要求；两个挤出头的高度一致，导致打印过程中容易刮伤打印件；打印过程中，不使用的挤出头容易产生滴料。

发明内容

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种双头进料自动切换打印装置。

本发明实施例的第一方面提供一种双头进料自动切换打印装置，所述装置包括：

基座，具有两个通孔；

两个打印组件，每个所述打印组件包括相配合的挤出头、进料管、顶针、弹性件和加热结构；以及

杠杆，与所述基座转动连接，且所述杠杆的一端连接其中一个所述打印组件的挤出头，另一端连接另一个所述打印组件的挤出头，所述杠杆与所述基座的连接处位于两个所述打印组件的挤出头之间；

其中，每个所述打印组件的挤出头活动连接对应的通孔中，且所述挤出头具有第一腔体以及设于所述挤出头底部的与所述第一腔体连通的第一出料口；所述顶针收容在对应的第一腔体内且与对应挤出头的内侧壁滑动连接，所述顶针具有第二腔体、与所述第二腔体连通的第一进料口以及与所述第二腔体连通的第二出料口；所述进料管与对应的顶针配合，所述进料管具有第三出料口，所述第三出料口与对应的顶针的第一进料口对准；所述弹性件套设在对应的顶针上，并与对应的进料管连接；所述加热结构将对应的第三出料口排出的固态打印耗材加热成熔融态打印耗材；

在双头进料自动切换打印装置工作时，两个所述打印组件的进料管交替运输固态打印耗材，对于当前未运输固态打印耗材的打印组件，所述顶针在对应的弹性件的弹性力作用下密封对应的第一出料口；对于当前运输固态打印耗材的打印组件，固态打印耗材经对应的加热结构加热变成熔融态打印耗材，熔融态打印耗材经对应的第一进料口、第二腔体以及第二出料口流入对应的第一腔体内，所述顶针在对应的第一腔体内的熔融态打印耗材的挤压作用下朝向远离对应的第一出料口的方向运动，以使所述顶针与对应的第一出料口分开，熔融态打印耗材由所述第一出料口流出以进行打印，并且，所述挤出头在熔融态打印耗材的挤压作用下使所述杠杆朝向所述当前运输固态打印耗材的打印组件倾斜，以将另一个打印组件的挤出头顶起。

可选地，每个所述打印组件还包括散热器，所述散热器固定在所述进料管的侧壁上。

可选地，每个所述打印组件还包括连接管；

所述连接管套设在所述进料管上，所述散热器套设于所述连接管的一端，所述加热结构套设于所述连接管的另一端。

可选地，所述顶针包括滑动部，所述滑动部与所述挤出头的内侧壁滑动连接；

所述第一进料口和所述第二出料口位于所述滑动部的两侧。

可选地，所述滑动部为圆环状结构。

可选地，所述基座设有一收容腔，所述加热结构收容在所述收容腔内，所述加热管穿设所述基座与所述加热结构配合。

可选地，所述加热结构的一端套设于所述加热管的底部，另一端所述挤出头的顶部。

可选地，所述加热结构为加热块。

可选地，所述挤出头嵌设在所述杠杆上。

可选地，所述弹性件为弹簧。

本发明实施例提供的技术方案中，利用杠杆原理，打印时，两个挤出头的高度不一样，而且设置由顶针和弹性件组成的弹性阀门，将不使用的挤出头的第一出料口关闭，因此相对于现有技术，本发明实施例的双头进料自动切换打印装置，避免了刮伤及滴料，提高了打印质量。

附图说明

图1为本发明实施例中双头进料自动切换打印装置一个实施例示意图；

图2为图1所示的双头进料自动切换打印装置的局部放大示意图。

附图标记：

1：基座；2：打印组件；21：挤出头；211：第一腔体；212：第一出料口；22：进料管；23：顶针；231：第二腔体；232：滑动部；24：弹性件；25：加热结构；26：散热器；27：连接管；3：杠杆。

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，本领域技术人员在没有作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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，下述实施例可以进行组合。

请参参见图1，本发明实施例中一种双头进料自动切换打印装置一个实施例包括基座1、两个打印组件2以及杠杆3。其中，基座1具有两个通孔。每个打印组件2包括相配合的挤出头21、进料管22、顶针23、弹性件24和加热结构25。

本实施例中，每个打印组件2的挤出头21活动连接对应的通孔中，具体地，挤出头21活动插接在对应的通孔中。本实施例的挤出头21具有第一腔体211以及第一出料口212，第一出料口212设于挤出头21底部，并且，挤出头21与第一腔体211连通。可选地，第一出料口212露在基座1外。进一步地，顶针23收容在对应的第一腔体211内，且顶针23与对应挤出头21的内侧壁滑动连接。本实施例的顶针23具有第二腔体231、与第二腔体231连通的第一进料口以及与第二腔体231连通的第二出料口。更进一步地，进料管22与对应的顶针23配合，进料管22具有第三出料口，第三出料口与对应的顶针23的第一进料口对准。可选地，第三出料口与对应的顶针23的第一进料口正对。弹性件24套设在对应的顶针23上，并且，弹性件24与对应的进料管22连接。加热结构25将对应的第三出料口排出的固态打印耗材加热成熔融态打印耗材。

杠杆3与基座1转动连接，且杠杆3的一端连接其中一个打印组件2的挤出头21，另一端连接另一个打印组件2的挤出头21，杠杆3与基座1的连接处位于两个打印组件2的挤出头21之间。

在双头进料自动切换打印装置工作时，两个打印组件2的进料管22交替运输固态打印耗材，也即，同一时刻，控制其中一个打印组件2的进料管22运输固态打印耗材，另一个打印组件2的进料管22未运输固态打印耗材。例如，可以通过软件控制投料设备，使得该投料设备在同一时刻，仅向其中一个打印组件2的进料管22的进料口投入态打印耗材，即实现两个打印组件2中的一个打印组件2的进料管22运输固态打印耗材，另一个打印组件2的进料管22未运输固态打印耗材的目的。

对于当前未运输固态打印耗材的打印组件2，顶针23在对应的弹性件24的弹性力作用下密封对应的第一出料口212。对于当前运输固态打印耗材的打印组件2，固态打印耗材经对应的加热结构25加热变成熔融态打印耗材，熔融态打印耗材经对应的第一进料口、第二腔体231以及第二出料口流入对应的第一腔体211内，顶针23在第一腔体211内的熔融态打印耗材的挤压作用下朝向远离对应的第一出料口212的方向运动，以使顶针23与对应的第一出料口212分开，熔融态打印耗材由第一出料口212流出以进行打印，并且，挤出头21在熔融态打印耗材的挤压作用下使杠杆3朝向当前运输固态打印耗材的打印组件2倾斜，以将另一个打印组件2的挤出头21顶起，使得两个挤出头21的高度不同。

请参见图1，固态打印耗材沿左侧进料管22进入到左侧加热结构25部分，变成熔融态打印耗材，继续通过左侧顶针23的第一进料口、第二腔体231以及第二出料口流到左侧挤出头21的第一腔体211内，随着熔融态打印耗材的不断进入，左侧第一腔体211内的压力不断增加，左侧顶针23向上移动，左侧弹性件24被压缩，左侧挤出头21的第一出料口212打开，熔融态打印耗材流出打印成型。同时，右侧进料管22内的耗材没有动作，右侧顶针23在弹性件24的作用下，顶住右侧挤出头21的第一出料口212。同时，左侧挤出头21在熔融态打印耗材的作用力下，使杠杆3向下运动，而右侧挤出头21没有向下的作用力，被杠杆3顶起。如此，左、右两侧进料管22交替送料，左、右两侧挤出头21就会自动交替升降，同时左、右两侧第一出料口212也自动交替开启、关闭。左、右两侧进料管22可以运输不同颜色的固态打印耗材，从而可以打印出两种颜色的物品。

本发明实施例的双头进料自动切换打印装置，利用杠杆原理，打印时，两个挤出头21的高度不一样，而且设置由顶针23和弹性件24组成的弹性阀门，将不使用的挤出头21的第一出料口212关闭，避免了刮伤及滴料，从而提高打印质量。

可通过自动方式控制两个打印组件2的进料管22交替运输固态打印耗材。并在控制两个打印组件2的进料管22交替运输固态打印耗材，控制两个打印组件2的加热结构25交替加热，以降低能耗。

固态打印耗材可以为丝状打印耗材、块状打印耗材或其他固态形状的打印耗材。熔融态打印耗材为液态打印耗材。

两个挤出头21打印时的高度可以通过软件设置，精度容易保证，可以降低制造精度及装配要求。

请参见图2，本实施例的顶针23可以包括滑动部232，滑动部232与挤出头21的内侧壁滑动连接，第一进料口和第二出料口位于滑动部232的两侧。对于当前运输固态打印耗材的打印组件2，熔融态打印耗材流入对应的第一腔体211，第一腔体211内的熔融态打印耗材能够顶持滑动部232，使得滑动部232朝向远离对应的第一出料口212的方向运动，以使顶针23与对应的第一出料口212分开。可选地，滑动部232为圆环状结构；可以理解地，滑动部232也可以设计为其他结构。

在一些实施例中，基座1设有一收容腔，加热结构25收容在收容腔内，加热管穿设基座1与加热结构25配合。将加热结构25密封在基座1内，防止加热结构25加热时烫伤用户，提高产品安全性。可以理解的是，加热结构25也可以不密封设置。

在一些实施例中，加热结构25的一端套设于加热管的底部，另一端套设于挤出头21的顶部。可以理解的是，加热结构25与加热管、挤出头21的配合方式也可以设置为其他，

加热结构25可以为加热块，也可以为其他加热装置。

挤出头21与杠杆3的配合方式可以根据需要设计，例如，在其中一实施例中，挤出头21嵌设在杠杆3上。当然，挤出头21与杠杆3也可以采用其他方式配合。

弹性件24可以为弹簧，也可以为其他弹性结构。

请再次参见图1，在一些实施例中，每个打印组件2还可以包括散热器26，散热器26固定在进料管22的侧壁上。通过散热器26对进料管22进行散热，防止进料管22内的固态打印耗材在由第三出料口排出前在进料管22内融化。为提高散热效率，可选地，散热器26套设在进料管22上。

进一步地，在一些实施例中，每个打印组件2还包括连接管27，通过连接管27连接散热器26和进料管22，并通过连接管27连接进料管22和挤出头21，确保打印组件2结构稳定性。具体地，连接管27套设在进料管22上，散热器26套设于连接管27的一端，加热结构25套设于连接管27的另一端。

本实施例的双头进料自动切换打印装置可以用于实现3D打印。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种双头进料自动切换打印装置，其特征在于，所述装置包括：

基座（1），具有两个通孔；

两个打印组件（2），每个所述打印组件（2）包括相配合的挤出头（21）、进料管（22）、顶针（23）、弹性件（24）和加热结构（25）；以及

杠杆（3），与所述基座（1）转动连接，且所述杠杆（3）的一端连接其中一个所述打印组件（2）的挤出头（21），另一端连接另一个所述打印组件（2）的挤出头（21），所述杠杆（3）与所述基座（1）的连接处位于两个所述打印组件（2）的挤出头（21）之间；

其中，每个所述打印组件（2）的挤出头（21）活动连接对应的通孔中，且所述挤出头（21）具有第一腔体（211）以及设于所述挤出头（21）底部的与所述第一腔体（211）连通的第一出料口（212）；所述顶针（23）收容在对应的第一腔体（211）内且与对应挤出头（21）的内侧壁滑动连接，所述顶针（23）具有第二腔体（231）、与所述第二腔体（231）连通的第一进料口以及与所述第二腔体（231）连通的第二出料口；所述进料管（22）与对应的顶针（23）配合，所述进料管（22）具有第三出料口，所述第三出料口与对应的顶针（23）的第一进料口对准；所述弹性件（24）套设在对应的顶针（23）上，并与对应的进料管（22）连接；所述加热结构（25）将对应的第三出料口排出的固态打印耗材加热成熔融态打印耗材；

在双头进料自动切换打印装置工作时，两个所述打印组件（2）的进料管（22）交替运输固态打印耗材，对于当前未运输固态打印耗材的打印组件（2），所述顶针（23）在对应的弹性件（24）的弹性力作用下密封对应的第一出料口（212）；对于当前运输固态打印耗材的打印组件（2），固态打印耗材经对应的加热结构（25）加热变成熔融态打印耗材，熔融态打印耗材经对应的第一进料口、第二腔体（231）以及第二出料口流入对应的第一腔体（211）内，所述顶针（23）在对应的第一腔体（211）内的熔融态打印耗材的挤压作用下朝向远离对应的第一出料口（212）的方向运动，以使所述顶针（23）与对应的第一出料口（212）分开，熔融态打印耗材由所述第一出料口（212）流出以进行打印，并且，所述挤出头（21）在熔融态打印耗材的挤压作用下使所述杠杆（3）朝向所述当前运输固态打印耗材的打印组件（2）倾斜，以将另一个打印组件（2）的挤出头（21）顶起；

每个所述打印组件（2）还包括散热器（26），所述散热器（26）固定在所述进料管（22）的侧壁上；

所述顶针（23）包括滑动部（232），所述滑动部（232）与所述挤出头（21）的内侧壁滑动连接；

所述第一进料口和所述第二出料口位于所述滑动部（232）的两侧。

2.根据权利要求1所述的双头进料自动切换打印装置，其特征在于，每个所述打印组件（2）还包括连接管（27）；

所述连接管（27）套设在所述进料管（22）上，所述散热器（26）套设于所述连接管（27）的一端，所述加热结构（25）套设于所述连接管（27）的另一端。

3.根据权利要求1所述的双头进料自动切换打印装置，其特征在于，所述滑动部（232）为圆环状结构。

4.根据权利要求1所述的双头进料自动切换打印装置，其特征在于，所述基座（1）设有一收容腔，所述加热结构（25）收容在所述收容腔内，加热管穿设所述基座（1）与所述加热结构（25）配合。

5.根据权利要求1所述的双头进料自动切换打印装置，其特征在于，所述加热结构（25）的一端套设于加热管的底部，另一端所述挤出头（21）的顶部。

6.根据权利要求1或4或5所述的双头进料自动切换打印装置，其特征在于，所述加热结构（25）为加热块。

7.根据权利要求1所述的双头进料自动切换打印装置，其特征在于，所述挤出头（21）嵌设在所述杠杆（3）上。

8.根据权利要求1所述的双头进料自动切换打印装置，其特征在于，所述弹性件（24）为弹簧。