CN110884129B - 一种双头切换的打印机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种双头切换的打印机，旨在解决现有技术中打印头切换困难的问题，其技术要点在于包括支座及位于所述支座上的两个打印头组件，所述支座中空设置，所述打印头组件沿所述支座厚度方向延伸设置，并且所述打印头组件上设置有用于将所述打印头组件固定在所述支座内的滑块，所述滑块设置在所述支座内，至少一个所述滑块沿所述支座的厚度方向滑移，所述支座上设置有垂直于所述滑块的偏心轮组件，在所述偏心轮组件上设置有转动设置在滑移设置的所述滑块上的偏心轮。通过设计偏心轮死点位置为打印头极限位置，并使用销轴进行导向，实现打印头切换的刚性和稳定性。

Description

一种双头切换的打印机
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种双头切换的打印机。
背景技术
熔融沉积技术(FDM)是利用材料的热塑性进行分层打印的一种技术，由于3D打印技术的不断提升，对打印质量要求越来越高。由于打印模型的复杂性和3D打印分层要求的特殊性，一些更高的打印需求由此提出，如一种模型需要不同颜色的材料，模型内含有支撑且要求支撑材料容易去除等，这就使得设计一种双头切换打印的打印机成为燃眉之需。
现有双头切换打印机技术很多，CN 104228069和CN105291436都提出相应的打印头切换结构，其主要原理是将双头中打印头A竖直，处于打印状态，打印头B倾斜一个角度，与打印头A具有一个高度差，处于非打印状态，当需要打印头B打印时，机构切换打印头B竖直，打印头A倾斜一个角度，与打印头B具有一个高度差。该专利在双头切换上具有一定作用，仍存在一些问题，打印头切换倾斜需要较大的角度方能使得A和B具有一定高度差，而倾斜较大角度后进丝端线材势必也跟随倾斜，影响美观且结构需要跟随倾斜。CN107599393和CN108312526提出一种由电机及端面凸轮加弹簧组成的将旋转运动转化为直线运动的结构，由于压缩弹簧具有的一定的弹性，避免不了由于机器震动使得打印头也跟随震动。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于现有技术中打印机打印头替换过程不方便且容易造成打印头的震动的缺陷，从而提供一种双头切换的打印机。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种双头切换的打印机，包括支座及位于所述支座上的两个打印头组件，所述支座中空设置，所述打印头组件沿所述支座厚度方向延伸设置，并且所述打印头组件上设置有用于将所述打印头组件固定在所述支座内的滑块，所述滑块设置在所述支座内，至少一个所述滑块沿所述支座的厚度方向滑移，所述支座上设置有垂直于所述滑块的偏心轮组件，在所述偏心轮组件上设置有转动设置在滑移设置的所述滑块上的偏心轮。
进一步的，两个所述滑块均沿所述支座的厚度方向往复滑移设置且两个所述滑块滑移方向相反，所述偏心轮设置有两个，两个所述偏心轮分别设置在两个滑块内，所述偏心轮呈圆柱形设置，两个所述偏心轮上的轴线对称设置在所述偏心轮组件的轴线两侧，且当所述两个偏心轮轴线的连接面与所述支座厚度方向一致时，其中一个所述滑块位于滑移的最高点，另外一个所述滑块位于滑移的最低点。
进一步的，所述的偏心轮组件及其两个偏心轮为一体成型或组装成型。
进一步的，所述支座上还设置有驱动所述偏心轮组件旋转的驱动电机，所述驱动电机垂直设置在所述支座其中一侧侧面，所述支座上设置有固定所述驱动电机的电机安装架。
进一步的，所述电机安装架呈U型设置，且所述电机安装架的U型开口指向所述支座设置，所述驱动电机固定在所述电机安装架上背离开口一侧，所述电机安装架的两侧臂均固定设置在所述支座上。
进一步的，所述打印头组件贯穿所述支座设置，所述支座上设置有供所述打印头组件贯穿的定位孔。
进一步的，所述支座上还设置有销轴孔，所述销轴孔内设置有贯穿所述滑块的销轴，所述销轴固定设置在所述支座内，所述滑块滑移设置在所述销轴上。
进一步的，所述支座内还设置有角度传感器组件，用于对所述驱动电机的旋转角度进行检测。
进一步的，所述支座上设置有旋转轴承，所述旋转轴承位于所述驱动电机及所述偏心轮组件之间。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明所提供的一种双头切换的打印机，通过设计偏心轮死点位置为打印头极限位置，并使用销轴进行导向，实现打印头切换的刚性和稳定性。
2.本发明所提供的一种双头切换的打印机，通过固定设置在打印头组件上的滑块，使得控制滑块在竖直方向上的滑移能够实现对打印机的控制。
3.本发明所提供的一种双头切换的打印机，通过贯穿滑块的销轴，使得滑块滑移过程中能够保持沿竖直方向进行滑移，避免了切换过程中打印头组件的滑移。
4.本发明所提供的一种双头切换的打印机，通过电机安装架对驱动电机实现位置的固定，并通过角度传感器对驱动电机的转动进行监控，从而保证了偏心轮组件传动精度高。
5.本发明所提供的一种双头切换的打印机，通过对称设置的偏心轮使得两侧的打印头组件1切换时能够处于对称状态，并利用偏心轮的死点提高刚性和稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的一种实施方式的双头切换的打印机的整体示意图；
图2为本发明的一种实施方式的双头切换的打印机的拆分示意图；
图3为本发明的一种实施方式的驱动装置部分的整体示意图；
图4为本发明的一种实施方式的偏心轮组件的整体示意图。
附图标记说明：
1、打印头组件；11、加长管；12、散热管；13、喉管；14、加热块；15、打印喷嘴；2、支座；21、滑块；22、销轴孔；221、销轴；23、定位孔；24、旋转轴承；25、角度传感器；3、驱动组件；31、驱动电机；311、电机安装架；32、偏心轮组件；321、偏心轮；322、螺母。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1、图2和图3，本发明的目的在于提供一种双头切换的打印机，其包括两个打印头组件1、支座2及驱动组件3，其中，支座2中空设置，打印头组件1沿支座2厚度方向延伸设置，并且至少一个打印头组件1沿支座2的厚度方向滑移设置，本实施方式中，两个打印头组件1均沿支座2的厚度方向设置，这里，两个打印头组件1的滑移方向相反，驱动组件3位于支座2上用于驱动打印头组件1做往复运动。通过驱动装置对两个打印头组件1进行往复并方向相反的滑移，使得切换过程中将需要打印的打印头组件1放置在最低点，方便了进行使用。
请参阅图2，本实施方式中，两个打印头组件1包括加长管11、散热管12、喉管13、加热块14及打印喷嘴15，这里，加长管11、散热管12、喉管13、加热块14及打印喷嘴15沿打印头组件1长度方向依次并同轴设置，且本实施方式中，加长管11及散热管12插设在支座2上，且散热管12位于支座2的中空内部，在支座2内设置有与打印头组件1同步滑移的滑块21，这里，滑块21与散热管12固定设置。通过固定设置在打印头组件1上的滑块21，使得控制滑块21在竖直方向上的滑移能够实现对打印机的控制。
请参阅图2，支座2上设置有与打印头组件1上加长管11相互对应的定位孔23，在支座2上还设置有销轴孔22，这里，销轴孔22内设置有贯穿滑块21的销轴221，销轴221固定在支座2内，并且滑块21滑移设置在销轴221上；在所述支座2上设置有旋转轴承24，所述旋转轴承24位于所述驱动电机31及所述偏心轮组件32之间，本实施方式中，所述销轴22为柔性的销轴22。通过贯穿滑块21的销轴221，使得滑块21滑移过程中能够保持沿竖直方向进行滑移，避免了切换过程中打印头组件1的滑移。
请参阅图3，本实施方式中，所用的驱动装置包括驱动电机31与偏心轮组件32，其中，驱动电机31固定在支座2上，用于对偏心轮组件32的旋转。这里，为了实现对驱动电机31的固定，请参阅图1，在支座2上设置有电机安装架311，电机安装架311呈U型设置，且电机安装架311的U型开口指向支座2设置，驱动电机31固定在电机安装架311上背离开口一侧，电机安装架311的两侧臂均固定设置在支座2上；且本实施方式中，请参阅图2，在支座2内还设置有角度传感器25，这里，角度传感器25用于对驱动电机31的转动进行监控。通过电机安装架311对驱动电机31实现位置的固定，并通过角度传感器25对驱动电机31的转动进行监控，从而保证了偏心轮组件32传动精度高。
请参阅图4，本实施方式中，偏心轮组件32贯穿两个滑块21设置，在偏心轮组件32背离驱动电机31一端端部设置有抵接在滑块21上的螺母322。这里，偏心轮组件32包括两个偏心轮321，两个偏心轮321分别与两个滑块21相互固定设置并旋转设置滑块21内侧；这里，偏心轮321呈圆柱形设置，偏心轮组件32及其两个偏心轮321为一体成型或组装成型，本实施方式中，偏心轮组件32与两个偏心轮321为一体成型的。两个偏心轮321上的轴线对称设置在偏心轮组件32的轴线两侧，且当两个偏心轮321轴线的连接面与支座2厚度方向一致时，其中一个滑块21位于滑移的最高点，另外一个滑块21位于滑移的最低点。通过对称设置的偏心轮321使得两侧的打印头组件1切换时能够处于对称状态，并利用偏心轮321的死点提高打印头组件切换的刚性和稳定性。
本发明所提供的一种双头切换的打印机，其通过设计偏心轮321死点位置为打印头极限位置，并使用销轴221进行导向，实现打印头切换的刚性和稳定性。并通过角度传感器25对驱动电机31的转动进行监控，从而保证了偏心轮组件32传动精度高。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种双头切换的打印机，包括支座（2）及位于所述支座（2）上的两个打印头组件（1），所述支座（2）中空设置，其特征在于：所述打印头组件（1）沿所述支座（2）厚度方向延伸设置，并且所述打印头组件（1）上设置有用于将所述打印头组件（1）固定在所述支座（2）内的滑块（21），所述滑块（21）设置在所述支座（2）内，至少一个所述滑块（21）沿所述支座（2）的厚度方向滑移，所述支座（2）上设置有垂直于所述滑块（21）的偏心轮组件（32），在所述偏心轮组件（32）上设置有转动设置在滑移设置的所述滑块（21）上的偏心轮（321），所述偏心轮（321）死点位置为打印头极限位置；
两个所述滑块（21）均沿所述支座（2）的厚度方向往复滑移设置且两个所述滑块（21）滑移方向相反，所述偏心轮（321）设置有两个，两个所述偏心轮（321）分别设置在两个所述滑块（21）内，所述偏心轮（321）呈圆柱形设置，两个所述偏心轮（321）上的轴线对称设置在所述偏心轮组件（32）的轴线两侧，且当所述两个偏心轮（321）轴线的连接面与所述支座（2）厚度方向一致时，其中一个所述滑块（21）位于滑移的最高点，另外一个所述滑块（21）位于滑移的最低点；
所述支座（2）上还设置有销轴孔（22），所述销轴孔（22）内设置有贯穿所述滑块（21）的销轴（221），所述销轴（221）固定设置在所述支座（2）内，所述滑块（21）滑移设置在所述销轴（221）上；
所述支座（2）上还设置有驱动所述偏心轮组件（32）旋转的驱动电机（31），所述支座（2）内还设置有角度传感器（25）组件，用于对所述驱动电机（31）的旋转角度进行检测。
2.根据权利要求1所述的双头切换的打印机，其特征在于：所述的偏心轮组件（32）及其两个偏心轮（321）为一体成型或组装成型。
3.根据权利要求2所述的双头切换的打印机，其特征在于：所述驱动电机（31）垂直设置在所述支座（2）其中一侧侧面，所述支座（2）上设置有固定所述驱动电机（31）的电机安装架（311）。
4.根据权利要求3所述的双头切换的打印机，其特征在于：所述电机安装架（311）呈U型设置，且所述电机安装架（311）的U型开口指向所述支座（2）设置，所述驱动电机（31）固定在所述电机安装架（311）上背离开口一侧，所述电机安装架（311）的两侧臂均固定设置在所述支座（2）上。
5.根据权利要求4所述的双头切换的打印机，其特征在于：所述打印头组件（1）贯穿所述支座（2）设置，所述支座（2）上设置有供所述打印头组件（1）贯穿的定位孔（23）。
6.根据权利要求5所述的双头切换的打印机，其特征在于：所述支座（2）上设置有旋转轴承（24），所述旋转轴承（24）位于所述驱动电机（31）及所述偏心轮组件（32）之间。
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