CN112848275B - 一种断堵料检测装置及三维打印设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种断堵料检测装置，应用于三维打印设备，断堵料检测装置包括壳体、控制器、传感器、第一转动件和第二转动件，所述传感器与所述壳体固定连接，所述第一转动件和第二转动件与所述壳体转动连接，所述第一转动件与第二转动件相对设置，并夹持所述三维打印设备的打印材料；其中，所述打印材料的运动带动所述第一转动件和所述第二转动件转动，所述传感器用于检测所述第一转动件的转速，并传输至所述控制器；所述控制器用于根据所述第一转动件的转速和所述三维打印设备的电机的预设驱动信号，判断所述三维打印设备是否发生断料或堵料。

Description

一种断堵料检测装置及三维打印设备
技术领域
本发明涉及三维打印技术领域，尤其涉及一种断堵料检测装置及三维打印设备。
背景技术
3D打印设备又称三维打印设备(3Dimension Printer，3DP)，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过依次打印多层的粘合材料来制造三维的物体。
目前的三维打印设备，在使用的过程中常常遇到打印过程中机器上的耗材用尽或者堵料的情况，在机器不能发现断料或者堵料时，机器继续运行，导致机器空走，打印模型无法继续完成。
发明内容
本发明实施例提供一种断堵料检测装置及三维打印设备，以解决现有的三维打印设备因无法检测到打印故障，导致打印模型失败的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种断堵料检测装置，应用于三维打印设备，包括：壳体、控制器、传感器、第一转动件和第二转动件，
所述传感器与所述壳体固定连接，所述第一转动件和第二转动件与所述壳体转动连接，所述第一转动件与第二转动件相对设置，并夹持所述三维打印设备的打印材料；
其中，所述打印材料的运动带动所述第一转动件和所述第二转动件转动，所述传感器用于检测所述第一转动件的转速，并传输至所述控制器；所述控制器用于根据所述第一转动件的转速和所述三维打印设备的电机的预设驱动信号，判断所述三维打印设备是否发生断料或堵料。
可选地，所述第一转动件包括第一转轴、第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和第二轴承分别位于所述第一转轴的两端，所述第一轴承和第二轴承分别设置于所述壳体的第一凹槽和第二凹槽内，并可分别在所述第一凹槽和第二凹槽内转动；
所述第一转轴与所述第二转动件之间形成供所述打印材料通过的间隙。
可选地，所述传感器为霍尔传感器，所述第一转轴上套设有转动盘，所述第一转轴与所述转动盘固定连接，所述第一转动件的转动带动所述转动盘转动；
所述转动盘的同一圆周上均匀间隔设置有至少两个通孔，所述传感器设置于所述转动盘的一侧，用于根据所述相邻两个所述通孔经过所述传感器的时间间隔，测量所述第一转动件的转速，所述控制器用于根据所述第一转动件的转速是否小于第一预设值，判断所述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态。
可选地，所述传感器还用于在所述电机接收到预设驱动信号时，检测经过所述传感器的通孔数量，所述控制器还用于根据所述通孔数量是否小于第二预设值，判断所述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态。
可选地，所述断堵料检测装置还包括第三转动件，所述第三转动件靠近所述第一转动件的一端开设有容置腔，所述第二转动件容置于所述容置腔中，并可在所述容置腔内沿第二转轴转动；
所述第三转动件远离所述第一转动件的一端设置有手柄部，所述第三转动件可沿第三转轴在第一状态与第二状态间转动，以使所述第二转动件靠近或远离所述第一转动件；
其中，所述第三转动件在所述第一状态下时，所述第一转动件和所述第二转动件之间的间距，大于所述第三转动件在所述第二状态下时，所述第一转动件和所述第二转动件之间的间距。
可选地，所述手柄部的一侧与调节件连接，所述调节件可在第一位置和第二位置间运动，以带动所述第三转动件在所述第一状态与所述第二状态间转动；
其中，在所述调节件位于所述第一位置时，所述第三转动件转动至所述第一状态，在所述调节件位于所述第二位置时，所述第三转动件转动至所述第二状态。
可选地，所述调节件与所述手柄部之间设置有弹性件，所述调节件与所述手柄部通过所述弹性件连接。
可选地，所述壳体的两侧分别开设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔共轴设置；
所述第一通孔与所述第二通孔处分别设置有第一导向管和第二导向管，所述打印材料穿过所述第一导向管、所述第一转动件与所述第二转动件间形成的间隙和所述第二导向管。
可选地，所述壳体包括安装框架、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖与所述第二端盖分别设置于所述安装框架的两侧，并分别与所述安装框架固定连接。
第二方面，本发明实施例还提供了一种三维打印设备，包括如上任一项所述的断堵料检测装置。
本发明实施例通过在三维打印设备内设置断堵料检测装置，通过传感器检测打印材料的运动速度，并传输至控制器，通过控制器结合打印材料的运动速度和电机的预设驱动信号来判断三维打印设备是否发生断料或者堵料，从而可以在断堵料发生时及时获知，用户可以停止三维打印设备的运行，避免了设备空走的问题，使得三维打印设备在断堵料发生后，仍可以在排除故障后继续完成打印模型的打印，保护了打印模型，进而提升了三维打印设备生产的打印模型的成品率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明实施例提供的断堵料检测装置的爆炸图；
图2是本发明实施例提供的断堵料检测装置的结构示意图之一；
图3是本发明实施例提供的断堵料检测装置的结构示意图之二；
图4是本发明实施例提供的断堵料检测装置的结构示意图之三；
图5是本发明实施例提供的断堵料检测装置的结构示意图之四。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通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。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。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。
参见图1至图5，本发明实施例提供了一种断堵料检测装置，应用于三维打印设备，包括：壳体100、控制器200、传感器300、第一转动件400和第二转动件500，其中，
所述控制器200、传感器300、第一转动件400和第二转动件500均与所述壳体100固定连接，所述第一转动件400与第二转动件500相对设置，并夹持所述三维打印设备的打印材料600；
其中，所述打印材料600的运动带动所述第一转动件400和所述第二转动件500转动，所述传感器300用于检测所述第一转动件400的转速，并传输至所述控制器200；所述控制器200用于根据所述第一转动件400的转速和所述三维打印设备的电机的预设驱动信号，判断所述三维打印设备是否发生断料或堵料。
在本发明实施例中，三维打印设备的打印材料600通常为塑料或者金属线材，打印过程中，打印材料600通过步进电机传输至加热装置，在加热后通过线材挤出装置挤出，通过喷嘴实现喷料。而打印过程中，有时会出现喷嘴堵塞，或者打印材料600耗尽的现象，此种情况下无喷料喷出，设备处于空走状态，带动喷嘴运动，由于喷嘴难以还原至喷嘴堵塞，或者打印材料耗尽时刻所处的位置，导致产品报废。因此，上述断堵料检测装置可以设置于打印材料600的传输路径上，根据检测线材的传输速度和步进电机的转速判断打印材料600是否发生堵料或者断料现象，在出现上述现象时，可以及时通知用户，使得喷嘴在喷嘴堵塞，或者打印材料耗尽时刻及时停止喷头运动，从而避免产品报废，进而提升了三维打印设备生产的打印模型的成品率。
在打印材料600的传输过程中，由于线材通过上述第一转动件400和第二转动件500之间形成的间隙，从而可以将打印材料600的直线运动转化为上述第一转动件400和第二转动件500的圆周运动。具体地，上述第一转动件400和第二转动件500均可以呈圆柱体设置，从而在随线材运动的过程中，上述第一转动件400与第二转动件500可以始终与线材保持贴合，从而可以提升测速时的精确度。
上述传感器300的类型可以根据实际需要进行设置。在本发明实施例中，上述传感器300可以为包括但不限于霍尔传感器、光电传感器300和红外传感器300等等，用于对上述第一转动件400的转动角速度进行测量，从而可以根据第一转动件400的转动角速度和第一转动件400的半径，由公式v＝ωr，求得第一转动件400的线速度。由于上述第一转动件400的线速度与上述打印材料600的传输速度相等，因此可以得知打印材料600的传输速度。
类似地，上述控制器200的类型也可以根据实际需要进行设置。在一些实施例中，上述控制器200可以为微控制单元(Micro controller unit，MCU)芯片；在一些实施例中，上述控制器200也可以为单片机(Single-Chip Microcomputer)等处理设备，用于根据传感器300传输的用于表征打印材料600的传输速度的电信号，结合电机预设驱动信号的频率，来获知是否发生堵料或者断料现象。
举例而言，在设备正常运行的状态下，上述电机的预设驱动信号与上述打印材料600的传输速度匹配。在发生断料现象时，上述第一转动件400转速为0，而电机仍通过预设驱动信号驱动运行；在发生堵料现象时，上述第一转动件400的转速会小于根据电机预设驱动信号设置的预设值。在这些情况下，控制器200可以判断处于三维打印设备断料或者堵料状态。
可以理解的是，上述三维打印设备具体处于断料还是堵料状态，可以由用户通过外部观察等方式确定，在此不再赘述。
进一步地，在一些实施例中，上述控制器200还可以与报警器电连接，在发生上述断料或堵料现象的情况下，可以及时报警，让用户获知从而停运设备，避免损失，报警方式包括但不限于声音报警和闪烁报警。在一些实施例中，上述控制器200上可以存在通信模块，与用户的电子设备通信连接，通过发送通信请求，让用户远程获知三维打印设备的打印情况。在一些实施例中，上述控制器200还可以与驱动喷头的电机电连接，在发生上述断料或堵料现象的情况下，控制喷头停止运动，从而避免损失。具体可以根据实际需要进行设置，在此不作进一步的限定。
本发明实施例通过在三维打印设备内设置断堵料检测装置，通过传感器检测打印材料的运动速度，并传输至控制器，通过控制器结合打印材料的运动速度和电机的预设驱动信号来判断三维打印设备是否发生断料或者堵料，从而可以在断堵料发生时及时获知，用户可以及时停止三维打印设备的运行，避免了设备空走的问题，使得三维打印设备在断堵料发生后，仍可以在排除故障后继续完成打印模型的打印，保护了打印模型，进而提升了三维打印设备生产的打印模型的成品率。
可选地，所述第一转动件400可以包括第一转轴401、第一轴承402和第二轴承，所述第一轴承402和第二轴承分别位于所述第一转轴401的两端，所述第一轴承402和第二轴承分别设置于所述壳体100的第一凹槽和第二凹槽内，并可分别在所述第一凹槽和第二凹槽内转动；
所述第一转轴401与所述第二转动件500之间形成供所述打印材料600通过的间隙。
在本发明实施例中，为了便于上述第一转动件400的设置，上述第一转动件400两端的第一轴承402和第二轴承可以分别嵌入上述壳体100中形成的凹槽内，并可以在凹槽内转动，通过设置轴承可以有效减小上述第一转动件400转动时的摩擦损耗，提升测量的精确度。同时，上述第一转轴401可以与上述第二转动件500形成供上述打印材料600通过的间隙，在上述打印材料600通过时，打印材料600的运动可以带动上述第一转轴401和第二转动件500转动，上述第一轴承402和第二轴承随之在上述第一凹槽和第二凹槽内转动。
可选地，所述传感器300可以为霍尔传感器，所述第一转轴401上套设有转动盘700，所述第一转轴401与所述转动盘700固定连接，所述第一转动件400的转动带动所述转动盘700转动；
所述转动盘700的同一圆周上均匀间隔设置有至少两个通孔，所述传感器300设置于所述转动盘700的一侧，用于根据所述相邻两个所述通孔经过所述传感器300的时间间隔，测量所述第一转动件400的转速，所述控制器200用于根据所述第一转动件的转速是否小于第一预设值，判断所述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态。
上述转动盘700与上述第一转动件400固定连接，具体方式可以为螺栓固定或者焊接等，在此不作进一步的限定。
由霍尔传感器的原理可知，霍尔传感器的传感探头在转动盘700上的投影，与上述至少两个通孔位于同一圆周。在一些实施例中，霍尔传感器通过在转动盘700转动的过程中，获取相邻两个通孔之间的间隔时间，由于相邻两个通孔间的圆弧距离已知，因此可以测量出上述转动盘700，也即上述第一转动件400的转动角速度，进而由公式v＝ωr可以得知第一转动件400的线速度，上述第一转动件400的线速度等于上述打印材料的传输速度。此时，控制器可以同时获取电机的预设驱动信号的频率，由n＝60f/p等公式，求得打印材料600应该处于的预设传输速度，与上述打印材料600当前所处的传输速度进行对比，若上述打印材料600当前所处的传输速度远小于上述预设传输速度，则可以判断打印材料600未正常运动，判定设备堵料或者断料。
需要说明的是，上述打印材料600当前所处的传输速度远小于上述预设传输速度的情况，即为上述第一转动件400的转动速度小于第一预设值的情况。上述第一预设值可以根据上述预设传输速度确定。举例而言，若上述预设传输速度为V1，第一转动件400的半径为r1，则将其转化为上述第一转动件400的预设角速度为ω1＝V1/r1，上述第一预设值可以设置为20％ω1，或者30％ω1等，在第一转动件400的转动角速度小于预设角速度的所占的百分比的情况下，确定上述打印材料600当前所处的传输速度远小于上述预设传输速度。可以理解的是，在其他可选的实施方式中，上述第一预设值也可以为ω1减去一个预设常数，具体可以根据实际需要设置。
同时，上述转动盘中通孔个数可以根据实际需要进行设置，具体可以优选为2～8个。本发明实施例通过霍尔传感器测量打印材料600的传输速度，可以简化上述断堵料检测装置的结构，同时提升测量精度。
可选地，所述传感器300还可以用于在所述电机预设驱动信号下，检测经过所述传感器300的通孔数量，所述控制器200用于根据所述通孔数量是否小于第二预设值，判断所述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态。
在本发明实施例中，控制器200可以检测步进电机的驱动信号，正常情况下一定数量的预设驱动信号可以使打印材料600运动固定的长度。例如，预设驱动信号包括N个脉冲，由步进电机的脉冲频率与转速之间的关系式V＝P*θe÷360*m可知，步进电机的转动圈数Q＝N*θe÷360*m，进而可以根据电机的转轴周长得知打印材料600在预设驱动信号下的预设传输距离，则可以根据通孔之间的圆弧距离求得预设应该经过的通孔数量为M1。其中，V为电机转速(r/s)P为脉冲频率(Hz)，θe为电机固有步距角，m为细分数(整步为1，半步为2)。
同时，转动盘700在预设驱动信号下旋转相应的角度，传感器300的霍尔元件能感应到转动盘700通孔运动的个数M2。
当在预设驱动信号下，传感器300的霍尔元件检测到的经过的通孔数量M2远低于M1，说明转动盘700转动角度太少或不转动，从而判断打印材料600未正常运动，判定为堵料或者断料。应理解，上述M2远低于M1，可以理解为上述M2低于M1的一定百分比，例如可以设置在M2低于M1*20％时，确定上述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态，此时上述第二预设值为M1*20％。
上述传感器300检测的通孔经过的数量，可以取整设置，也即在上述传感器每检测到一次通孔经过，则计数+1。
本发明实施例可以测量通过传感器的通孔个数，与第二预设值进行比较，从而判断上述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态，简化了处理流程，提升了控制器的判断速度。
当然，在其他可选的实施例中，上述传感器也可以仅检测是否有通孔经过，从而控制器判断上述打印材料是否仍在传输，从而也可以判断上述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态。
可选地，一并参照图1和图4，为了减少空间占用，所述控制器200可以设置于印制电路板PCB上，上述印制电路板上可以设置有相应的处理器和电路结构，从而实现对传感器300传输数据的分析判断。印制电路板上可以具有三个插线端子，一个3pin端子为电源正负极及信号线，另两端子一连接主板步进电机输出端，一连接步进电机，印制电路板用以读取步进电机脉冲数而不对其做出修改。可以理解的是，在一些实施例中，上述传感器300也可以设置于上述印制电路板上，从而减小空间布置。
当然，在其他可选的实施例中，上述控制器200也可以设置于柔性电路板上，具体可以根据实际需要进行设置。
可选地，所述断堵料检测装置还可以包括第三转动件800，所述第三转动件800靠近所述第一转动件400的一端开设有容置腔，所述第二转动件500容置于所述容置腔中，并可在所述容置腔内沿第二转轴801转动；
所述第三转动件800远离所述第一转动件400的一端设置有手柄部803，所述第三转动件800可沿第三转轴802在第一状态与第二状态间转动，以使所述第二转动件500靠近或远离所述第一转动件400。
其中，所述第三转动件800在所述第一状态下时，所述第一转动件400和所述第二转动件500之间的间距，大于所述第三转动件800在所述第二状态下时，所述第一转动件400和所述第二转动件500之间的间距。
在本发明实施例中，为了便于调节上述第一转动件400和第二转动件500之间的间隙大小，上述第三转动件800上可以设置有容置腔，上述第二转动件500可以呈圆柱体设置，且圆柱体两侧形成共轴设置的凸台，充当上述第二转轴801，上述第二转动件500可以容置于容置腔中，并沿第二转轴801转动。
同时，上述第三转动件800自身也可以通过第三转轴802，在第一状态和第二状态间转动，从而带动上述第二转动件500靠近或远离上述第一转动件400，从而实现间距的调节，提升使用便捷性。其中，所述第三转动件800在所述第一状态下时，所述第一转动件400和所述第二转动件500之间的间距，大于所述第三转动件800在所述第二状态下时，所述第一转动件400和所述第二转动件500之间的间距。
具体地，在上述第三转动件800处于第一状态时，上述第三转动件800可以带动上述第二转动件500，使之运动至与上述第一转动件400间距最大的位置，在上述第三转动件800处于第二状态时，上述第三转动件800可以带动上述第二转动件500，使之运动至与上述第一转动件400间距最小的位置，或者与上述第一转动件400贴合。
上述第三转动件800的转动可以通过用户拨动一侧的手柄部803实现，可以理解的是，上述第三转动件800上还可以设置有触发卡扣，从而将第三转动件800固定于理想位置。上述第一状态和第二状态，可以由上述手柄部803的转动范围确定，例如上述手柄部803由于结构限制，仅可在0°到第一角度范围内转动，则上述第一状态可以对应转动角度0°，第二状态可以对应转动角度为第一角度。进一步地，所述手柄部803的一侧与调节件900连接，所述调节件900可在第一位置和第二位置间运动，以带动所述第三转动件800在所述第一状态与所述第二状态间转动。
在本发明实施例中，由于上述断堵料检测装置由壳体100进行封装，为了便于用户调节上述第一转动件400和第二转动件500之间的间隙，可以将手柄部803的一侧与调节件900连接。参照图1至图2，上述调节件900可以包括手拧螺母901、螺母902和螺杆903，且一端设置于上述壳体100的外部，另一端可以与上述第三转动件800抵接。用户可以通过转动手拧螺母901，使得调节件900在第一位置第二位置间运动，从而带动上述第三转动件800在第一状态和第二状态间的转动，使得上述第二转动件500靠近或远离上述第一转动件400。
具体的，在上述调节件900位于上述第一位置时，上述螺杆903可以驱动上述第三转动件800转动至上述第一状态，在上述调节件900位于上述第二位置时，上述螺杆903可以驱动上述第三转动件800转动至上述第二状态。上述第一位置与第二位置，可以根据上述断堵料检测装置的内部结构具体设置。在一些实施例中，上述手柄部803处可以设置有限位槽，上述调节件900位于第一位置时，上述手柄部803的一侧可以与限位槽的一端抵接，此时上述手柄部803的转动角度可以为0°；上述调节件900位于第二位置时，上述手柄部803的另一侧可以与限位槽的另一端抵接，此时上述手柄部803的转动角度可以为上述第一角度。当然，在其他可选的实施例中，也可以根据上述手拧螺母901和壳体100间的距离来确定上述第一位置和第二位置，在此不再穷举。
进一步地，为了起到缓冲作用，避免打印材料600或者设备损坏，所述调节件900与所述手柄部803之间可以设置有弹性件，所述调节件900与所述手柄部803通过所述弹性件连接，上述弹性件可以包括但不限于螺旋弹簧。
可选地，所述壳体100的两侧分别开设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔共轴设置；
所述第一通孔与所述第二通孔处分别设置有第一导向管601和第二导向管602，所述打印材料600穿过所述第一导向管601、所述第一转动件400与所述第二转动件500间形成的间隙和所述第二导向管602。
在本发明实施例中，为了使得打印材料600沿直线通过上述断堵料检测装置，上述壳体100的两侧的通孔可以同轴设置，并且通过上述第一导向管601和第二导向管602的引导，使得上述线材通过上述第一转动件400和第二转动件500间的间隙。
可选地，所述壳体100可以包括安装框架101、第一端盖102和第二端盖103，所述第一端盖102与所述第二端盖103分别设置于所述安装框架101的两侧，并分别与所述安装框架101固定连接。
在本发明实施例中，上述壳体100包括安装框架101、第一端盖102和第二端盖103，其中，安装框架101作为其余零件的主要承载体，同时在安装框架101的两侧设置第一端盖102和第二端盖103，从而实现了对上述断堵料检测装置进行封装，减少三维打印设备中其他装置对检测结果的影响。
可选地，上述第一导向管601和第二导向管602的端部分别设置有第一快接头603和第二快接头604，第一快接头603和第二快接头604通过卡扣卡紧在上述第一端盖102和安装框架101之间，并内嵌于上述第一端盖102和安装框架101形成的通孔内，卡环装配于第一导向管601和第二导向管602的脖颈处，且第一导向管601和第二导向管602对称设置，用于固定打印材料600。
具体地，在一可选的实施例中，上述第一转动件400和转动盘700镶嵌在一起，第一轴承402和第二轴承为第一转动件400的两端凸台，第一轴承402和第二轴承分别嵌入安装框架101和第一端盖102的第一凹槽和第二凹槽中。第二转动件500为注塑件，其上有两侧凸台充当第二转轴801，凸台分别嵌入安装框架101和第一端盖102的对应凹槽中。第二转动件500通过转轴装在第二转动件500的容置槽内，其中手柄部803可以90度旋转，用以旋转第二转动件500调节第二转动件500与第一转动件400的间隙，方便插入打印材料600。调节件900包括手拧螺母901、螺母902和螺杆903，螺母902与弹簧安装在手拧螺母901的螺杆903上，弹簧设置于手拧螺母901和手柄部803之间，且分别与手拧螺母901和手柄部803抵接，使第一转动件400与第二转动件500挤压从第一转动件400与第二转动件500间穿过的打印材料600；螺母902由于在六角凹槽中，不可旋转，但在手拧螺母901旋转时可以随之在螺杆903上运动，对弹簧起到放松和压紧作用；以上三者对第二转动件500的推力调节，可调整第一转动件400与第二转动件500对打印材料600挤压的松紧度。打印材料600从两侧的第一快接头603和第二快接头604间穿过，并通过第一导向管601、第一转动件400与第二转动件500间的间隙和第二导向管602，当打印材料600做直线方向运动时，由于第一转动件400和第二转动件500的卡紧作用，可带动第一转动件400和转动盘700做旋转运动。
可选地，为了避免上述打印材料600在经过上述第一转动件400和第二转动件500之间形成的间隙时打滑，导致传感器300的测量结果出现偏差，所述第一转动件400上可以为齿轮轴，所述第二转动件500上可以设置有防滑材料。
其中，上述防滑材料可以根据实际需要进行设置，在一些实施例中，上述防滑材料可以为橡胶或者塑胶等材料。
第二方面，本发明实施例还提供了一种三维打印设备，包括如上任一实施例所述的断堵料检测装置。
由于本发明实施例提供的三维打印设备采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种断堵料检测装置，应用于三维打印设备，其特征在于，包括：壳体、控制器、传感器、第一转动件和第二转动件，
所述传感器与所述壳体固定连接，所述第一转动件和第二转动件与所述壳体转动连接，所述第一转动件与第二转动件相对设置，并夹持所述三维打印设备的打印材料；
其中，所述打印材料的运动带动所述第一转动件和所述第二转动件转动，所述传感器用于检测所述第一转动件的转速，并传输至所述控制器；所述控制器用于通过所述三维打印设备的电机的预设驱动信号的频率，求得打印材料的预设传输速度，通过所述第一转动件的转速得到所述第一转动件的线速度，根据所述线速度得到打印材料当前所处的传输速度，再通过打印材料的预设传输速度和打印材料当前所处的传输速度相比，判断所述三维打印设备是否发生断料或堵料；
所述传感器还用于在所述电机接收到预设驱动信号时，检测经过所述传感器的通孔数量M2，所述控制器还用于根据所述通孔数量M2是否小于第二预设值M1，判断所述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态；所述控制器还用于计算步进电机的转动圈数Q＝N*θe÷360*m，根据所述电机的转轴周长得到打印材料在预设驱动信号下的预设传输距离，再根据通孔之间的圆弧距离求得第二预设值M1，其中，N为预设信号的脉冲数，θe为电机固有步距角，m为细分数；
所述断堵料检测装置还包括第三转动件，所述第三转动件靠近所述第一转动件的一端开设有容置腔，所述第二转动件容置于所述容置腔中，并可在所述容置腔内沿第二转轴转动；
所述第三转动件远离所述第一转动件的一端设置有手柄部，所述第三转动件可沿第三转轴在第一状态与第二状态间转动，以使所述第二转动件靠近或远离所述第一转动件；
其中，所述第三转动件在所述第一状态下时，所述第一转动件和所述第二转动件之间的间距，大于所述第三转动件在所述第二状态下时，所述第一转动件和所述第二转动件之间的间距；
所述手柄部的一侧与调节件连接，所述调节件可在第一位置和第二位置间运动，以带动所述第三转动件在所述第一状态与所述第二状态间转动；
其中，在所述调节件位于所述第一位置时，所述第三转动件转动至所述第一状态，在所述调节件位于所述第二位置时，所述第三转动件转动至所述第二状态；
所述调节件与所述手柄部之间设置有弹簧；
所述调节件包括手拧螺母、螺母和螺杆，所述螺母与所述弹簧安装在所述手拧螺母的螺杆上，所述弹簧设置于所述手拧螺母和所述手柄部之间，且所述弹簧分别与所述手拧螺母和所述手柄部抵接；所述螺母不可旋转。
2.根据权利要求1所述的断堵料检测装置，其特征在于，所述第一转动件包括第一转轴、第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和第二轴承分别位于所述第一转轴的两端，所述第一轴承和第二轴承分别设置于所述壳体的第一凹槽和第二凹槽内，并可分别在所述第一凹槽和第二凹槽内转动；
所述第一转轴与所述第二转动件之间形成供所述打印材料通过的间隙。
3.根据权利要求2所述的断堵料检测装置，其特征在于，所述传感器为霍尔传感器，所述第一转轴上套设有转动盘，所述第一转轴与所述转动盘固定连接，所述第一转动件的转动带动所述转动盘转动；
所述转动盘的同一圆周上均匀间隔设置有至少两个通孔，所述传感器设置于所述转动盘的一侧，用于根据相邻两个所述通孔经过所述传感器的时间间隔，测量所述第一转动件的转速，所述控制器用于根据所述第一转动件的转速是否小于第一预设值，判断所述三维打印设备是否处于断料或者堵料状态。
4.根据权利要求1所述的断堵料检测装置，其特征在于，所述壳体的两侧分别开设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔共轴设置；
所述第一通孔与所述第二通孔处分别设置有第一导向管和第二导向管，所述打印材料穿过所述第一导向管、所述第一转动件与所述第二转动件间形成的间隙和所述第二导向管。
5.根据权利要求1所述的断堵料检测装置，其特征在于，所述壳体包括安装框架、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖与所述第二端盖分别设置于所述安装框架的两侧，并分别与所述安装框架固定连接。
6.一种三维打印设备，其特征在于，包括如权利要求1-5中任一项所述的断堵料检测装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107187060A (zh) * 2017-06-06 2017-09-22 何镜连 3d打印机卡料报警装置
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107187060A (zh) * 2017-06-06 2017-09-22 何镜连 3d打印机卡料报警装置
CN109822905A (zh) * 2019-04-04 2019-05-31 陈科地 一种用于3d打印的智能防卡料料盘
CN111391323A (zh) * 2020-04-03 2020-07-10 刘华军 3d打印机的送丝机构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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王广君等.传感器.《传感器技术及实验》.中国地质大学出版社,2013,第132-133页. *

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