CN113232288B - 一种具有连续均匀进料功能的挤出式3d打印机装置 - Google Patents

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CN113232288B CN202110501406.8A CN202110501406A CN113232288B CN 113232288 B CN113232288 B CN 113232288B CN 202110501406 A CN202110501406 A CN 202110501406A CN 113232288 B CN113232288 B CN 113232288B
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Abstract

本发明公开了一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，包括挤出料筒，所述挤出料筒右侧设有进料机构，所述进料机构包括固定板，所述固定板下端面固定设有进料料筒，所述进料料筒内设有进料腔，所述进料腔内设有进料螺杆，所述进料螺杆用于颗粒料的挤入，本发明可以通过自身得到进料螺杆还有粒料间断的装置，使得在颗粒挤出式3D打印机的进料更加均匀和稳定，加上进料口的冷却装置，可以有效的防止进料口由于温度过高导致粒料融化而堵住进料口，导致的挤出料不均匀，甚至导致打印失败。

Description

一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置
技术领域
本发明涉及3D打印领域，具体为一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置。
背景技术
3D打印技术是增材制造技术的一种，增材制造指的是，它是一种以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，如今越来越多的产品制造当中，而螺杆挤出式3D打印机是一种新型的3D打印机，具有打印速度快，打印成本低，打印产品大等优点，当也有打印的精度低，挤出料控制不均匀等缺点，而现有的螺杆挤出式3D打印机挤出料比较不均匀，导致打印件表面质量和打印强度不高。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，克服现有颗粒挤出式3D打印机的进料不稳定等问题。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明是一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，包括挤出料筒，所述挤出料筒右侧设有进料机构，所述进料机构包括固定板，所述固定板下端面固定设有进料料筒，所述进料料筒内设有进料腔，所述进料腔内设有进料螺杆，所述进料螺杆用于颗粒料的挤入，所述固定板上端面固定设有第一电机架，所述第一电机架右端面固定设有第一电机，所述第一电机控制第一电机轴转动，所述进料螺杆与所述第一电机轴之间通过联轴器固定连接，所述固定板上端面固定设有进料块，所述进料块在所述第一电机架左侧，所述进料块内设有进料口，所述进料口上侧与外界贯穿，所述进料块内设有断料腔，所述断料腔在所述进料口下侧，所述断料腔下侧内壁固定设有第一滑轨，所述第一滑轨上滑动设有第一滑块，所述第一滑块上端面固定设有齿轮环，所述齿轮环上端面转动设有五个圆环支架，所述圆环支架上端面转动设有断料块，所述断料块与所述断料腔上端内壁转动连接，所述断料腔下侧内壁固定设有第二电机，所述第二电机在所述第一滑轨内侧，所述第二电机控制第二电机轴转动，所述第二电机轴上端面固定设有齿轮，所述齿轮与所述齿轮环通过啮合连接。所述第一电机启动，驱动第一电机轴转动，第一电机轴通过联轴器与进料螺杆的固定连接，带动进料螺杆转动；
所述固定板上侧设有冷却机构，所述冷却机构在所述进料块左侧，所述冷却机构包括降温块，所述降温块与所述固定板上端面固定连接，所述降温块上端面固定设有六个散热块，所述散热块上端面固定设有风扇，所述风扇内设有第三电机腔，所述第三电机腔上侧内壁固定设有第三电机，所述第三电机控制第三电机轴转动，所述风扇内设有扇叶腔，所述扇叶腔在所述第三电机腔下侧，所述扇叶腔内设有扇叶支架，所述扇叶支架与所述第三电机轴下端面固定连接，所述扇叶支架上固定设有四个扇叶；
所述固定板左侧设有挤出机构，所述挤出机构包括挤出料筒支架，所述挤出料筒支架与所述固定板左端面固定连接，所述挤出料筒支架上端面固定设有第四电机，所述第四电机控制第四电机轴转动，所述挤出料筒支架下端面固定设有挤出料筒，所述挤出料筒内设有挤出螺杆，所述挤出螺杆与所述第四电机轴下端面固定连接，所述挤出螺杆用于颗粒的挤出。
优选地，所述进料机构还包括传感块，所述传感块与所述进料料筒左端面固定连接，所述传感块内设有传感腔，所述传感腔上侧内壁关于顶块左右对称固定设有两个弹簧固定块，所述弹簧固定块内设有开口朝下的弹簧腔，所述传感腔后侧内壁关于所述顶块左右对称固定设有两个第二滑轨，所述第二滑轨内滑动设有第二滑块，所述第二滑块与所述弹簧腔下侧内壁之间通过弹簧固定连接，所述第二滑块下端面固定设有挤压板，所述挤压板上端面固定设有顶块，所述顶块在两个第二滑块之间，所述传感腔上侧内壁固定设有传感器，所述传感器在两个所述弹簧固定块之间，所述传感器下端面固定设有传感器顶杆，所述传感器前端面转动设有转动杆。
优选地，所述冷却机构还包括冷却块，所述冷却块与所述传感块外端面固定连接，所述冷却块内设有冷却块腔，所述固定板下端面固定设有冷却泵，所述冷却泵与所述冷却块腔之间通过第一冷却管连接，所述降温块与所述冷却块腔之间通过第二冷却管连接，所述冷却泵与所述降温块之间通过第三冷却管固定连接。
优选地，所述挤出机构还包括加热块，所述加热块与所述挤出料筒外端面固定连接，所述挤出料筒下端设有挤出喷头，所述挤出喷头与所述挤出料筒之间通过螺纹连接，所述挤出料筒内设有挤出料筒腔，所述挤出料筒右侧设有进料连接腔，使得所述挤出料筒腔与所述进料腔之间通过所述进料连接腔贯穿。
优选地，所述弹簧处于正常状态。所述冷却块腔内充满冷却液。
本发明的有益效果：本发明可以通过自身得到进料螺杆还有粒料间断的装置，使得在颗粒挤出式3D打印机的进料更加均匀和稳定，加上进料口的冷却装置，可以有效的防止进料口由于温度过高导致粒料融化而堵住进料口，导致的挤出料不均匀，甚至导致打印失败。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是本发明实施例图1中A处放大示意图；
图 3 是本发明实施例图1中B处放大示意图；
图 4 是本发明实施例图1中C处放大示意图；
图 5 是本发明实施例图3中D-D方向示意图；
图 6 是本发明实施例图4中E-E方向示意图。
具体实施方式
下面结合图1-6对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-6所述的一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，包括挤出料筒14，所述挤出料筒14右侧设有进料机构80，所述进料机构80包括固定板28，所述固定板28下端面固定设有进料料筒25，所述进料料筒25内设有进料腔22，所述进料腔22内设有进料螺杆23，所述进料螺杆23用于颗粒料的挤入，所述固定板28上端面固定设有第一电机架30，所述第一电机架30右端面固定设有第一电机29，所述第一电机29控制第一电机轴27转动，所述进料螺杆23与所述第一电机轴27之间通过联轴器24固定连接，所述固定板28上端面固定设有进料块31，所述进料块31在所述第一电机架30左侧，所述进料块31内设有进料口32，所述进料口32上侧与外界贯穿，所述进料块31内设有断料腔57，所述断料腔57在所述进料口32下侧，所述断料腔57下侧内壁固定设有第一滑轨58，所述第一滑轨58上滑动设有第一滑块59，所述第一滑块59上端面固定设有齿轮环60，所述齿轮环60上端面转动设有五个圆环支架61，所述圆环支架61上端面转动设有断料块63，所述断料块63与所述断料腔57上端内壁转动连接，所述断料腔57下侧内壁固定设有第二电机66，所述第二电机66在所述第一滑轨58内侧，所述第二电机66控制第二电机轴65转动，所述第二电机轴65上端面固定设有齿轮64，所述齿轮64与所述齿轮环60通过啮合连接。所述第一电机29启动，驱动所述第一电机轴27转动，所述第一电机轴27通过所述联轴器24与所述进料螺杆23的固定连接，带动所述进料螺杆23转动；
所述固定板28上侧设有冷却机构81，所述冷却机构81在所述进料块31左侧，所述冷却机构81包括降温块48，所述降温块48与所述固定板28上端面固定连接，所述降温块48上端面固定设有六个散热块49，所述散热块49上端面固定设有风扇50，所述风扇50内设有第三电机腔53，所述第三电机腔53上侧内壁固定设有第三电机54，所述第三电机54控制第三电机轴55转动，所述风扇50内设有扇叶腔51，所述扇叶腔51在所述第三电机腔53下侧，所述扇叶腔51内设有扇叶支架52，所述扇叶支架52与所述第三电机轴55下端面固定连接，所述扇叶支架52上固定设有四个扇叶56；
所述固定板28左侧设有挤出机构82，所述挤出机构82包括挤出料筒支架13，所述挤出料筒支架13与所述固定板28左端面固定连接，所述挤出料筒支架13上端面固定设有第四电机11，所述第四电机11控制第四电机轴12转动，所述挤出料筒支架13下端面固定设有挤出料筒14，所述挤出料筒14内设有挤出螺杆15，所述挤出螺杆15与所述第四电机轴12下端面固定连接，所述挤出螺杆15用于颗粒的挤出。
有益的，所述进料机构80还包括传感块36，所述传感块36与所述进料料筒25左端面固定连接，所述传感块36内设有传感腔37，所述传感腔37上侧内壁关于顶块44左右对称固定设有两个弹簧固定块38，所述弹簧固定块38内设有开口朝下的弹簧腔39，所述传感腔37后侧内壁关于所述顶块44左右对称固定设有两个第二滑轨41，所述第二滑轨41内滑动设有第二滑块42，所述第二滑块42与所述弹簧腔39下侧内壁之间通过弹簧40固定连接，所述第二滑块42下端面固定设有挤压板43，所述挤压板43上端面固定设有顶块44，所述顶块44在两个第二滑块42之间，所述传感腔37上侧内壁固定设有传感器47，所述传感器47在两个所述弹簧固定块38之间，所述传感器47下端面固定设有传感器顶杆46，所述传感器47前端面转动设有转动杆45。
有益的，所述冷却机构81还包括冷却块19，所述冷却块19与所述传感块36外端面固定连接，所述冷却块19内设有冷却块腔20，所述固定板28下端面固定设有冷却泵34，所述冷却泵34与所述冷却块腔20之间通过第一冷却管18连接，所述降温块48与所述冷却块腔20之间通过第二冷却管33连接，所述冷却泵34与所述降温块48之间通过第三冷却管35固定连接。
有益的，所述挤出机构82还包括加热块16，所述加热块16与所述挤出料筒14外端面固定连接，所述挤出料筒14下端设有挤出喷头17，所述挤出喷头17与所述挤出料筒14之间通过螺纹连接，所述挤出料筒14内设有挤出料筒腔26，所述挤出料筒14右侧设有进料连接腔21，使得所述挤出料筒腔26与所述进料腔22之间通过所述进料连接腔21贯穿。
本发明的设备在初始状态时，所述弹簧40处于正常状态。所述冷却块腔20内充满冷却液。
当3D打印机需要进料装置工作时，冷却泵34启动，使得冷却液可以在冷却块腔20与降温块48之间通过第二冷却管33、第一冷却管18和第三冷却管35循环作用，第三电机54启动，带动第三电机轴55转动，通过第三电机轴55与扇叶支架52的固定连接，带动扇叶支架52转动，通过扇叶支架52与扇叶56的固定连接，带动扇叶56转动，在扇叶56通过散热块49的作用下，使得降温块48中的冷却液降温，第一电机29启动，带动第一电机轴27转动，第一电机轴27通过联轴器24与进料螺杆23的固定连接，带动进料螺杆23转动，第二电机66启动，带动第二电机轴65转动，通过第二电机轴65与齿轮64的固定连接，带动齿轮64转动，通过齿轮64与齿轮环60的啮合连接，带动齿轮环60的转动，齿轮环60通过圆环支架61与断料块63的转动连接，带动断料块63转动，使得进料口32与进料腔22相通，可以使得颗粒进入进料腔22，在进料螺杆23 的作用下，进料腔22通过进料连接腔21与挤出料筒腔26的固定连接，进入挤出料筒腔26。第四电机11启动，带动第四电机轴12转动，通过第四电机轴12与挤出螺杆15的固定连接，带动挤出螺杆15转动，加热块16工作，颗粒料在挤出螺杆15与加热块16的同时作用下，通过挤出喷头17挤出。
当进料连接腔21中的颗粒料过多时，防止颗粒料堵住，过多的颗粒料带动挤压板43往上移动，通过挤压板43与顶块44的固定连接，带动顶块44往上移动，带动转动杆45转动，从而使得转动杆45与传感器顶杆46接触，通过挤压板43与第二滑块42 的固定连接，带动第二滑块42往上移动，通过第二滑块42与弹簧40的固定连接，压缩弹簧40，第二电机66启动，带动第二电机轴65转动，通过第二电机轴65与齿轮64的固定连接，带动齿轮64转动，通过齿轮64与齿轮环60的啮合连接，带动齿轮环60的转动，齿轮环60通过圆环支架61与断料块63的转动连接，带动断料块63转动，使得进料口32与进料腔22之被断料块63隔断，阻止颗粒料继续进入进料腔22。当进料连接腔21中颗粒料减少时，第二滑块42在弹簧40的作用下，带动第二滑块42往下移动，通过第二滑块42与挤压板43的固定连接，带动挤压板43往下移动，通过挤压板43与顶块44的固定连接，带动顶块44往下移动，转动杆45在重力的作用下，顺时针转动，从而使得转动杆45与传感器顶杆46断开接触，第二电机66启动，带动第二电机轴65转动，通过第二电机轴65与齿轮64的固定连接，带动齿轮64转动，通过齿轮64与齿轮环60的啮合连接，带动齿轮环60的转动，齿轮环60通过圆环支架61与断料块63的转动连接，带动断料块63转动，使得进料口32与进料腔22相通，可以使得颗粒继续进入进料腔22。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，包括挤出料筒，其特征在于：包括挤出料筒，所述挤出料筒内设有挤出料筒腔，所述挤出料筒右侧设有进料连接腔，所述挤出料筒右侧设有进料机构，所述进料机构包括固定板，所述固定板下端面固定设有与挤出料筒倾斜设置的进料料筒，所述进料料筒内设有进料腔，所述进料腔内设有进料螺杆，所述进料螺杆用于颗粒料的挤入，所述挤出料筒腔与所述进料腔之间通过所述进料连接腔贯穿；所述进料机构还包括与进料机构控制连接的传感块，所述的传感块的传感面设置在进料连接腔中；
所述固定板上端面固定设有第一电机架，所述第一电机架右端面固定设有第一电机，所述第一电机控制第一电机轴转动，所述进料螺杆与所述第一电机轴之间通过联轴器固定连接，所述固定板上端面固定设有进料块，所述进料块在所述第一电机架左侧，所述进料块内设有进料口，所述进料口上侧与外界贯穿，所述进料块内设有断料腔，所述断料腔在所述进料口下侧，所述断料腔下侧内壁固定设有第一滑轨，所述第一滑轨上滑动设有第一滑块，所述第一滑块上端面固定设有齿轮环，所述齿轮环上端面转动设有五个圆环支架，所述圆环支架上端面转动设有断料块，所述断料块与所述断料腔上端内壁转动连接，所述断料腔下侧内壁固定设有第二电机，所述第二电机在所述第一滑轨内侧，所述第二电机控制第二电机轴转动，所述第二电机轴上端面固定设有齿轮，所述齿轮与所述齿轮环通过啮合连接；
所述第一电机启动，驱动第一电机轴转动，第一电机轴通过联轴器与进料螺杆的固定连接，带动进料螺杆转动；
冷却机构在所述进料块左侧，所述冷却机构包括降温块，所述降温块与所述固定板上端面固定连接，所述降温块上端面固定设有六个散热块，所述散热块上端面固定设有风扇，所述风扇内设有第三电机腔，所述第三电机腔上侧内壁固定设有第三电机，所述第三电机控制第三电机轴转动，所述风扇内设有扇叶腔，所述扇叶腔在所述第三电机腔下侧，所述扇叶腔内设有扇叶支架，所述扇叶支架与所述第三电机轴下端面固定连接，所述扇叶支架上固定设有四个扇叶；
所述固定板左侧设有挤出机构，所述挤出机构包括挤出料筒支架，所述挤出料筒支架与所述固定板左端面固定连接，所述挤出料筒支架上端面固定设有第四电机，所述第四电机控制第四电机轴转动，所述挤出料筒支架下端面固定设有挤出料筒，所述挤出料筒内设有挤出螺杆，所述挤出螺杆与所述第四电机轴下端面固定连接，所述挤出螺杆用于颗粒的挤出。
2.根据权利要求1所述的一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，其特征在于：所述传感块与所述进料料筒左端面固定连接，所述传感块内设有传感腔，所述传感腔上侧内壁关于顶块左右对称固定设有两个弹簧固定块，所述弹簧固定块内设有开口朝下的弹簧腔，所述传感腔后侧内壁关于所述顶块左右对称固定设有两个第二滑轨，所述第二滑轨内滑动设有第二滑块，所述第二滑块与所述弹簧腔下侧内壁之间通过弹簧固定连接，所述第二滑块下端面固定设有挤压板，所述挤压板上端面固定设有顶块，所述顶块在两个第二滑块之间，所述传感腔上侧内壁固定设有传感器，所述传感器在两个所述弹簧固定块之间，所述传感器下端面固定设有传感器顶杆，所述传感器前端面转动设有转动杆。
3.根据权利要求2所述的一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，其特征在于：所述冷却机构还包括冷却块，所述冷却块与所述传感块外端面固定连接，所述冷却块内设有冷却块腔，所述固定板下端面固定设有冷却泵，所述冷却泵与所述冷却块腔之间通过第一冷却管连接，所述降温块与所述冷却块腔之间通过第二冷却管连接，所述冷却泵与所述降温块之间通过第三冷却管固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，其特征在于：所述挤出机构还包括加热块，所述加热块与所述挤出料筒外端面固定连接，所述挤出料筒下端设有挤出喷头，所述挤出喷头与所述挤出料筒之间通过螺纹连接。
5.根据权利要求3所述的一种具有连续均匀进料功能的挤出式3D打印机装置，其特征在于：所述弹簧处于正常状态，所述冷却块腔内充满冷却液。
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