CN115008750A - 3d打印机的喷头维护系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种3D打印机的喷头维护系统，其包括：检测机构，用于对打印喷头进行喷墨测试；刮墨保湿机构，用于刮除和清理打印喷头喷孔面上的异物并对打印喷头进行保湿处理；升降机构，设置于刮墨保湿机构的下方，用于改变刮墨保湿机构的高度；控制系统，用于控制检测机构、刮墨保湿机构和升降机构的运行。本发明涉及的结构在打印间歇，对打印喷头进行湿度保持处理，防止墨水在喷孔内凝结成固体，从而堵塞喷孔，严重影响打印质量，刮墨保湿机构包括刮墨保湿盒和喷头刮片，刮墨保湿盒和喷头刮片采用一体式结构并由同一个升降机构进行高度的调整，减少了零件种类和数量，减少空间和制造成本，使得控制更加简单，且故障率低。

Description

3D打印机的喷头维护系统
技术领域
本发明属于3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印机的喷头维护系统。
背景技术
3D打印技术又称快速成型制造技术，其基本原理是将一定厚度的材料反复打印在平台上，循环往复，直到生成整个成型件，3D打印工艺工程是先利用三维造型软件创建三维实体造型，再将设计出的实体造型通过快速成型设备的处理软件进行离散与分层，然后将处理过的数据输入设备进行制造，最后还需要进行一定的后处理以得到最终的成品。
3D打印技术发展到今天，其发展重心已从3D打印原型向快速制造及金属零部件的快速直接制造方向转移。3D打印技术不仅应用于设计过程，而且也延伸到制造领域。在制造业中，限制产品推向市场时间的主要因素是模具及模型的设计制造时间，3D打印是快速设计的辅助手段。
目前，国内现有的3D设备在打印过程中会对喷头进行清洁、湿度保持等操作，比如授权公布号为CN208020983U公开的喷绘机的喷头保湿装置，包括保湿平台，所述保湿平台上方设有清洗机构和保湿盒体，所述清洗机构设于所述保湿盒体内，且该保湿平台底部设有用于升降的气缸以及用于水平方向移动的移动机构；所述保湿盒体的中部设有用于喷头保湿的保湿腔，所述保湿腔的外侧且靠近喷绘机的喷绘平台一侧设有刮墨刷和用于调节刮墨刷高度的调节机构；所述刮墨刷包括刮片杆、刮片和刮片固定板，所述刮片和刮片固定板设于刮片杆上，所述刮片杆装设于所述调节机构上。
上述喷绘机的喷头保湿装置是采用保湿盒和刮墨盒分体的方式来实现，且保湿盒和刮墨盒分别各自安装在气缸的活塞杆端部，当需要进行保湿处理时，与保湿盒连接的气缸动作，否则一直处于下降的状态；当需要进行刮墨处理时，与刮墨盒连接的气缸动作，否则一直处于下降的状态。由于这种分体的结构，零件种类、数量多，占用空间大，制造成本高，控制复杂、繁琐，且故障率高。
发明内容
本发明提供了一种3D打印机的喷头维护系统，以解决传统3D打印机喷头维护系统零件数量多、占用空间大、控制繁琐、故障率高等问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
本发明涉及一种3D打印机的喷头维护系统，其包括：
检测机构，用于对打印喷头进行喷墨测试；
刮墨保湿机构，用于刮除和清理打印喷头喷孔面上的异物并对打印喷头进行保湿处理；
升降机构，设置于刮墨保湿机构的下方，用于改变刮墨保湿机构的高度；
控制系统，用于控制检测机构、刮墨保湿机构和升降机构的运行。
优选地，所述的检测机构包括导向板和打印检测纸，打印检测纸滑动连接于导向板的上表面。
优选地，所述的刮墨保湿机构包括刮墨保湿盒和喷头刮片，刮墨保湿盒的顶面设有凹腔，凹腔内储存有墨水，所述的喷头刮片设置多个并分成若干列排布于刮墨保湿盒的凹腔内，每列中的喷头刮片等间距间隔设置，相邻两列喷头刮片相互交错布置。
优选地，所述的喷头刮片均通过刮片安装座固定在刮墨保湿盒底板的上表面。
优选地，所述的刮墨保湿机构还包括移动盖板，移动盖板设置在刮墨保湿盒的上方，用于在打印喷头不进行清理和保湿的时候覆盖刮墨保湿盒的凹腔。
优选地，所述的移动盖板配有移动机构，移动机构包括直线导轨和移动气缸，直线导轨设置于移动盖板的两侧，移动气缸设置两组且分别固定在移动盖板两侧的直线导轨上，移动盖板的两端分别与两侧直线导轨上的移动气缸连接。
优选地，所述的检测机构紧贴刮墨保湿机构设置。
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明涉及的3D打印机的喷头维护系统包括刮墨保湿机构和升降机构，刮墨保湿机构包括刮墨保湿盒和喷头刮片，用于刮除和清理打印喷头喷孔面上的异物以及对打印喷头进行保湿处理，刮墨保湿盒和喷头刮片采用一体式结构并由同一个升降机构进行高度的调整，减少了零件种类和数量，减少空间和制造成本，使得控制更加简单，且故障率低。
附图说明
图1是3D打印机的喷头维护系统开启移动盖板状态的结构图；
图2是3D打印机的喷头维护系统未开启移动盖板状态的结构图。
图示说明：1-导向板，2-打印检测纸，3-喷头刮片，4-刮片安装座，5-刮墨保湿盒，6-升降机构，7-移动盖板，8-直线导轨，9-移动气缸。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合实施例对本发明作详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参照附图1所示，本发明涉及的3D打印机的喷头维护系统包括检测机构、刮墨保湿机构、升降机构和控制系统，其中检测机构紧贴刮墨保湿机构设置。
所述的检测机构用于对打印喷头进行喷墨测试。检测机构包括导向板1和打印检测纸2，打印检测纸2滑动连接于导向板1的上表面，打印检测纸2可以自由、顺滑地在导向板1上进行拖动，方便新、旧打印检测纸2幅面的更换拖动，用于打印喷头的测试，检测喷孔是否畅通。
所述的刮墨保湿机构用于刮除和清理打印喷头喷孔面上的异物并对打印喷头进行保湿处理；所述的刮墨保湿机构包括刮墨保湿盒5、喷头刮片3和移动盖板7，刮墨保湿盒5的顶面设有凹腔，凹腔内储存有墨水，在打印间歇，打印喷头停留在凹腔内，可以让打印喷头处于潮湿环境，进行湿度保持。所述的喷头刮片3设置多个，喷头刮片3均通过刮片安装座4固定在刮墨保湿盒底板的上表面，喷头刮片3分成若干列排布于刮墨保湿盒5的凹腔内，每列中的喷头刮片3等间距间隔设置，相邻两列喷头刮片3相互交错布置；所述的移动盖板7设置在刮墨保湿盒5的上方，用于在打印喷头不进行清理和保湿的时候覆盖刮墨保湿盒4的凹腔，防止砂子或扬尘污染喷头刮片3，该移动盖板7配有移动机构，移动机构包括直线导轨8和移动气缸9，直线导轨8设置于移动盖板7的两侧，移动气缸9设置两组且分别固定在移动盖板7两侧的直线导轨8上，移动盖板7的两端分别与两侧直线导轨8上的移动气缸9连接。
所述升降机构6为升降气缸，其设置于刮墨保湿机构的下方，用于改变刮墨保湿机构的高度；控制系统用于控制检测机构、刮墨保湿机构和升降机构的运行。
本发明涉及的3D打印机的喷头维护系统的工作原理是：
在打印过程中，需要检测打印喷头时，打印喷头将根据控制系统的指令移动到导向板1的上方，同时调整好打印检测纸2，打印喷头即可在打印检测纸2上进行喷墨测试，观察喷头是否有堵孔的情况。
当打印喷头工作了一定的时间后，其喷孔面有可能存在砂子之类的异物，此时，需要对其进行清洁、清理，根据控制系统的指令，移动盖板7将会在移动气缸9的驱动下移开，露出刮墨保湿盒5内的喷头刮片3；打印喷头也会移动到刮墨保湿盒5的上方，然后控制系统控制升降机构6动作，将刮墨保湿盒5顶升起来，让喷头刮片3接触到打印喷头的喷孔面，打印喷头再次开始移动，让喷头刮片3和打印喷头产生相对位移，从而完成打印喷头的喷孔面异物的清除；
当打印喷头处于打印间歇时，需要对打印喷头进行湿度保持，防止打印喷头内墨水凝结堵塞喷孔，比如当前打印作业完成后，打印喷头会根据控制系统的指令，运行到刮墨保湿盒5的上方，此时打印喷头的位置与刮墨时的位置不同，是让打印喷头处在每两个刮片安装座4的空档位；然后控制系统控制升降机构6动作，让刮墨保湿盒5靠近打印喷头，进行湿度保持。
当打印喷头维护作业结束后，打印喷头将移开继续打印作业，此时，与刮墨保湿盒5连接的升降机构动作，让刮墨保湿盒5下降一定高度，同时，移动盖板7在滑动气缸9的驱动下，移动到刮墨保湿盒5的上方，防止砂子和灰尘落到喷头刮片3上。往复循环上述步骤，即可实现对打印喷头的打印检测、清洁清理以及湿度保持。
以上结合实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种3D打印机的喷头维护系统，其特征在于：其包括：
检测机构，用于对打印喷头进行喷墨测试；
刮墨保湿机构，用于刮除和清理打印喷头喷孔面上的异物并对打印喷头进行保湿处理；
升降机构，设置于刮墨保湿机构的下方，用于改变刮墨保湿机构的高度；
控制系统，用于控制检测机构、刮墨保湿机构和升降机构的运行。
2.根据权利要求1所述的3D打印机的喷头维护系统，其特征在于：所述的检测机构包括导向板和打印检测纸，打印检测纸滑动连接于导向板的上表面。
3.根据权利要求1所述的3D打印机的喷头维护系统，其特征在于：所述的刮墨保湿机构包括刮墨保湿盒和喷头刮片，刮墨保湿盒的顶面设有凹腔，凹腔内储存有墨水，所述的喷头刮片设置多个并分成若干列排布于刮墨保湿盒的凹腔内，每列中的喷头刮片等间距间隔设置，相邻两列喷头刮片相互交错布置。
4.根据权利要求3所述的3D打印机的喷头维护系统，其特征在于：所述的喷头刮片均通过刮片安装座固定在刮墨保湿盒底板的上表面。
5.根据权利要求3所述的3D打印机的喷头维护系统，其特征在于：所述的刮墨保湿机构还包括移动盖板，移动盖板设置在刮墨保湿盒的上方，用于在打印喷头不进行清理和保湿的时候覆盖刮墨保湿盒的凹腔。
6.根据权利要求5所述的3D打印机的喷头维护系统，其特征在于：所述的移动盖板配有移动机构，移动机构包括直线导轨和移动气缸，直线导轨设置于移动盖板的两侧，移动气缸设置两组且分别固定在移动盖板两侧的直线导轨上，移动盖板的两端分别与两侧直线导轨上的移动气缸连接。
7.根据权利要求1所述的3D打印机的喷头维护系统，其特征在于：所述的检测机构紧贴刮墨保湿机构设置。
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