CN205272598U - 用于3d打印机的打印头清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于3D打印机的打印头清洗装置，包括清洗池(1)以及可旋转地支撑在清洗池(1)中的旋转轴(5)，其中，旋转轴(5)具有：围绕其转动轴线均匀且等间距地设置在旋转轴(5)外部的雨刷板(7)。本实用新型至少能够实现在3D打印机的打印过程中定时有效地清理打印头上的杂物。

Description

用于3D打印机的打印头清洗装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于3D打印机的打印头清洗装置。

背景技术

3DP(三维印刷)打印头是由若干个小的喷头单元组成，分布在喷头单元上的小孔孔径只有几十微米，及其细小。同时，打印过程中的扬尘也会使打印头堵塞，因此，打印头的清洗非常重要，如果使用普通的清洗方法比如直接浸泡在清洗剂中或者使用干净的布子擦拭，不但达不到清洗的目的而且会加重堵塞。

实用新型内容

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于3D打印机的打印头清洗装置，以至少实现能够在3D打印机的打印过程中定时有效地清理打印头上的杂物。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于3D打印机的打印头清洗装置，包括清洗池以及可旋转地支撑在清洗池中的旋转轴，其中，旋转轴具有：围绕其转动轴线均匀且等间距地设置在旋转轴外部的雨刷板。

根据本实用新型，旋转轴的两端支撑在清洗池的相对侧壁之间，其中，旋转轴的其中一端延伸穿过相对侧壁之一，旋转轴的位于相对侧壁之一的外部的部分设置有磁性限位件，其中，在清洗池外部、围绕旋转轴的转动轴线均匀且等间距地设置有限位传感器，其中，磁性限位件与限位传感器可选择地耦接。

根据本实用新型，在旋转轴的外部设置有雨刷板轴，所有雨刷板均连接于雨刷板轴，其中，雨刷板轴与旋转轴同轴同步旋转。

根据本实用新型，雨刷板轴连接有三片雨刷板，并且清洗池外部设置有三个限位传感器，其中，磁性限位件位于三片雨刷板的其中一片的所在平面中，其中，上述其中一片的雨刷板具有：垂直于清洗池的池底的转动停止位置。

根据本实用新型，以旋转轴为轴心，在三片雨刷板中，每相邻两片雨刷板之间夹角为120°。

根据本实用新型，清洗池中还设置有上液位计和下液位计，其中，相对于清洗池的池底，上液位计的位置高于下液位计的位置。

根据本实用新型，清洗池中还设置有滤网，滤网铺设在清洗池中并位于上液位计和下液位计之间。

根据本实用新型，清洗池外部还设置有驱动气缸，驱动气缸的气管与旋转轴的位于上述相对侧壁之一的外部的部分连接。

根据本实用新型，清洗池底部安装有清洗剂加入管。

根据本实用新型，所有雨刷板均为橡胶雨刷板。

本实用新型的有益技术效果在于：

在本实用新型中，由于打印头清洗装置构造为旋转式多个雨刷板清理机构，因此这可以有效地节约设备的安装空间。并且，在旋转轴旋转的过程中雨刷板转动至清洗池中就已经完成了本身的清洗，免去了雨刷板进入清洗池中进行本身清洗的时间，继而解决了打印头清洗效率较低的问题。

同时，采用本实用新型的打印头清洗装置，能够在3D打印机的打印过程中定时有效地清理打印头上的杂物。

此外，旋转轴由气缸驱动旋转，并且旋转轴由磁性限位件进行定位，解决了现有技术中电机驱动占用空间和接触液体后造成电机故障的问题。

而且，本实用新型采用橡胶雨刷板方式的清理机构，能够保证将打印头整个平面的杂质一次性清理干净，解决了多次刮洗造成喷头磨损和清理不干净的问题。

附图说明

图1是本实用新型打印头清洗装置的主视图；

图2是本实用新型打印头清洗装置的左视图；

图3是本实用新型打印头清洗装置的俯视图；

图4是本实用新型打印头清洗装置的截面图；

图5是本实用新型打印头清洗装置的其中一部分的结构示意图；

图6是图5的侧视图；

图7是本实用新型打印头清洗装置在使用过程中的示意图。

具体实施方式

现参照图1至图7对本实用新型进行描述。

结合图1至图6，示出的是本实用新型的用于3D打印机的打印头清洗装置，该打印头清洗装置包括清洗池1和旋转轴5，其中，旋转轴5可旋转地支撑在清洗池1中。进一步，旋转轴5具有围绕该旋转轴5的转动轴线均匀且等间距地设置在旋转轴5外部的雨刷板7，如图4中最佳地示出的。其中，应当理解的是，在本实用新型的实际使用中，清洗池1用于存放清洗剂，而清洗剂的选择可根据具体使用情况而定，本实用新型不局限于此。

进一步，在优选的实施例中，旋转轴5的两端支撑在清洗池1的相对两侧壁之间，如图1所示。并且旋转轴5的其中一端延伸穿过清洗池1的相对侧壁之一，即，旋转轴5的一端穿出清洗池1的其中一侧侧壁。并且，旋转轴5的位于清洗池1的相对侧壁之一的外部的部分设置有磁性限位件8。换句话说，位于清洗池1的侧壁外部的旋转轴5的部分设置有磁性限位件8。与之相对应地，在优选的实施例中，在清洗池1外部、围绕旋转轴5的转动轴线均匀且等间距地设置有限位传感器11、12、13，如图2所示。进一步，磁性限位件8与限位传感器11、12、13可选择地耦接。

具体来说，磁性限位件8可以与限位传感器11、12、13中的任意一个相互耦接从而对磁性限位件8进行限位。由于磁性限位件8被限位，进一步使得与其连接的旋转轴5被限位，从而使得旋转轴5停止旋转并保持不动。如图2所示，在实用新型的一个可选实施例中，限位传感器11、12、13可以分别表示为高限位件11、中限位件12以及低限位件13，三者相当于清洗池1的池底高度递减并且围绕旋转轴5设置。

应当理解，本文所指的“耦接”可以为任何形式的连接，例如磁性连接、电连接、机械连接等，这可以根据具体使用情况而定，只需使得通过限位传感器11、12、13能够对磁性限位件8进行限位即可，本实用新型不局限于此。

在优选的实施例中，在旋转轴5的外部设置有雨刷板轴6，所有雨刷板7均连接于雨刷板轴6，并且雨刷板轴6与旋转轴5同轴同步旋转。

更具体地，在如图所示的一个实施例中，雨刷板轴6可以连接有三片雨刷板7，并且清洗池1外部设置有三个上述的限位传感器11、12、13。其中，磁性限位件8位于旋转轴5一侧的端头处，并且磁性限位件8位于这三片雨刷板7的其中一片的所在平面中，换句话说，该磁性限位件8的延伸方向可以与三片雨刷板7中的该其中一片的方向相同，由此上述其中一片的雨刷板7可以具有：垂直于清洗池1的池底的转动停止位置，如图4所示。也就是说，通过如上设置方式，可以使得该其中一片雨刷板7能够在：与其共面的磁性限位件8和与磁性限位件8耦接的限位传感器11的作用下，处于垂直于清洗池1的池底的转动停止位置。在此位置，该片雨刷板7可进行打印头清洗操作，这将在如下进行详细描述。换句话说，磁性限位件8安装在旋转轴5的端头的侧面，是由三个限位传感器11、12、13检测的，即，就是磁性限位件8是与限位传感器11、12、13配合使用的；雨刷板7共有三个并且均安装在雨刷板轴6上，每相邻两个雨刷板7之间的夹角是120度，当其中一个雨刷板7与打印头14的待清洗面(即，喷头安装面15)垂直的时候，另外两个雨刷板7不会与清洗池1的池底垂直。

在优选的实施例中，如图4所示，以旋转轴5为轴心，在上述三片雨刷板7中，每相邻两片雨刷板7之间夹角为120°。与之相对应地，上述的三个限位传感器11、12、13也可以设置成每相邻两个限位传感器之间夹角为120°。当然应当理解，本实用新型也可以设置有更多个或更少个雨刷板7，并且随着雨刷板7数量的变化，每相邻两片雨刷板7之间的夹角也会改变，同时限位传感器的数量也可随之改变，这均可以根据具体使用情况而定，本实用新型不局限于此。

在可选的实施例中，清洗池1中还可以设置有上液位计3和下液位计4。其中，相对于清洗池1的池底，上液位计3的位置高于下液位计4的位置。具体来说，上液位计3可用于指示清洗剂注入停止高度，当清洗剂注入后并到达上液位计3所在位置时，上液位计3感测到清洗剂后会使得清洗剂停止注入；而对于下液位计4而言，在打印头清洗装置开始工作前，如果清洗池1内清洗剂量不够或者不存在清洗剂，则下液位计4会进行感测并使得清洗剂开始注入。应当理解，上液位计3和下液位计4可以为任何适当的液位计，能够进行指示液面高度的液位计均可以应用于本实用新型中。

此外，在优选的实施例中，清洗池1中还设置有滤网2，滤网2铺设在清洗池1中并位于上液位计3和下液位计4之间。滤网2可用于对注入清洗池1的清洗剂中的杂质进行过滤。

另外，在一个实施例中，清洗池1的外部还可以设置有驱动气缸，驱动气缸的气管9与旋转轴5的位于清洗池1的相对侧壁之一的外部的部分连接。在优选的实施例中，清洗池1底部安装有清洗剂加入管10。在可选的实施例中，所有雨刷板7可以均为橡胶雨刷板。当然应当理解，其他适当的雨刷板材料也可以应用在本实用新型中，这可以根据具体使用情况而定，本实用新型不局限于此。

现结合图1至图7对本实用新型的具体使用进行描述。

打印机工作时，首先由清洗剂注入泵将新的清洗剂通过清洗剂加入管10注入到清洗池1中，清洗剂中的杂质由滤网2过滤掉，清洗剂通过滤网2进入到雨刷板轴6下方，到达上液位计3后，清洗剂注入泵停止工作，清洗池1中加料完毕。

打印头14开始工作后，根据设定程序，每喷墨几次，会回到清洗装置中清洗打印头，当打印头14到达清洗装置时，旋转轴5开始旋转，将安装在雨刷板轴6上的其中一个雨刷板7转至与打印头平面(即，喷头安装面15)垂直的位置(也即，如上所述的该雨刷板7垂直于清洗池1的池底的转动停止位置，并且另外两个雨刷板7均与清洗池1的底部垂直方向呈60度夹角)。此时，打印头沿图7所示的水平箭头方向开始来回运动一次，雨刷板7会以高出打印喷头平面1-2mm的高度去刮洗粘在打印喷头上的杂质。

当一个雨刷板7完成刮洗后，随着旋转轴5旋转，此刮板被带入清洗池1中的清洗液中，粘在刮板上的杂质会被清洗液洗干净，随即，雨刷板轴6上的第二个雨刷板7又旋转至与打印头平面垂直的位置，进行第二次刮洗，刮洗完毕后又会和第一次一样进入清洗液清洗杂质，同时，第三个刮板又会对打印头刮洗一遍，以此形成循环刮洗/自身清洗的过程。

磁性限位件8固定在转动轴5上，当转动轴5转动时，磁性限位件8也会跟着转动，从而确定旋转轴5上的雨刷板7的位置，系统(通过限位传感器11、12、13)每检测到磁性限位件8的信号一次，就会停止旋转轴5的转动，确保打印头进行刮洗，如此循环进行，达到清洗打印头的目的。

由以上可知，本实用新型的打印头清洗装置，实质上提供了一种用于诸如3D打印机的打印头的微孔平面清理技术。其可针对喷孔直径在几十微米的3D打印机打印头进行液体喷洒作业，清理打印头的表面杂质时，不仅要将微粉清除干净，而且要保证这些微粉不能在清理过程中进入喷孔，本装置的实用新型，解决了微孔平面清理的这个技术难题。

综上所述，在本实用新型中，由于打印头清洗装置构造为旋转式多个雨刷板7清理机构，因此这可以有效地节约设备的安装空间。并且，在旋转轴5旋转的过程中雨刷板7转动至清洗池1中就已经完成了本身的清洗，免去了雨刷板7进入清洗池1中进行本身清洗的时间，继而解决了打印头清洗效率较低的问题。

同时，采用本实用新型的打印头清洗装置，能够在3D打印机的打印过程中定时有效地清理打印头上的杂物。

此外，旋转轴5由气缸驱动旋转，并且旋转轴5由磁性限位件8进行定位，解决了现有技术中电机驱动占用空间和接触液体后造成电机故障的问题。

而且，本实用新型采用橡胶雨刷板方式的清理机构，能够保证将打印头整个平面的杂质一次性清理干净，解决了多次刮洗造成喷头磨损和清理不干净的问题。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于3D打印机的打印头清洗装置，其特征在于，包括清洗池(1)以及可旋转地支撑在所述清洗池(1)中的旋转轴(5)，

其中，所述旋转轴(5)具有：围绕其转动轴线均匀且等间距地设置在所述旋转轴(5)外部的雨刷板(7)。

2.根据权利要求1所述的打印头清洗装置，其特征在于，

所述旋转轴(5)的两端支撑在所述清洗池(1)的相对侧壁之间，

其中，所述旋转轴(5)的其中一端延伸穿过所述相对侧壁之一，所述旋转轴(5)的位于所述相对侧壁之一的外部的部分设置有磁性限位件(8)，

其中，在所述清洗池(1)外部、围绕所述旋转轴(5)的转动轴线均匀且等间距地设置有限位传感器(11,12,13)，

其中，所述磁性限位件(8)与所述限位传感器(11,12,13)可选择地耦接。

3.根据权利要求2所述的打印头清洗装置，其特征在于，

在所述旋转轴(5)的外部设置有雨刷板轴(6)，所有所述雨刷板(7)均连接于所述雨刷板轴(6)，

其中，所述雨刷板轴(6)与所述旋转轴(5)同轴同步旋转。

4.根据权利要求3所述的打印头清洗装置，其特征在于，

所述雨刷板轴(6)连接有三片所述雨刷板(7)，并且所述清洗池(1)外部设置有三个所述限位传感器(11,12,13)，

其中，所述磁性限位件(8)位于所述三片雨刷板(7)的其中一片的所在平面中，

其中，所述其中一片的雨刷板(7)具有：垂直于清洗池(1)的池底的转动停止位置。

5.根据权利要求4所述的打印头清洗装置，其特征在于，

以所述旋转轴(5)为轴心，在所述三片雨刷板(7)中，每相邻两片雨刷板(7)之间夹角为120°。

6.根据权利要求1所述的打印头清洗装置，其特征在于，

所述清洗池(1)中还设置有上液位计(3)和下液位计(4)，

其中，相对于所述清洗池(1)的池底，所述上液位计(3)的位置高于所述下液位计(4)的位置。

7.根据权利要求6所述的打印头清洗装置，其特征在于，

所述清洗池(1)中还设置有滤网(2)，所述滤网(2)铺设在所述清洗池(1)中并位于所述上液位计(3)和所述下液位计(4)之间。

8.根据权利要求2所述的打印头清洗装置，其特征在于，

所述清洗池(1)外部还设置有驱动气缸，所述驱动气缸的气管(9)与所述旋转轴(5)的位于所述相对侧壁之一的外部的部分连接。

9.根据权利要求1所述的打印头清洗装置，其特征在于，

所述清洗池(1)底部安装有清洗剂加入管(10)。

10.根据权利要求1所述的打印头清洗装置，其特征在于，

所有所述雨刷板(7)均为橡胶雨刷板。