CN205364562U - 一种3d打印机喷头及3d打印机 - Google Patents

Abstract

一种3D打印机喷头及3D打印机，所述3D打印机喷头还包括：驱动板，所述驱动板位于所述喷头主体的内壁，所述驱动板使所述喷头主体的内腔分为第一分腔和第二分腔；喷嘴，其数量为两个；进料管，分别为第一进料管和第二进料管，所述第一进料管上设有第一止回阀，所述第二进料管上设有第二止回阀。一种3D打印机，所述3D打印机还包括：真空泵，所述真空泵的进风口与进气管的一端相连，所述进气管的另一端设于所述支撑台的一侧；吹风风扇，所述吹风风扇设于所述支撑台与所述进气管相对的另一侧。本实用新型可提供一种可以进行双色打印，同时可以自动添加耗材的3D打印机喷头及3D打印机。

Description

一种3D打印机喷头及3D打印机

技术领域

本实用新型涉及3D打印机领域，尤其涉及一种3D打印机喷头及3D打印机。

背景技术

目前，大多数基于FDM的3D打印机不能够在打印中随意生成所需要的颜色。因此，在3D打印之前需要提前选好所需要的颜色的耗材。安德烈·蒂曼使用单螺杆挤出机打印机制作出多色彩浮雕设计。3D打印机通过将材料控制在一个层来创造神奇效果，安德烈使这种分层使用不同颜色，但是这种方法需要在分层时不得不用软件停止正在打印的机器，并且手动开关耗材线丝，同时还需要不停留意正在打印的作品，以避免错过颜色的变化。长久以来，多色3D打印也是3D打印领域研究的热点。为了实现多色3D打印，普通FDM成型的3D打印机可以同时配备多个挤出机电机。常用的上位机软件RepetierHost最多可以支持五色打印，但需要同时安装5个挤出机电机，而多个挤出机电机对于桌面级3D打印机来说是不利的，因为多挤出机电机所占空间较大，会降低打印产品的尺寸，同时多挤出机电机之间的调平也比较困难。为解决这一问题，中国专利CN201420441730.0公开了单电机双色喷头装置及具有该装置的桌面级3D打印机，所述单电机双色喷头装置包括一个挤出机电机，所述挤出机电机的下方设置有带有加热装置的第一喷头和第二喷头，所述挤出机电机的上方设置有与所述第一喷头相对应的第一颜色耗材输送装置和与所述第二喷头相对应的第二颜色耗材输送装置。该实用新型由于使用一个挤出机电机，因此该装置的体积与单挤出机单色3D打印装置的体积基本一致，适用于作为桌面级3D打印机的双色打印方案。

因此，基于这些问题，提供一种可以进行双色打印，同时可以自动添加耗材的3D打印机喷头及3D打印机具有重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以进行双色打印，同时可以自动添加耗材的3D打印机喷头及3D打印机。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种3D打印机喷头，所述3D打印机喷头包括挤出电机、控制器和喷头主体，所述挤出电机一端与所述喷头主体相连，另一端与所述控制器相连，所述3D打印机喷头还包括：

驱动板，所述驱动板与所述驱动电机相连，所述驱动板位于所述喷头主体的内壁，且所述驱动板的外沿与所述喷头主体的内壁完全吻合，所述驱动板使所述喷头主体的内腔分为第一分腔和第二分腔；

喷嘴，其数量为两个，分别为第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴与所述第一分腔相连，所述第二喷嘴与所述第二分腔相连；

进料管，其数量为两个，分别为第一进料管和第二进料管，所述第一进料管与所述第一分腔相连，所述第二进料管与所述第二分腔相连，所述第一进料管上设有第一止回阀，所述第二进料管上设有第二止回阀。

在上述的3D打印机喷头中，进一步的，所述喷头主体的形状为两头大中间小的哑铃状，所述驱动板通过限位装置使其只能在所述喷头主体的中间位置移动。

在上述的3D打印机喷头中，进一步的，每个所述喷嘴上均设有微型电磁阀，每个所述微型电磁阀均与所述控制器相连，所述喷嘴在所述微型电磁阀的上方连接有回流管，所述回流管的另一端与所述进料管相连，所述回流管上设有回流电磁阀，所述回流电磁阀与所述控制器相连。

在上述的3D打印机喷头中，进一步的，所述3D打印机喷头的数量至少为一个，每个所述3D打印机喷头均被设于喷头支架上。

一种3D打印机，所述3D打印机包括3D打印机喷头、底座、X轴向移动杆、Y轴向移动杆、Z轴向电动伸缩杆、喷墨盒、支撑台，所述底座的上部设有Y轴向移动杆，Y轴向移动杆上通过纵向驱动电机活动连接有X轴向移动杆，X轴向移动杆上活动连接有横向驱动电机，横向驱动电机上通过Z轴向电动伸缩杆连接有喷墨盒，所述3D打印机喷头设于所述喷墨盒的底部，所述的底座上设有支撑台，所述3D打印机喷头为以上任一项所述的3D打印机喷头，所述3D打印机还包括：

真空泵，所述真空泵的进风口与进气管的一端相连，所述进气管的另一端设于所述支撑台的一侧，所述进气管上设有滤网；

吹风风扇，所述吹风风扇设于所述支撑台与所述进气管相对的另一侧。

在上述的3D打印机中，进一步的，所述进气管在所述滤网的前方设有废料袋。

在上述的3D打印机中，进一步的，所述3D打印机还设有移动装置，所述移动装置由滑轮、滑轮杆和固定座组成，所述滑轮杆与所述固定座通过螺纹进行配合安装。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型通过设有驱动板将喷头主体的内腔分为第一分腔和第二分腔，通过驱动板的双向运动，使一个喷头主体也可完成双色打印，进一步的，由于第一进料管上设有第一止回阀，第二进料管上设有第二止回阀，一方面避免了耗材在驱动板对其进行挤压时产生回流现象，另一方面当驱动板运动导致其中一个分腔内压力减小时，耗材自动吸入，从而起到自动添加耗材的作用。

2、本实用新型通过将喷头主体的形状设为两头大中间小的哑铃状，且通过设有的限位装置使驱动板只能在中间位置移动，使驱动板在分腔体积变化相同的情况下运动距离增加，从而使本实用新型的精度提高。

3、本实用新型在当驱动板运动到尽头，但还需要进行同色打印时，需要驱动板向反向运动从而进行添加耗材，通过设有微型电磁阀、回流管和回流电磁阀，避免了存在的不法补充耗材的缺点。

4、本实用新型通过设有真空泵和吹风风扇，一方面起到加快冷却速度的作用，另一方面起到清除细屑的作用。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本实用新型范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是本实用新型3D打印机喷头的结构示意图；

图2是本实用新型3D打印机的结构示意图；

图3是本实用新型3D打印机的侧视图；

图4是本实用新型3D打印机喷头的控制系统连接图。

图中：

1.挤出电机、2.控制器、3.喷头主体、4.驱动板、5.第一分腔、6.第二分腔、7.第一喷嘴、8.第二喷嘴、9.第一进料管、10.第二进料管、11.第一止回阀、12.第二止回阀、13.微型电磁阀、14.回流管、15.回流电磁阀、16.3D打印机喷头、17.底座、18.X轴向移动杆、19.Y轴向移动杆、20.Z轴向电动伸缩杆、21.喷墨盒、22.支撑台、23.纵向驱动电机、24.横向驱动电机、25.真空泵、26.进气管、27.滤网、28.吹风风扇、29.废料袋、30.滑轮、31.滑轮杆、32.固定座。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本实用新型的3D打印机喷头及3D打印机的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本实用新型形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本实用新型的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

将理解，当据称将部件“连接”到另一个部件时，它可以直接连接到另一个部件或可以存在中间部件。相反，当据称将部件“直接连接”到另一个部件时，则表示不存在中间部件。

图1给出了本实用新型3D打印机喷头的结构示意图，图2给出了本实用新型3D打印机的结构示意图，并且通过图3示出了本实用新型3D打印机的侧视图，并且通过图4示出了本实用新型3D打印机喷头的控制系统连接图，下面就结合图1至图4来具体说明本实用新型。

如图1-4所示，一种3D打印机喷头，所述3D打印机喷头包括挤出电机1、控制器2和喷头主体3，所述挤出电机1一端与所述喷头主体3相连，另一端与所述控制器2相连，所述3D打印机喷头还包括：驱动板4，所述驱动板4与所述驱动电机相连，所述驱动板4位于所述喷头主体3的内壁，且所述驱动板4的外沿与所述喷头主体3的内壁完全吻合，所述驱动板4使所述喷头主体3的内腔分为第一分腔5和第二分腔6；喷嘴，其数量为两个，分别为第一喷嘴7和第二喷嘴8，所述第一喷嘴7与所述第一分腔5相连，所述第二喷嘴8与所述第二分腔6相连；进料管，其数量为两个，分别为第一进料管9和第二进料管10，所述第一进料管9与所述第一分腔5相连，所述第二进料管10与所述第二分腔6相连，所述第一进料管9上设有第一止回阀11，所述第二进料管10上设有第二止回阀12。

作为举例，在本实用新型中，挤出电机1带动驱动板4来回挤压，当驱动板4向第一分腔5运动时，第一喷嘴7进行3D打印，同时，由于第二分腔6的压力减少，第二进料管10自动向第二分腔6添加耗材。

本实用新型通过设有驱动板4将喷头主体3的内腔分为第一分腔5和第二分腔6，通过驱动板4的双向运动，使一个喷头主体3也可完成双色打印，进一步的，由于第一进料管9上设有第一止回阀11，第二进料管10上设有第二止回阀12，一方面避免了耗材在驱动板4对其进行挤压时产生回流现象，另一方面当驱动板4运动导致其中一个分腔内压力减小时，耗材自动吸入，从而起到自动添加耗材的作用。

更进一步来讲，还可以在本实用新型中考虑，所述喷头主体3的形状为两头大中间小的哑铃状，所述驱动板4通过限位装置使其只能在所述喷头主体3的中间位置移动，使驱动板4在分腔体积变化相同的情况下运动距离增加，从而使本实用新型的精度提高。

更进一步来讲，还可以在本实用新型中考虑，每个所述喷嘴上均设有微型电磁阀13，每个所述微型电磁阀13均与所述控制器2相连，所述喷嘴在所述微型电磁阀13的上方连接有回流管14，所述回流管14的另一端与所述进料管相连，所述回流管14上设有回流电磁阀15，所述回流电磁阀15与所述控制器2相连。

作为举例，在本实用新型中，当挤出电机1控制驱动板4运动到第一分腔5的边缘，但还需要第一喷嘴7进行打印时，驱动板4向第二分腔6运动，对第一分腔5添加耗材，同时，挤出电机1对控制器2发出信号，第二分腔6的回流电磁阀15打开，第二分腔6的微型电磁阀13关闭，使第二分腔6内的耗材回流。

本实用新型在当驱动板4运动到尽头，但还需要进行同色打印时，需要驱动板4向反向运动从而进行添加耗材，通过设有微型电磁阀13、回流管14和回流电磁阀15，避免了存在的不法补充耗材的缺点。

需要指出的是，所述3D打印机喷头的数量至少为一个，每个所述3D打印机喷头均被设于喷头支架上。

一种3D打印机，所述3D打印机包括3D打印机喷头16、底座17、X轴向移动杆18、Y轴向移动杆19、Z轴向电动伸缩杆20、喷墨盒21、支撑台22，所述底座17的上部设有Y轴向移动杆19，Y轴向移动杆19上通过纵向驱动电机23活动连接有X轴向移动杆18，X轴向移动杆18上活动连接有横向驱动电机24，横向驱动电机24上通过Z轴向电动伸缩杆20连接有喷墨盒21，所述3D打印机喷头16设于所述喷墨盒21的底部，所述的底座17上设有支撑台22，所述3D打印机喷头16为以上任一项所述的3D打印机喷头16，所述3D打印机还包括：真空泵25，所述真空泵25的进风口与进气管26的一端相连，所述进气管26的另一端设于所述支撑台22的一侧，所述进气管26上设有滤网27；吹风风扇28，所述吹风风扇28设于所述支撑台22与所述进气管26相对的另一侧。

更进一步来讲，还可以在本实用新型中考虑，所述进气管26在所述滤网27的前方设有废料袋29，将粉末进行收集，从而避免了粉末对滤网27产生堵塞。

在本实用新型的另外一些实施例，还可以针对3D打印机进行自由灵活的配置，以便能够充分发挥出本实用新型的技术优势。下面就对此进行举例性说明。

例如，在一些实施例中，可以考虑所述3D打印机还设有移动装置，所述移动装置由滑轮30、滑轮杆31和固定座32组成，所述滑轮杆31与所述固定座32通过螺纹进行配合安装。

作为举例，在本实施例中，工作状态时，底座17通过固定座32与地面接触，当需要对底座17进行移动时，将固定座32向上旋转，使滑轮30和地面接触，从而方便底座17进行移动和固定。

本实用新型可提供一种可以进行双色打印，同时可以自动添加耗材的3D打印机喷头及3D打印机。

以上实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种3D打印机喷头，所述3D打印机喷头包括挤出电机、控制器和喷头主体，所述挤出电机一端与所述喷头主体相连，另一端与所述控制器相连，其特征在于：所述3D打印机喷头还包括：

驱动板，所述驱动板与所述驱动电机相连，所述驱动板位于所述喷头主体的内壁，且所述驱动板的外沿与所述喷头主体的内壁完全吻合，所述驱动板使所述喷头主体的内腔分为第一分腔和第二分腔；

喷嘴，其数量为两个，分别为第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴与所述第一分腔相连，所述第二喷嘴与所述第二分腔相连；

进料管，其数量为两个，分别为第一进料管和第二进料管，所述第一进料管与所述第一分腔相连，所述第二进料管与所述第二分腔相连，所述第一进料管上设有第一止回阀，所述第二进料管上设有第二止回阀。

2.根据权利要求1所述的3D打印机喷头，其特征在于：所述喷头主体的形状为两头大中间小的哑铃状，所述驱动板通过限位装置使其只能在所述喷头主体的中间位置移动。

3.根据权利要求1所述的3D打印机喷头，其特征在于：每个所述喷嘴上均设有微型电磁阀，每个所述微型电磁阀均与所述控制器相连，所述喷嘴在所述微型电磁阀的上方连接有回流管，所述回流管的另一端与所述进料管相连，所述回流管上设有回流电磁阀，所述回流电磁阀与所述控制器相连。

4.根据权利要求1所述的3D打印机喷头，其特征在于：所述3D打印机喷头的数量至少为一个，每个所述3D打印机喷头均被设于喷头支架上。

5.一种3D打印机，所述3D打印机包括3D打印机喷头、底座、X轴向移动杆、Y轴向移动杆、Z轴向电动伸缩杆、喷墨盒、支撑台，所述底座的上部设有Y轴向移动杆，Y轴向移动杆上通过纵向驱动电机活动连接有X轴向移动杆，X轴向移动杆上活动连接有横向驱动电机，横向驱动电机上通过Z轴向电动伸缩杆连接有喷墨盒，所述3D打印机喷头设于所述喷墨盒的底部，所述的底座上设有支撑台，其特征在于：所述3D打印机喷头为权利要求1-4任一项所述的3D打印机喷头，所述3D打印机还包括：

真空泵，所述真空泵的进风口与进气管的一端相连，所述进气管的另一端设于所述支撑台的一侧，所述进气管上设有滤网；

吹风风扇，所述吹风风扇设于所述支撑台与所述进气管相对的另一侧。

6.根据权利要求5所述的3D打印机，其特征在于：所述进气管在所述滤网的前方设有废料袋。

7.根据权利要求6所述的3D打印机，其特征在于：所述3D打印机还设有移动装置，所述移动装置由滑轮、滑轮杆和固定座组成，所述滑轮杆与所述固定座通过螺纹进行配合安装。