CN205871206U - 一种可变口径的木塑挤出3d成型喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可变口径的木塑挤出3D成型喷头，包括筒体装置和定位控制装置，所述筒体装置由一外筒、输料管和移动料筒组成，所述外筒的上部设有与外界相通的气体交换口，底部设有物料出口，并在内部设有滑槽，所述移动料筒设有滑轨，下部也设有物料出口，所述外筒和移动料筒的左部都开有小口。所述定位控制部分包括，两弹簧和一定位小球，所述两弹簧一为控制定位小球的定位弹簧，二为提供移动料筒回复力的推进弹簧，所述定位小球安装在外筒中部。本实用新型通过可移动的料筒与外筒的配合的设计来达到变化口径大小的目的，具有准确移动定位特点，利用喷头口径的动态可调的功能，有效解决3D成型中效率和精度要求这一矛盾问题。

Description

一种可变口径的木塑挤出3D成型喷头

技术领域

本实用新型涉及一种3D成型喷头，尤其是一种可变口径的木塑挤出3D成型喷头。

背景技术

随着工业需求的提高，越来越多的企业运用新型的3D打印成型技术来成型材料，不仅可以成型简单零件，也能成型复杂的装配体，使企业的核心竞争力不断提高。但在成型木塑材料的过程中，会出现成型精度和效率的矛盾问题，可能在一种成型品中不需要同等高度的成型精度，如若苛求很高的精度势必会影响成型的效率。因此，本实用新型可以有效解决这样的问题，当需要高精度时用小口径成型，当不需要太高的精度时变化大口径来成型。这样，既可以保证使用要求又可以有效提高生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的为克服现有技术的不足，根据挤出机螺杆的转速来调节移动料筒内部的压力变化，从而提供一种可以控制喷嘴口径大小的喷头，并方便拆卸和清理余料，可以有效改善3D成型技术中成型精度和效率的矛盾问题。

为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种可变口径的木塑挤出3D成型喷头，包括筒体装置和定位控制装置，所述筒体装置由一外筒、输料管和移动料筒组成，所述外筒的上部设有与外界相通的气体交换口，底部设有物料出口，并在内部设有滑槽，所述移动料筒设有滑轨，下部也设有物料出口，所述外筒和移动料筒的左部都开有小口。所述定位控制部分包括，两弹簧和一定位小球，所述两弹簧一为控制定位小球的定位弹簧，二为提供移动料筒回复力的推进弹簧，所述定位小球安装在外筒中部。

进一步，所述输料管与外筒配合的端面上设有一卡盘，所述卡盘上设有上下两缺口，所述外筒的左端面上设有上下两卡槽，所述缺口与卡槽配合，然后将卡盘旋入卡槽内，使输料管与外筒形成准确的相对位置关系。

进一步，所述外筒的内径与移动料筒的外径相同，外筒中部设有定位控制装置，包括一定位孔，所述定位孔底部是半球状的。

进一步，所述外筒底部设有3个口径不同的成型出料口，从左向右依次增大。所述移动料筒出料口的口径与成型出料口中最大的相同。

进一步，所述移动料筒顶部设有凹槽，所述凹槽呈球状，使定位小球稳落于凹槽之内，凹槽与凹槽之间通过引导渠相连。所述定位小球、引导渠和定位孔底部的球状孔的半径相同。

进一步，所述外筒与外筒后盖的配合设有密封圈，所述外筒后盖和料筒后盖的端面分别设有一扁平的凸耳。

进一步，所述推进弹簧设计为两端大，中间小，以增加工作时的稳定性。

进一步，所述气体交换口可以连接气体压力发生装置，以备适当动力来辅助移动料筒的向前移动。

采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：

本实用新型所述一种可变口径的木塑挤出3D成型喷头，整体采用滑轨式设计，包括控制定位装置的设计，通过挤出机的螺杆转速或者接有外部的气压产生装置辅助工作，使得移动料筒准确滑动，从而实现转变喷嘴口径大小的功能。由于各个喷嘴口径符合相应的成型的精度，所以在符合成型精度的要求下，可以相应地提高生产效率。

附图说明

图1：本实用新型的组装后的结构示意图；

图2：本实用新型的解剖拆解示意图；

图3：为图1左部结构示意图；

图4：为图1内部结构示意图；

图5：本实用新型的右视图；

图6：为图5工作时的A-A面剖面图；

图7：为图4的局部放大图；

图8：为图6的局部放大图；

其中：1、输料管2、外筒3、移动料筒4、料筒后盖5、推进弹簧6、外筒后盖7、定位小球8、定位弹簧9、外套10、卡盘11、缺口12、卡槽13、气体交换口14、成型出料口15、滑槽16、滑轨17、凹槽18、密封圈19，21、凸耳20、定位孔22、移动料筒出料口23、引导渠

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

结合图1和图2所示，一种可变口径的木塑挤出3D成型喷头，其原理是利用调控挤出机螺杆转速来实现喷嘴口径的动态可调，包括一输料管1，所述输料管1与连接在3D打印机上的小型挤出机运用法兰连接进行装配，以保证密封性良好，另一端接触的是外筒2和移动料筒3。所述外筒2设有气体交换口13，为了保证气压与外界气压的一致，之外还可以连接压力发生装置，辅助产生变换口径所需压力，同时也设有3个直径不同的成型出料口14和定位孔20。所述移动料筒3设有出料口22，其与外筒的出料口14对齐后方能出料成型。另外，所述移动料筒和外筒都分别配有后盖4和6。最后，两个弹簧的应用很重要，所述弹簧一是定位弹簧8，以控制移动料筒的准确位置，二是推进弹簧5，可以将移动料筒推回原来的位置。

结合图1和图3所示，所述输料管1与外筒2配合的端面上设有一具有上下缺口11的圆形卡盘10，在外筒2的端面上相应地设有一卡槽12，所述卡盘10与卡槽12配合，将缺口11与卡槽12对齐后贴近外筒2的端面，通过旋转输料管1，可使卡盘10卡入至卡槽12内，当转到一定角度时，卡盘10将固定的卡在卡槽12内，使输料管1与外筒2形成固定连接，防止其发生相对运动，如果使用压力发生装置，此处须装有密封垫。

结合图2、图6和图8所示，所述定位孔20的底部是半球状的，与定位小球7的直径是相同的，可以将定位小球7放入定位孔20之中，所述定位小球7不完全位于定位孔20内部，底部有1/3部分与移动料筒3接触。所述定位小球7必须涂有润滑油，这样可以减小滚动摩擦因子，既可以减小定位小球7的磨损还有利于移动料筒3定位控制。所述定位弹簧8一直处于被压缩状态。

如图4、图6、图7、图8所示，所述移动料筒3通过滑槽15与滑轨16配合，它们之间需要涂有润滑油，减小相对运动时的阻力。移动料筒的上部开有球状凹槽17，每个之间通过引导渠23相连，它们之间的初始位置如图6所示。

优选的，为方便移动料筒3清理余料，因此将其设计成为带有料筒后盖4的样式，所述料筒后盖4带有密封圈，保证腔内密闭。优选的，所述料筒后盖4和外筒后盖6的一端分别设有一扁平的凸耳19和21，方便拆解和装配。

如图6所示，图中箭头代表物料及弹簧的运动方向，本实用新型的使用方法为：首先将输料管1与挤出机相连，并使外筒2固定在输料管上，将定位弹簧8和外套9装在定位孔20上，使得定位小球7处于被压状态，之后将移动料筒3与料筒后盖4紧密配合，再沿着滑槽12方向推进到初始位置，所谓初始位置就是定位小球7刚好落在最右端的球状凹槽17之内，此时移动料筒出料口22刚好与最左端(最小的)成型出料口14对齐。最后将推进弹簧5和外筒后盖6依次安装完毕，这时的推进弹簧5处于自由伸长状态。

特别地，每一个特定范围的螺杆转速分别对应一个球状凹槽17，当螺杆转速超过这个范围之后，单位时间内进口流量增加，筒内压力和速度相应增加，较小的出料口已不能适应压力的变化，就会产生向后的推动力，从而移动料筒3就会顶起定位小球7，并克服推进弹簧5的阻力滑到下一个凹槽之内，每滑动两个凹槽的距离即可实现出料口径的转变。当螺杆转速降低后，在推进弹簧5的推力下，将移动料筒3推回原始位置。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种可变口径的木塑挤出3D成型喷头由筒体装置和定位控制装置组成，筒体装置包括输料管、外筒、料筒后盖、外筒后盖、卡盘、缺口、卡槽、气体交换口、成型出料口、密封圈、凸耳、移动料筒出料口；定位控制装置包括移动料筒、推进弹簧、定位小球、定位弹簧、外套、滑槽、滑轨、凹槽、定位孔、引导渠，其特征在于：外筒(2)内部设有滑槽(15)，中部设有定位孔(20)，定位孔(20)底部是半球状的，外筒(2)底部设有3个口径不同的成型出料口(14)，从左向右依次增大，移动料筒出料口(22)的口径与成型出料口(14)中最大的相同，外筒(2)的内径与移动料筒(3)的外径相同；移动料筒(3)设有滑轨(16)，下部设有移动料筒出料口(22)，左部设有与输料管(1)相通的开孔，移动料筒(3)的上部设有凹槽(17)，以和定位小球(7)准确配合，定位小球(7)要在定位弹簧(8)的施力下才能正常工作，推进弹簧(5)的一端与料筒后盖(4)接触，另一端与外筒后盖(6)接触；输料管(1)与外筒(2)配合的端面上设有一卡盘(10)，卡盘(10)上设有上下两缺口(11)，外筒(2)的左端面上设有上下两卡槽(12)，缺口(11)与卡槽(12)配合，然后将卡盘(10)旋入卡槽(12)内，使输料管(1)与外筒(2)形成准确的相对位置关系；移动料筒(3)顶部设有凹槽(17)，所述凹槽(17)呈球状，使定位小球(7)稳落于凹槽(17)之内，凹槽与凹槽之间通过引导渠(23)相连，定位小球(7)、引导渠(23)和定位孔(20)底部的球状孔的半径相同；外筒后盖(6)和料筒后盖(4)的端面分别设有一扁平的凸耳(21)和(19)；推进弹簧(5)设计为两端大，中间小；所述外筒(2)上部的气体交换口(13)可以连接压力发生装置。