CN207207139U - 一种防堵塞易散热的3d打印机喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及3D打印机技术领域，特别涉及一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，包括机座、喷头本体、散热装置、加热装置和控制装置，所述喷头本体包括第一进料块、第二进料块和喷嘴，所述第一进料块设有敞口朝上的第一容纳腔，所述第一容纳腔内设有第一进料喉管，所述第二进料块内设有第二进料喉管，所述散热装置包括制冷部件、风冷部件和吸风部件，所述加热装置套设在喷嘴上。本实用新型通过电加热丝对丝料进行热熔工作，使喷头内的材料不会快速固化，降低堵塞概率，喷头上的制冷装置会对喷头进行散热，大大提高了喷头使用寿命，温度传感器会感应喷头温度传达给控制装置进行控温。

Description

一种防堵塞易散热的3D打印机喷头

技术领域

本实用新型涉及3D打印机技术领域，特别涉及一种防堵塞易散热的3D打印机喷头。

背景技术

3D打印机是将打印丝料热融化挤出后进行打印工作的，丝料通过送料管道进入喷头并经过加热装置加热融化，现有FDM快速成型工艺一般采用低熔点丝状材料，如PLA或者ABS塑料丝，所以喷嘴是丝料经过的最关键一个部位的设备，因此喷嘴起到一个至关重要的作用。

在现有技术中，PLA或者ABS塑料丝在喷头内经过高温熔化，喷出喷头后经过冷却在定型，但是在一些特殊的情况下，导致喷头靠近出口位置有温度差，又或者停机更换材料，所以导致喷头内的丝料因为温度差发生固化，从而影响喷头后续工作使用，同时，如若在喷头长时间工作时，因为喷头位置设有加热设备，所以导致喷头整体一直处于高温状态，普通的风冷散热无法有效的进行对其内部散热，从而导致喷头长时间使用高温对其损害，直接影响喷头寿命，增加后期与维护更换工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种防堵塞易散热的3D打印机喷头。

一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，包括机座、喷头本体、散热装置、加热装置和控制装置，所述喷头本体包括第一进料块、第二进料块和喷嘴，所述第一进料块设置与第二进料块顶部，所述喷嘴设置与第二进料块底部，所述第一进料块设有敞口朝上的第一容纳腔，所述第一容纳腔内设有第一进料喉管，所述第二进料块内设有第二进料喉管，所述第一进料喉管和第二进料喉管连通，所述散热装置包括制冷部件、风冷部件和吸风部件，所述制冷部件设置于第一容纳腔内，所述风冷部件对应于制冷部件的位置设置并且位于第一进料喉管的圆周面上，所述吸风部件设于第一进料块外部并与第一容纳腔通过管道连通，所述加热装置套设在喷嘴上，所述控制装置设置在机座侧部，所述第二进料块的侧部设有温度传感器，所述温度传感器与控制装置电性连接。

进一步地，所述第一容纳腔内设有两个对称设置的凹槽，每个凹槽内均设有固定架，所述固定架为矩形结构，所述固定架包括若干固定柱，若干所述固定柱垂直设置在固定架内侧面上，每个固定柱上均套设有一个弹簧，所述固定架上的侧部设有两个对称设置的开口，两个开口朝向第一进料喉管设置。

进一步地，每个所述凹槽内均设有制冷部件，每个所述制冷部件均包括制冷片、散热片和导冷片，所述导冷片插接在固定架靠近凹槽内侧面的开口上并且其一侧与第一进料块抵触连接，所述散热片插接在固定架靠近第一进料喉管的开口上，所述制冷片插接在固定架内，所述制冷片的一侧与导冷片连接，另一侧与散热片连接。

进一步地，所述第一进料喉管圆周面上设有两个对称设置的容纳块，每个所述容纳块内均设有风冷部件，每个所述风冷部件包括风扇，该风扇的送风方向垂直于第一进料喉管的进料方向并且朝向散热片的位置。

进一步地，所述第一进料喉管竖直设置并且贯通第一容纳腔底部，所述第一进料喉管与第二进料喉管同轴线设置，所述喷嘴与第二进料喉管同轴线设置。

进一步地，所述第一进料块侧部设有支撑板，所述吸风部件包括抽风机，所述抽风机固定安装支撑板的顶部，所述抽风机的排风口竖直向上设置。

进一步地，所述加热装置包括电加热丝、套管和保温层，所述电加热丝环绕设置与喷嘴外表面，所述套管包裹电加热丝并贴附于喷嘴外表面上，所述保温层套设在套管上且长度与其一致。

进一步地，所述第二进料块的侧部设有竖直朝上的连接部，所述温度传感器设置与连接部顶端。

有益效果：本实用新型的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，通过电加热丝对丝料进行热熔工作，保温层在喷头短时间内间歇工作或者停止更换材料时起到一定保温作用，使喷头内的材料不会因为温度差从而迅速导致固化，进一步防止或降低堵塞概率，喷头上部的制冷片会随着喷头工作后产生的高温对其快速制冷降温，从而保证了即使喷头在长时间工作状态下，也不会受高温损害，大大提高了喷头使用寿命，同时温度传感器会随时感应喷头温度，从而进行调节制冷片的温度，使制冷片温度适应喷头温度，进一步的提高了喷头的工作效率与质量。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图：

图2为本实用新型的俯视图：

图3为图2中的A-A线的剖视图：

图4为本实用新型的局部装配结构示意图：

图5为本实用新型局部立体结构示意图一；

图6为本实用新型局部立体结构示意图二；

图7为本实用新型的制冷部件装配结构示意图：

图8为本实用新型的喷嘴与加热装置装配结构示意图：

附图标记说明：机座1，喷头本体2，加热装置3，控制装置4，制冷部件5，风冷部件6，吸风部件7，管道8，温度传感器9，固定架10，固定柱10a，弹簧10b，第一进料块2a，第二进料块2b，喷嘴2c,第一进料喉管2a1，第二进料喉管2b1，制冷片5a，散热片5b，导冷片5c，容纳块2a1a，支撑板2a2，电加热丝3a，套管3b，保温层3c，连接部9a。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图8所示的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，包括机座1、喷头本体2、散热装置、加热装置3和控制装置4，所述喷头本体2包括第一进料块2a、第二进料块2b和喷嘴2c，所述第一进料块2a设置与第二进料块2b顶部，所述喷嘴2c设置与第二进料块2b底部，所述第一进料块2a设有敞口朝上的第一容纳腔，所述第一容纳腔内设有第一进料喉管2a1，所述第二进料块2b内设有第二进料喉管2b1，所述第一进料喉管2a1和第二进料喉管2b1连通，所述散热装置包括制冷部件5、风冷部件6和吸风部件7，所述制冷部件5设置于第一容纳腔内，所述风冷部件6对应于制冷部件5的位置设置并且位于第一进料喉管2a1的圆周面上，所述吸风部件7设于第一进料块2a外部并与第一容纳腔通过管道8连通，所述加热装置3套设在喷嘴2c上，所述控制装置4设置在机座1侧部，所述第二进料块2b的侧部设有温度传感器9，所述温度传感器9与控制装置4电性连接，当喷头进行工作的时候，加热装置3会随着喷头进行启动，从而使喷头内的丝料进行融化、挤出，当3D打印机进行更换材料或者间歇性的工作时，加热装置3也可以起到保温作用，使喷头内的材料有一定时间缓冲，从而材料不会因为降温而快速固化，同时喷头在长时间内进行工作，制冷部件5会对其进行制冷散热，温度传感器9会随时感应喷头温度并且传达给控制装置4，控制装置4分析判断来指示制冷部件5降温或者控温，因为制冷部件5工作原理，从而也要对制冷部件5进行散热，所以风冷部件6会对其持续风冷散热，因为风冷散热会导致大量热风，从而吸风部件7会将热风排出，从而有效的对长时间工作的喷头进行明显的降温，提高工作效率，降低堵塞和损害喷头的风险。

所述第一容纳腔内设有两个对称设置的凹槽，每个凹槽内均设有固定架10，所述固定架10为矩形结构，所述固定架10包括若干固定柱10a，若干所述固定柱10a垂直设置在固定架10内侧面上，每个固定柱10a上均套设有一个弹簧10b，所述固定架10上的侧部设有两个对称设置的开口，两个开口朝向第一进料喉管2a1设置，当把制冷部件5要放入固定架10内的时候，需要把制冷部件5一面对弹簧10b一面进行拨开放入，使制冷部件5插接在固定架10内，插接固定可以方便的更换或者维修，后期维护也十分方便。

每个所述凹槽内均设有制冷部件5，每个所述制冷部件5均包括制冷片5a、散热片5b和导冷片5c，所述导冷片5c插接在固定架10靠近凹槽内侧面的开口上并且其一侧与第一进料块2a抵触连接，所述散热片5b插接在固定架10靠近第一进料喉管2a1的开口上，所述制冷片5a插接在固定架10内，所述制冷片5a的一侧与导冷片5c连接，另一侧与散热片5b连接，当制冷片5a、散热片5b和导冷片5c连接后，放入固定架10内，导冷片5c与喷头进行抵触连接从而进行制冷并传导降温，散热片5b则面对风冷部件6进行风冷散热，从而有效的控制了工作中的喷头温度。

所述第一进料喉管2a1圆周面上设有两个对称设置的容纳块2a1a，每个所述容纳块2a1a内均设有风冷部件6，每个所述风冷部件6包括风扇，该风扇的送风方向垂直于第一进料喉管2a1的进料方向并且朝向散热片5b的位置，当制冷部件5工作的时候，风冷部件6会对正在工作中的制冷部件5进行散热，使得制冷部件5可以更好的进行对喷头散热的工作。

所述第一进料喉管2a1竖直设置并且贯通第一容纳腔底部，所述第一进料喉管2a1与第二进料喉管2b1同轴线设置，所述喷嘴2c与第二进料喉管2b1同轴线设置，当喷头进行工作的时候，丝料会随着第一进料喉管2a1进入第二进料喉管2b1最后流入喷嘴2c内并完成打印工作。

所述第一进料块2a侧部设有支撑板2a2，所述吸风部件7包括抽风机，所述抽风机固定安装支撑板2a2的顶部，所述抽风机的排风口竖直向上设置，当制冷部件5和风冷部件6工作的时候会产生大量的热风，抽风机会对其内部进行热风排出，从而保证了喷头和制冷部件5的使用寿命。

所述加热装置3包括电加热丝3a、套管3b和保温层3c，所述电加热丝3a环绕设置与喷嘴2c外表面，所述套管3b包裹电加热丝3a并贴附于喷嘴2c外表面上，所述保温层3c套设在套管3b上且长度与其一致，当喷头进行工作的时候，电加热丝3a会进行电加热对喷头内部产生高温从而融化喷头内的丝料，同时保温层3c会对其温度进行保温，从而使喷头内不会快速降温导致丝料固化，从而避免或降低了喷头堵塞的几率，使工作效率显著提高。

所述第二进料块2b的侧部设有竖直朝上的连接部9a，所述温度传感器9设置与连接部9a顶端，当制冷部件5对喷头进行制冷散热后，温度传感器9会随时感应喷头温度，随后传达给控制装置4，控制装置4进行分析处理来控制制冷部件5，从而及时有效的进行降温或控温，使工作中的喷头一直处于一个良好的散热状态。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：包括机座(1)、喷头本体(2)、散热装置、加热装置(3)和控制装置(4)，所述喷头本体(2)包括第一进料块(2a)、第二进料块(2b)和喷嘴(2c)，所述第一进料块(2a)设置与第二进料块(2b)顶部，所述喷嘴(2c)设置与第二进料块(2b)底部，所述第一进料块(2a)设有敞口朝上的第一容纳腔，所述第一容纳腔内设有第一进料喉管(2a1)，所述第二进料块(2b)内设有第二进料喉管(2b1)，所述第一进料喉管(2a1)和第二进料喉管(2b1)连通，所述散热装置包括制冷部件(5)、风冷部件(6)和吸风部件(7)，所述制冷部件(5)设置于第一容纳腔内，所述风冷部件(6)对应于制冷部件(5)的位置设置并且位于第一进料喉管(2a1)的圆周面上，所述吸风部件(7)设于第一进料块(2a)外部并与第一容纳腔通过管道(8)连通，所述加热装置(3)套设在喷嘴(2c)上，所述控制装置(4)设置在机座(1)侧部，所述第二进料块(2b)的侧部设有温度传感器(9)，所述温度传感器(9)与控制装置(4)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：所述第一容纳腔内设有两个对称设置的凹槽，每个凹槽内均设有固定架(10)，所述固定架(10)为矩形结构，所述固定架(10)包括若干固定柱(10a)，若干所述固定柱(10a)垂直设置在固定架(10)内侧面上，每个固定柱(10a)上均套设有一个弹簧(10b)，所述固定架(10)上的侧部设有两个对称设置的开口，两个开口朝向第一进料喉管(2a1)设置。

3.根据权利要求2所述的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：每个所述凹槽内均设有制冷部件(5)，每个所述制冷部件(5)均包括制冷片(5a)、散热片(5b)和导冷片(5c)，所述导冷片(5c)插接在固定架(10)靠近凹槽内侧面的开口上并且其一侧与第一进料块(2a)抵触连接，所述散热片(5b)插接在固定架(10)靠近第一进料喉管(2a1)的开口上，所述制冷片(5a)插接在固定架(10)内，所述制冷片(5a)的一侧与导冷片(5c)连接，另一侧与散热片(5b)连接。

4.根据权利要求3所述的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：所述第一进料喉管(2a1)圆周面上设有两个对称设置的容纳块(2a1a)，每个所述容纳块(2a1a)内均设有风冷部件(6)，每个所述风冷部件(6)包括风扇，该风扇的送风方向垂直于第一进料喉管(2a1)的进料方向并且朝向散热片(5b)的位置。

5.根据权利要求1所述的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：所述第一进料喉管(2a1)竖直设置并且贯通第一容纳腔底部，所述第一进料喉管(2a1)与第二进料喉管(2b1)同轴线设置，所述喷嘴(2c)与第二进料喉管(2b1)同轴线设置。

6.根据权利要求1所述的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：所述第一进料块(2a)侧部设有支撑板(2a2)，所述吸风部件(7)包括抽风机，所述抽风机固定安装支撑板(2a2)的顶部，所述抽风机的排风口竖直向上设置。

7.根据权利要求1所述的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：所述加热装置(3)包括电加热丝(3a)、套管(3b)和保温层(3c)，所述电加热丝(3a)环绕设置与喷嘴(2c)外表面，所述套管(3b)包裹电加热丝(3a)并贴附于喷嘴(2c)外表面上，所述保温层(3c)套设在套管(3b)上且长度与其一致。

8.根据权利要求1所述的一种防堵塞易散热的3D打印机喷头，其特征在于：所述第二进料块(2b)的侧部设有竖直朝上的连接部(9a)，所述温度传感器(9)设置与连接部(9a)顶端。