CN207290945U - 一种3d打印机自动切换喷嘴装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及3D打印机技术领域，特别涉及一种3D打印机自动切换喷嘴装置，包括打印机座、切换部件和喷头本体，所述喷头本体设置在打印机座上，所述切换部件能够自动更换喷嘴的设置在喷头本体的一侧，所述喷头本体的中部设有用于辅助切换部件进行更换喷嘴的旋转部件，所述旋转部件的顶部设有用于驱动切换部件进行平移和垂直升降的升降部件，所述切换部件和升降部件固定连接。本实用新型当3D打印机喷头因为长时间工作造成喷嘴堵塞后，切换部件会定时循环工作，达到自动更换堵塞的喷嘴目的，减少人工工作强度，并且使喷头和喷嘴延长工作寿命。
Description
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3D打印机自动切换喷嘴装置。
背景技术
3D打印机是一种快速成型技术中的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特定的材料，比如粉末状金属或塑料等粘合性材料，通过逐层打印的方式来将数字模型文件构造成实际的物体。非常的广泛运用在模具制造、工业设计等领域，现在正逐渐用于一些产品的直接制造，此技术发展前途非常好。
但是目前传统的打印机只有一个喷头或者两个喷头，但因为3D打印机采用的是热熔技术所以长时间使用或者停机更换材料时，经常会造成喷嘴堵塞，因为喷嘴是通过螺纹和喷头连接的，所以需要人工摘除喷嘴，这样增加了人员成本，同时人工受力不均匀，可能长久下去会造成喷头损害。
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3D打印机自动切换喷嘴装置。
为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：
一种自动切换喷嘴的打印机，包括打印机座、切换部件和喷头本体，所述喷头本体设置在打印机座上，所述切换部件能够自动更换喷嘴的设置在喷头本体的一侧，所述喷头本体的中部设有用于辅助切换部件进行更换喷嘴的旋转部件，所述旋转部件的顶部设有用于驱动切换部件进行平移和垂直升降的升降部件，所述切换部件和升降部件固定连接。
进一步地，所述切换部件包括用于盛放多种喷嘴的第一旋转盘、第一固定盘、驱动电机和夹持组件，所述第一旋转盘上设有若干个沿其圆周方向间隔设置的盛放孔，所述第一旋转盘设置在第一固定盘内并与其通过若干个滚珠连接，所述第一旋转盘呈水平状态设置在喷头的一侧，所述第一固定盘的底部设有支撑块，所述驱动电机设置在支撑块上，所述驱动电机的输出轴呈水平状态并朝向喷头设置，所述第一旋转盘底部的中心位置设有联动部，所述驱动电机的输出轴上设有第一齿轮，所述联动部底部的中心处设有连动杆，所述连动杆上设有第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合。
进一步地，所述第一旋转盘中心位置设有第一通孔，所述第一通孔内插接有第一分离盘，所述第一分离盘通过若干个滚珠与第一旋转盘连接。
进一步地，所述第一分离盘中心处设有第二通孔，所述夹持组件包括升降杆、连接部、滑动块和夹臂部，所述升降杆竖直设置在通孔内，所述连接部呈水平状态套设在升降杆上并与其固定连接，所述连接部朝向盛放孔设置，所述夹臂部包括固定块和两个对称设置在固定块靠近盛放孔侧面上的夹臂，每个所述夹臂均与连接部靠近盛放孔一端铰接，所述连接部顶部设有矩形滑槽，所述滑动块能够移动的设置在矩形滑槽内并且其底部与固定块的顶部连接，所述连接部内设有能够驱动夹臂旋转夹持的微型电动推杆，所述微型电动推杆的推动端与固定块固定连接。
进一步地，所述旋转部件包括第二旋转盘、第二固定盘、固定板、旋转部和旋转电机，所述第二旋转盘设置在第二固定盘内并通过若干个滚珠与其连接，所述第二旋转盘中心处设有第二分离盘，所述第二分离盘与第二旋转盘通过若干个滚珠连接，所述第二分离盘套设在喷头本体的中部，所述固定板呈水平状态设置在第二固定盘上，所述固定板底部与第二旋转盘顶部留有距离，所述旋转电机设置在固定板上，所述旋转电机的输出轴竖直朝下设置，所述旋转部竖直设置在第二旋转盘上并且其底部与第二旋转盘顶部固定连接，所述旋转部顶部的中心处与旋转电机的输出轴固定连接。
进一步地，所述第二旋转盘设有两个对称设置的第一滑道，每个所述第一滑道内均设有一个过渡部，每个所述过渡部均能够移动的设置在一个第一滑道内，所述升降部件包括升降组件、移动部和推送组件，所述升降组件包括两个竖直设置在过渡部内的齿条和对应一个齿条进行驱动的驱动部，每个所述齿条均能够在对应的一个过渡部内进行上下移动，每个所述齿条的底部均与第一固定盘的顶部固定连接，所述移动部呈水平状态设置并且其两端分别与一个过渡部连接，每个所述驱动部均设置在第二旋转盘的底部并且位于两个齿条之间，每个所述驱动部的输出轴均朝向对应位置的齿条设置，每个所述驱动部的输出轴上均设有第三齿轮，每个所述第三齿轮均与对应位置的齿条相啮合。
进一步地，所述位于两个第一滑道之间设有两个对称设置的第二滑道，每个所述驱动部的顶部均设有一个平移块，每个所述平移块均设置在一个第二滑道内并且其顶部与移动部连接。
进一步地，所述第二旋转盘的顶部并位于两个第二滑道之间设有盛放座，所述推送组件呈水平状态设置在盛放座上并且其推送端与移动部固定连接。
有益效果：本实用新型的目的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，当3D打印机喷头因为长时间工作造成喷嘴堵塞后，第一旋转盘会被推动组件驱动平移至喷头本体的一侧，随后升降组件会驱动第一旋转盘进行升降至喷头本体的正下方，随后再次进行升降，使第一旋转盘上的盛放孔会朝向喷头本体正下方的喷嘴靠近并对接，随后第一旋转盘上的夹持组件会被微型电动推杆进行驱动并夹持住喷嘴，随后旋转部件会旋转并带动第一旋转盘进行旋转，因为第一旋转盘的旋转，所以夹持组件会被动围绕喷嘴为中心点进行旋转，因为夹持组件是套设在升降杆上的，所以当喷嘴被夹持组件的旋转带动旋转后会和喷头内部进行旋转下降，夹持组件也会和喷嘴同步下降，最后使喷嘴被摘除到第一旋转盘的盛放孔内，随后第一旋转盘进行旋转，使其另一个盛放孔内的喷嘴对应到喷头正下方，升降杆会带动夹持组件进行升降，避开第一旋转盘进行旋转时候，喷嘴的高度不会因为夹持组件的固定设置产生阻碍，如此循环工作，会使喷头自动更换堵塞的喷嘴，减少人工工作强度，并且使喷头和喷嘴延长工作寿命。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型的正视图；
图3为本实用新型的旋转部件和喷头本体装配结构示意图；
图4为本实用新型的切换部件和升降部件立体结构示意图；
图5为本实用新型的夹持组件立体结构示意图；
附图标记说明：打印机座1，切换部件2，第一旋转盘2a，第一固定盘2b，驱动电机2c，联动部2d，第一分离盘2e，第一齿轮2f，第二齿轮2g，喷头本体3，夹持组件4，连接部4a，滑动块4b，固定块4c，夹臂4d，升降杆4e，微型电动推杆4f，旋转部件5，第二旋转盘5a，第二固定盘5b，第二分离盘5c，固定板5d，旋转部5e，旋转电机5f，升降部件6，过渡部6a移动部6b，齿条6c，驱动部6d，第三齿轮6e，平移块6f，推送组件7，盛放座7a。
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5所示的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，包括打印机座1、切换部件2和喷头本体3，所述喷头本体3设置在打印机座1上，所述切换部件2能够自动更换喷嘴的设置在喷头本体3的一侧，所述喷头本体3的中部设有用于辅助切换部件2进行更换喷嘴的旋转部件5，所述旋转部件5的顶部设有用于驱动切换部件2进行平移和垂直升降的升降部件6，所述切换部件2和升降部件6固定连接，当3D打印机喷头因为长时间工作造成喷嘴堵塞后，切换部件2会被推动组件驱动平移至喷头本体3的一侧，随后升降组件会驱动切换部件2进行升降至喷头本体3的正下方，随后再次进行升降，切换部件2上的盛放孔朝向喷头本体3正下方的喷嘴靠近并对接，随后切换部件2上的夹持组件4会夹持住喷嘴，随后旋转部件5会旋转并间接带动切换部件2进行旋转，所以夹持组件4会被动围绕喷嘴为中心点进行旋转，间接达到摘除喷嘴工作，在需要安装喷嘴时，切换部件2会独立旋转，并且再次重复上述机械命令，会完成安装喷嘴工作。
参照图1和图4所示所述切换部件2包括用于盛放多种喷嘴的第一旋转盘2a、第一固定盘2b、驱动电机2c和夹持组件4，所述第一旋转盘2a上设有若干个沿其圆周方向间隔设置的盛放孔，所述第一旋转盘2a设置在第一固定盘2b内并与其通过若干个滚珠连接，所述第一旋转盘2a呈水平状态设置在喷头的一侧，所述第一固定盘2b的底部设有支撑块，所述驱动电机2c设置在支撑块上，所述驱动电机2c的输出轴呈水平状态并朝向喷头设置，所述第一旋转盘2a底部的中心位置设有联动部2d，所述驱动电机2c的输出轴上设有第一齿轮2f，所述联动部2d底部的中心处设有连动杆，所述连动杆上设有第二齿轮2g，所述第一齿轮2f和第二齿轮2g相啮合，当切换部件2已经摘除堵塞喷头后，第一旋转盘2a底部的驱动电机2c会开始工作并使联动部2d进行旋转，因为联动部2d是和第一旋转盘2a固定连接，避开了第一分离盘2e，所以联动部2d的旋转使得第一旋转盘2a规律性的旋转，使第一旋转盘2a上的喷嘴会对应到喷头本体3的正下方，达到不停更换堵塞喷嘴的工作，同时也保证了第一分离盘2e上的夹持组件4不会产生偏移，始终保持朝向喷头本体3，同时上述所说的滚珠在第一旋转盘2a进行旋转的时候，其造成的摩擦力会被滚珠所缓冲掉，所以不会对第一分离盘2e造成影响。
参照图2和图4所示所述第一旋转盘2a中心位置设有第一通孔，所述第一通孔内插接有第一分离盘2e，所述第一分离盘2e通过若干个滚珠与第一旋转盘2a连接，因为夹持组件4是需要固定保持在对应喷头本体3的位置，所以当第一旋转盘2a进行工作的时候，必须要设置第一分离盘2e，保证夹持组件4不会因为第一旋转盘2a的旋转而旋转，使得夹持组件4始终朝向喷头本体3位置，也达到了夹持组件4在下次进行夹持工作的时候，会继续对准目标。
参照图2、图4和图5所示所述第一分离盘2e中心处设有第二通孔，所述夹持组件4包括升降杆4e、连接部4a、滑动块4b和夹臂4d部，所述升降杆4e竖直设置在通孔内，所述连接部4a呈水平状态套设在升降杆4e上并与其固定连接，所述连接部4a朝向盛放孔设置，所述夹臂4d部包括固定块4c和两个对称设置在固定块4c靠近盛放孔侧面上的夹臂4d，每个所述夹臂4d均与连接部4a靠近盛放孔一端铰接，所述连接部4a顶部设有矩形滑槽，所述滑动块4b能够移动的设置在矩形滑槽内并且其底部与固定块4c的顶部连接，所述连接部4a内设有能够驱动夹臂4d旋转夹持的微型电动推杆4f，所述微型电动推杆4f的推动端与固定块4c固定连接，当第一旋转盘2a达到设定位置后，微型电动推杆4f会进行工作，并使滑动块4b带动固定块4c进行移动，连接部4a上下两个端面设有通槽，所以固定块4c移动的时候，会给铰接的夹臂4d整体提供一定距离的移动空间，使得其张开，随后再次运动，使夹持组件4整体夹持住喷嘴的外圆周面，随后进行被动旋转，达到安装或摘除喷嘴工作。
参照图1至图3所示所述旋转部件5包括第二旋转盘5a、第二固定盘5b、固定板5d、旋转部5e和旋转电机5f，所述第二旋转盘5a设置在第二固定盘5b内并通过若干个滚珠与其连接，所述第二旋转盘5a中心处设有第二分离盘5c，所述第二分离盘5c与第二旋转盘5a通过若干个滚珠连接，所述第二分离盘5c套设在喷头本体3的中部，所述固定板5d呈水平状态设置在第二固定盘5b上，所述固定板5d底部与第二旋转盘5a顶部留有距离，所述旋转电机5f设置在固定板5d上，所述旋转电机5f的输出轴竖直朝下设置，所述旋转部5e竖直设置在第二旋转盘5a上并且其底部与第二旋转盘5a顶部固定连接，所述旋转部5e顶部的中心处与旋转电机5f的输出轴固定连接，当第一旋转盘2a达到设定位置并且夹持组件4已经夹持住喷嘴后，旋转电机5f会开始工作，并直接带动旋转部5e进行旋转，因为旋转部5e是与第二旋转盘5a固定连接的，所以旋转部5e旋转会带动第二旋转盘5a进行旋转，第二旋转盘5a进行旋转的时候，会直接使第一旋转盘2a围绕着第二旋转盘5a进行旋转，使得夹持组件4被动旋转过程中，达到摘除或者安装喷嘴的工作，同时因为第二旋转盘5a是设置在喷头本体3的中部的，所以旋转会对喷头造成影响，所以第二分离盘5c的设置会解决此问题，同时上述所说的滚珠在第二旋转盘5a进行旋转的时候，其造成的摩擦力会被滚珠所缓冲掉，所以不会对第二分离盘5c造成影响，使得喷头本体3不会造成被动影响，同时因为第二固定盘5b的设置会保证除了切换部件2和旋转部件5的旋转，不会对打印机座1和喷头本体3产生影响，也使得旋转电机5f稳定的设置在固定板5d上。
参照图2至图4所示所述第二旋转盘5a设有两个对称设置的滑道，每个所述滑道内均设有一个过渡部6a，每个所述过渡部6a均能够移动的设置在一个滑道内，所述升降部件6包括升降组件、移动部6b和推送组件7，所述升降组件包括两个竖直设置在过渡部6a内的齿条6c和对应一个齿条6c进行驱动的驱动部6d，每个所述齿条6c均能够在对应的一个过渡部6a内进行上下移动，每个所述齿条6c的底部均与第一固定盘2b的顶部固定连接，所述移动部6b呈水平状态设置并且其两端分别与一个过渡部6a连接，每个所述驱动部6d均设置在第二旋转盘5a的底部并且位于两个齿条6c之间，每个所述驱动部6d的输出轴均朝向对应位置的齿条6c设置，每个所述驱动部6d的输出轴上均设有第三齿轮6e，每个所述第三齿轮6e均与对应位置的齿条6c相啮合，当切换部件2需要整体进行升降的时候，驱动部6d会开始进行工作，因为驱动部6d的工作会使齿条6c发生运动，此运动是垂直上下运动，因为过渡部6a的设置，可以使齿条6c可以在被驱动部6d进行驱动的时候，可以很好的在过渡部6a内进行上下运动，同时当切换部件2需要平移动作的时候，推送组件7工作时，其推送端会带动移动部6b进行平移，因为移动部6b和两个过渡部6a是连接的，所以保证了齿条6c可以很好的跟随着切换部件2进行平移。
参照图4所示所述位于两个第一滑道之间设有两个对称设置的第二滑道，每个所述驱动部6d的顶部均设有一个平移块6f，每个所述平移块6f均设置在一个第二滑道内并且其顶部与移动部6b连接，当切换部件2被推送部件进行推送的时候，因为第二滑道的设置，所以驱动部6d可以很好的并同步跟随齿条6c在第二滑道内进行平移。
参照图3和图4所示所述第二旋转盘5a的顶部并位于两个第二滑道之间设有盛放座7a，所述推送组件7呈水平状态设置在盛放座7a上并且其推送端与移动部6b固定连接，当切换部件2需要平移至设定位置时，推送组件7会开始工作，其推送端会带动移动部6b进行平移，这样也就带动了齿条6c和驱动部6d跟随切换部件2进行移动。
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3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：包括打印机座(1)、切换部件(2)和喷头本体(3)，所述喷头本体(3)设置在打印机座(1)上，所述切换部件(2)能够自动更换喷嘴的设置在喷头本体(3)的一侧，所述喷头本体(3)的中部设有用于辅助切换部件(2)进行更换喷嘴的旋转部件(5)，所述旋转部件(5)的顶部设有用于驱动切换部件(2)进行平移和垂直升降的升降部件(6)，所述切换部件(2)和升降部件(6)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：所述切换部件(2)包括用于盛放多种喷嘴的第一旋转盘(2a)、第一固定盘(2b)、驱动电机(2c)和夹持组件(4)，所述第一旋转盘(2a)上设有若干个沿其圆周方向间隔设置的盛放孔，所述第一旋转盘(2a)设置在第一固定盘(2b)内并与其通过若干个滚珠连接，所述第一旋转盘(2a)呈水平状态设置在喷头的一侧，所述第一固定盘(2b)的底部设有支撑块，所述驱动电机(2c)设置在支撑块上，所述驱动电机(2c)的输出轴呈水平状态并朝向喷头设置，所述第一旋转盘(2a)底部的中心位置设有联动部(2d)，所述驱动电机(2c)的输出轴上设有第一齿轮(2f)，所述联动部(2d)底部的中心处设有连动杆，所述连动杆上设有第二齿轮(2g)，所述第一齿轮(2f)和第二齿轮(2g)相啮合。
3.根据权利要求2所述的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：所述第一旋转盘(2a)中心位置设有第一通孔，所述第一通孔内插接有第一分离盘(2e)，所述第一分离盘(2e)通过若干个滚珠与第一旋转盘(2a)连接。
4.根据权利要求3所述的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：所述第一分离盘(2e)中心处设有第二通孔，所述夹持组件(4)包括升降杆(4e)、连接部(4a)、滑动块(4b)和夹臂(4d)部，所述升降杆(4e)竖直设置在通孔内，所述连接部(4a)呈水平状态套设在升降杆(4e)上并与其固定连接，所述连接部(4a)朝向盛放孔设置，所述夹臂(4d)部包括固定块(4c)和两个对称设置在固定块(4c)靠近盛放孔侧面上的夹臂(4d)，每个所述夹臂(4d)均与连接部(4a)靠近盛放孔一端铰接，所述连接部(4a)顶部设有矩形滑槽，所述滑动块(4b)能够移动的设置在矩形滑槽内并且其底部与固定块(4c)的顶部连接，所述连接部(4a)内设有能够驱动夹臂(4d)旋转夹持的微型电动推杆(4f)，所述微型电动推杆(4f)的推动端与固定块(4c)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：所述旋转部件(5)包括第二旋转盘(5a)、第二固定盘(5b)、固定板(5d)、旋转部(5e)和旋转电机(5f)，所述第二旋转盘(5a)设置在第二固定盘(5b)内并通过若干个滚珠与其连接，所述第二旋转盘(5a)中心处设有第二分离盘(5c)，所述第二分离盘(5c)与第二旋转盘(5a)通过若干个滚珠连接，所述第二分离盘(5c)套设在喷头本体(3)的中部，所述固定板(5d)呈水平状态设置在第二固定盘(5b)上，所述固定板(5d)底部与第二旋转盘(5a)顶部留有距离，所述旋转电机(5f)设置在固定板(5d)上，所述旋转电机(5f)的输出轴竖直朝下设置，所述旋转部(5e)竖直设置在第二旋转盘(5a)上并且其底部与第二旋转盘(5a)顶部固定连接，所述旋转部(5e)顶部的中心处与旋转电机(5f)的输出轴固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：所述第二旋转盘(5a)设有两个对称设置的第一滑道，每个所述第一滑道内均设有一个过渡部(6a)，每个所述过渡部(6a)均能够移动的设置在一个第一滑道内，所述升降部件(6)包括升降组件、移动部(6b)和推送组件(7)，所述升降组件包括两个竖直设置在过渡部(6a)内的齿条(6c)和对应一个齿条(6c)进行驱动的驱动部(6d)，每个所述齿条(6c)均能够在对应的一个过渡部(6a)内进行上下移动，每个所述齿条(6c)的底部均与第一固定盘(2b)的顶部固定连接，所述移动部(6b)呈水平状态设置并且其两端分别与一个过渡部(6a)连接，每个所述驱动部(6d)均设置在第二旋转盘(5a)的底部并且位于两个齿条(6c)之间，每个所述驱动部(6d)的输出轴均朝向对应位置的齿条(6c)设置，每个所述驱动部(6d)的输出轴上均设有第三齿轮(6e)，每个所述第三齿轮(6e)均与对应位置的齿条(6c)相啮合。
7.根据权利要求6所述的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：所述位于两个第一滑道之间设有两个对称设置的第二滑道，每个所述驱动部(6d)的顶部均设有一个平移块(6f)，每个所述平移块(6f)均设置在一个第二滑道内并且其顶部与移动部(6b)连接。
8.根据权利要求7所述的一种3D打印机自动切换喷嘴装置，其特征在于：所述第二旋转盘(5a)的顶部并位于两个第二滑道之间设有盛放座(7a)，所述推送组件(7)呈水平状态设置在盛放座(7a)上并且其推送端与移动部(6b)固定连接。
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2017
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Cited By (2)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: An automatic nozzle switching device for 3D printer Effective date of registration: 20210508 Granted publication date: 20180501 Pledgee: Jiujiang Bank Co.,Ltd. Hefei Dangtu Road sub branch Pledgor: ANHUI CHUANGRONG ADDITIONAL MATERIAL MANUFACTURING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2021980003369 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20231225 Granted publication date: 20180501 Pledgee: Jiujiang Bank Co.,Ltd. Hefei Dangtu Road sub branch Pledgor: ANHUI CHUANGRONG ADDITIONAL MATERIAL MANUFACTURING TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2021980003369 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A 3D printer automatic nozzle switching device Effective date of registration: 20231229 Granted publication date: 20180501 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Wuhu Jinqiao Branch Pledgor: ANHUI CHUANGRONG ADDITIONAL MATERIAL MANUFACTURING TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980075402 |