CN207630530U - 一种用于3d打印机的喷嘴装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于3D打印机的喷嘴装置，包括储料筒和设置在储料筒底部的喷嘴，喷嘴内设有圆筒形的喷料通道，喷料通道与储料筒连通，储料筒内设有固定杆，固定杆的底部连接有倒立设置的碗状构件，碗状构件的外边缘位于喷料通道内并与喷料通道的内壁接触，碗状构件由弹性材料制成以使碗状构件的外边缘与喷料通道的内壁保持密封；固定杆外壁与储料筒内壁之间设置有压板，压板与固定杆外壁、压板与储料筒内壁之间设有密封件，压板上表面连接有推杆，推杆伸出储料筒并与设置在储料筒顶部的气缸连接。本实用新型利用碗状构件自身的弹性对喷料通道进行密封，并通过压力变化自动控制喷料通道的打开和关闭，可有效防止打印材料滴漏。
Description
技术领域
本实用新型属于打印设备技术领域，具体涉及一种用于3D打印机的喷嘴装置。
背景技术
3D打印是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常采用数字技术材料打印机来实现，常用于模具制造、工业设计等领域，后逐渐用于一些产品的直接制造，目前已有使用这种技术打印而成的零部件。3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。
3D打印机的喷嘴装置是3D打印机的重要组成部件，其根据所选择的打印材料，通过熔融挤压工艺使粘稠液体物料均匀地铺洒在断面层上。现有的熔融沉积成型(FDM)3D打印机普遍存在喷嘴滴漏的问题，特别是在打印结束后，喷嘴滴漏将影响物体表面的光滑程度，降低打印质量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对上述现有3D打印机的喷嘴装置存在滴漏的问题，本实用新型提供一种用于3D打印机的喷嘴装置。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种用于3D打印机的喷嘴装置，包括竖直设置的储料筒和设置在储料筒底部的喷嘴，喷嘴内设有圆筒形的喷料通道，所述喷料通道与储料筒连通，储料筒外套设有加热块，储料筒的下部连接进料管，进料管上设置阀门，所述储料筒内设有固定杆，固定杆的底部连接有倒立设置的碗状构件，碗状构件的外边缘位于喷料通道内并与喷料通道的内壁接触，所述碗状构件由弹性材料制成以使碗状构件的外边缘与喷料通道的内壁保持密封；所述固定杆外壁与储料筒内壁之间设置有可上下移动的压板，压板与固定杆外壁、压板与储料筒内壁之间设有密封件，压板上表面连接有推杆，推杆伸出储料筒并与设置在储料筒顶部的气缸连接。
本实用新型的工作原理是：喷料前，由弹性材料制成的碗状构件的外边缘与喷料通道的内壁接触，并在自身弹力作用下与喷料通道保持密封，即堵住喷料通道。打印时，将所需打印材料经进料管送入储料筒后关闭阀门，然后启动加热块使打印材料熔化，气缸工作使推杆带动压板向下挤压打印材料，打印材料受压后，对碗状构件进行挤压，碗状构件受压变形，使其边缘向中心聚拢，则碗状构件与喷料通道的内壁之间形成间隙，打印材料则通过间隙进入喷料通道内进行喷料。打印完成后，压板停止下移，打印材料将不再对碗状构件进行挤压，碗状构件则在自身弹力作用下恢复原状，重新堵住喷料通道，防止打印材料进入喷料通道后导致滴漏。
进一步地，碗状构件内固定有压缩弹簧，碗状构件可受到来自压缩弹簧的压力，从而增大其与喷料通道的密封性，进一步保证防滴漏效果。
进一步地，压缩弹簧为两根，且相互垂直，有利于使碗状构件受力均匀，保证碗状构件与喷料通道各处均密封良好。
进一步地，弹性材料为橡胶，橡胶在室温下富有弹性，在外力作用下可产生较大形变，并在除去外力后能够迅速恢复原状。
进一步地，密封件为橡胶层，且粘结在压板与储料筒内壁接触的侧面以及压板与固定杆外壁接触的侧面，可保证压板在移动过程中与储料筒以及固定杆之间保持密封，避免打印材料渗漏至压板上方，影响打印。
进一步地，推杆通过连接板与气缸连接。通过气缸带动连接板上下移动，从而带动推杆上下移动。
进一步地，推杆为多根，并以固定杆为中心轴对称设置，有利于压板受力均匀，从而使打印材料各处受到均匀的压力，保证碗状构件各处受力均匀，其边缘可向中心聚拢。若打印材料受力不均，则碗状构件也受力不均，碗状构件受力较小的位置无法与喷料通道之间形成间隙，减少打印材料进入喷料通道的体积，从而降低打印效率。
进一步地，固定杆的顶部与储料筒的顶部固定连接。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型通过在储料筒内设置由弹性材料制成的碗状构件，利用碗状构件自身的弹性对喷料通道进行密封，并通过压力变化自动控制喷料通道的打开和关闭，可有效防止打印材料滴漏；
2.本实用新型通过在碗状构件内设置压缩弹簧，利用压缩弹簧的压力增大碗状构件与喷料通道的密封性，进一步保证防滴漏效果；
3.相对于现有技术通过电机控制挡板移动使打印结束时堵住喷料通道，本实用新型不需要设置额外的动力装置，可有效节约能源，降低成本。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图中标记：1-喷料通道，2-压缩弹簧，3-喷嘴，4-加热块，5-碗状构件，6-压板，7-储料筒，8-连接板，9-气缸，10-推杆，11-固定杆，12-进料管，13-阀门。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1对本实用新型作详细说明。
实施例1
一种用于3D打印机的喷嘴装置，包括竖直设置的储料筒7和设置在储料筒7底部的喷嘴3，喷嘴3内设有圆筒形的喷料通道1，所述喷料通道1与储料筒7连通，储料筒7外套设有加热块4，储料筒7的下部连接进料管12，进料管12上设置阀门13，所述储料筒7内设有固定杆11，固定杆11的底部连接有倒立设置的碗状构件5，碗状构件5的外边缘位于喷料通道1内并与喷料通道1的内壁接触，所述碗状构件5由弹性材料制成以使碗状构件5的外边缘与喷料通道1的内壁保持密封；所述固定杆11外壁与储料筒7内壁之间设置有可上下移动的压板6，压板6与固定杆11外壁、压板6与储料筒7内壁之间设有密封件，压板6上表面连接有推杆10，推杆10伸出储料筒7并与设置在储料筒7顶部的气缸9连接。
本实用新型的工作原理是：喷料前，由弹性材料制成的碗状构件5的外边缘与喷料通道1的内壁接触，并在自身弹力作用下与喷料通道保持密封，即堵住喷料通道1。打印时，将所需打印材料经进料管12送入储料筒7后关闭阀门13，然后启动加热块4使打印材料熔化，气缸9工作使推杆10带动压板6向下挤压打印材料，打印材料受压后，对碗状构件5进行挤压，碗状构件5受压变形，使其边缘向中心聚拢，则碗状构件5与喷料通道1的内壁之间形成间隙，打印材料则通过间隙进入喷料通道1内进行喷料。打印完成后，压板6停止下移，打印材料将不再对碗状构件5进行挤压，碗状构件5则在自身弹力作用下恢复原状，重新堵住喷料通道1，防止打印材料进入喷料通道1后导致滴漏。
实施例2
基于实施例1，碗状构件5内固定有压缩弹簧2，碗状构件5可受到来自压缩弹簧2的压力，从而增大其与喷料通道1的密封性，进一步保证防滴漏效果。
实施例3
基于实施例2，压缩弹簧2为两根，且相互垂直，有利于使碗状构件5受力均匀，保证碗状构件5与喷料通道1各处均密封良好。
实施例4
基于实施例1，弹性材料为橡胶，橡胶在室温下富有弹性，在外力作用下可产生较大形变，并在除去外力后能够迅速恢复原状。
实施例5
基于上述实施例，密封件为橡胶层，且粘结在压板6与储料筒7内壁接触的侧面以及压板6与固定杆11外壁接触的侧面，可保证压板6在移动过程中与储料筒7以及固定杆11之间保持密封，避免打印材料渗漏至压板6上方，影响打印。
实施例6
基于实施例1，推杆10通过连接板8与气缸9连接。通过气缸9带动连接板8上下移动，从而带动推杆10上下移动。
实施例7
基于实施例1和6，推杆10为多根，并以固定杆11为中心轴对称设置，有利于压板6受力均匀，从而使打印材料各处受到均匀的压力，保证碗状构件5各处受力均匀，其边缘可向中心聚拢。若打印材料受力不均，则碗状构件5也受力不均，碗状构件5受力较小的位置无法与喷料通道1之间形成间隙，减少打印材料进入喷料通道1的体积，从而降低打印效率。
实施例8
基于实施例1，固定杆11的顶部与储料筒7的顶部固定连接。
如上所述即为本实用新型的实施例。本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于3D打印机的喷嘴装置，包括竖直设置的储料筒(7)和设置在储料筒(7)底部的喷嘴(3)，喷嘴(3)内设有圆筒形的喷料通道(1)，所述喷料通道(1)与储料筒(7)连通，储料筒(7)外套设有加热块(4)，储料筒(7)的下部连接进料管(12)，进料管(12)上设置阀门(13)，其特征在于，所述储料筒(7)内设有固定杆(11)，固定杆(11)的底部连接有倒立设置的碗状构件(5)，碗状构件(5)的外边缘位于喷料通道(1)内并与喷料通道(1)的内壁接触，所述碗状构件(5)由弹性材料制成以使碗状构件(5)的外边缘与喷料通道(1)的内壁保持密封；所述固定杆(11)外壁与储料筒(7)内壁之间设置有可上下移动的压板(6)，压板(6)与固定杆(11)外壁、压板(6)与储料筒(7)内壁之间设有密封件，压板(6)上表面连接有推杆(10)，推杆(10)伸出储料筒(7)并与设置在储料筒(7)顶部的气缸(9)连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于3D打印机的喷嘴装置，其特征在于，所述碗状构件(5)内固定有压缩弹簧(2)。
3.根据权利要求2所述的一种用于3D打印机的喷嘴装置，其特征在于，所述压缩弹簧(2)为两根，且相互垂直。
4.根据权利要求1所述的一种用于3D打印机的喷嘴装置，其特征在于，所述弹性材料为橡胶。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种用于3D打印机的喷嘴装置，其特征在于，密封件为橡胶层，且粘结在压板(6)与储料筒(7)内壁接触的侧面以及压板(6)与固定杆(11)外壁接触的侧面。
6.根据权利要求1所述的一种用于3D打印机的喷嘴装置，其特征在于，所述推杆(10)通过连接板(8)与气缸(9)连接。
7.根据权利要求1或6所述的一种用于3D打印机的喷嘴装置，其特征在于，所述推杆(10)为多根，并以固定杆(11)为中心轴对称设置。
8.根据权利要求1所述的一种用于3D打印机的喷嘴装置，其特征在于，所述固定杆(11)的顶部与储料筒(7)的顶部固定连接。
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2017
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