CN213383018U - 一种3d打印机喷头以及一种多喷头3d打印机 - Google Patents

Abstract

本申请属于3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印机喷头以及一种多喷头3D打印机，在喷头外周设置有至少两块导温板，导温板与相邻的导温板平行，每一块导温板上开设有圆弧缺口，在喷头缠绕有冷却管，冷却管穿过圆弧缺口到达导温板和导温板之间的空腔，实现喷头热量均衡或者喷头降温，本申请将喷头集成在第一驱动板上，通过螺杆驱动第一驱动板运动，使得喷头可以沿着三维方向移动到不同的位置，通过多个喷头进行3D打印，可以实现多个色彩、多个材料以及快速打印。

Description

一种3D打印机喷头以及一种多喷头3D打印机

技术领域

本申请属于3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印机喷头以及一种多喷头3D打印机。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本申请相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

3D打印技术是通过逐层打印，将粉末状或胶状金属或塑料等粘合材料快速粘合呈立体物体的快速成型技术，而3D打印机则是其中的代表设备，由于需要将塑料等材料软化，因此，喷头处的温度非常高，导致喷头使用之后降温困难，并且也影响打印材料打印成型。

实用新型内容

本申请为了解决上述问题，本申请提出了一种3D打印机喷头以及一种多喷头3D打印机。

本申请的目的是提供一种3D打印机喷头以及一种多喷头3D打印机，3D打印机上的喷头通过冷却管道进行降温，并将这种喷头集成在一块驱动板上，形成多喷头的3D打印机，通过多个喷头进行3D打印，可以实现多个色彩、多个材料以及快速打印。

为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

一种3D打印机喷头，在喷头外周设置有至少两块导温板，导温板与相邻的导温板平行，每一块导温板上开设有圆弧缺口，在喷头缠绕有冷却管，冷却管穿过圆弧缺口到达导温板和导温板之间的空腔，通过冷却管中的冷却液将喷头上的热量输送走，达到喷头热量均衡或者对喷头进行降温的目的。

作为优选的，本申请为了使冷却管与导温板更好的配合，圆弧缺口上的圆弧对应的圆心角的角度大于180度，并使导温板上的圆弧缺口与冷却管抵接在一起，降温效果更好，并使冷却管更好的固定在导温板上。

作为优选的，本申请为了方便喷头的固定，在喷头外周设置有两段外螺纹，一段外螺纹位于导温板上端，另一端外螺纹位于导温板下端。

一种多喷头3D打印机，包括上述的一种3D打印机喷头，将喷头设置在第一驱动板上，具体的，在第一驱动板上开设有通孔，使得该通孔在上下方向垂直贯穿第一驱动板，喷头设置在通孔内，喷头的外螺纹位于第一驱动板外侧，喷头的外螺纹上螺接有螺母，使得螺母抵接在第一驱动板上，喷头上的冷却管穿过第一驱动板，冷却管连接泵。

作为优选的，第一驱动板上具有至少两个通孔，每一个通孔内均设置有喷头，实现一个3D打印机上至少有两个喷头。

作为优选的，第一驱动板上螺接有第一螺杆，第一驱动板上穿设有第一光杆，第一螺杆和第一光杆的中心轴线平行，第一螺杆和第一光杆的中心轴线与第一驱动板上下端面垂直，第一驱动板下端设置有第二驱动板，第二驱动板上设置有第一驱动电机，第一螺杆末端与第一驱动电机输出轴固定连接，第一光杆固定在第二驱动板上。

作为优选的，第二驱动板上螺接有第二螺杆，第二驱动板上穿设有第二光杆，第二螺杆和第二光杆的中心轴线平行，第二螺杆和第二光杆的中心轴线与第二驱动板左右端面垂直，第二驱动板两侧分别设置有第三驱动板和第四驱动板，第三驱动板上设置有第二驱动电机，第二螺杆末端与第二驱动电机输出轴固定连接，第二光杆一端固定在第三驱动板上，第二光杆另一端固定在第四驱动板上。

作为优选的，第三驱动板上螺接有第三螺杆，第三驱动板上穿设有第三光杆，第三螺杆和第三光杆的中心轴线平行，第三螺杆和第三光杆的中心轴线与第三驱动板前后端面垂直。

作为优选的，打印机壳体上设置有第三驱动电机，第三螺杆与第三驱动电机输出轴固定连接。

作为优选的，第四驱动板上穿设有第四光杆，第四光杆的中心轴线与第四驱动板前后端面垂直。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

1、本申请的喷头外周设置有导温板，导温板用于将喷头的热量导出，在喷头导温板处缠绕有冷却管，通过冷却管中的冷却液将导温板上的温度带走，实现喷头热量均衡或者喷头降温。

2、本申请将喷头集成在第一驱动板上，通过螺杆驱动第一驱动板运动，使得喷头可以沿着三维方向移动到不同的位置。

3、由于本申请将多个喷头集成，即一个3D打印机上能具有至少2个喷头，通过多个喷头进行3D打印，可以实现多个色彩、多个材料以及快速打印。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请的喷头的整体结构示意图。

图2为本申请的喷头与第一驱动板、冷却管配合的结构示意图。

图3为本申请的喷头与所有驱动板配合的结构示意图。

图中：

1、喷头，2、导温板，3、圆弧缺口，4、第一驱动板，5、第一光杆，6、第一螺杆，7、第二驱动板，8、第二光杆，9、第二螺杆，10、第三驱动板，11、第三光杆，12、第三螺杆，13、第四驱动板，14、第四光杆，15、冷却管，16、外螺纹，17、螺母。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本申请作进一步说明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。

实施例1

如图1所示，本申请需要公开一种喷头，该喷头包括喷头的本体，在喷头内部开设空腔，用于塑料等打印材料从该空腔中流过，电加热丝对喷头进行加热，使得喷头对塑料等打印材料加热软化。

在本申请的喷头外周中间部位以及中间偏下部位固定安装导温板，本申请的导温板为环形的导温板，在导温板中间部位开设孔洞，使得喷头外周与导温板内周配合，具体的，导温板与喷头过盈配合，导温板的材料选用更容易导温，且延展性更高一些的材料，例如铜等材料，本申请的导温板包括若干块，每块导温板与相邻的导温板平行分布，使得导温板和导温板之间形成可以容纳冷却管的空间。

在喷头的外周设置两段外螺纹，这些螺纹可以在喷头生产时便与喷头生产在一起，这两段外螺纹中的其中一段布置在导温板的上端，另一段外螺纹布置在导温板的下端。

本申请在导温板上开设圆弧缺口，圆弧缺口是一个优弧，即圆弧对应的圆心角大于180度，冷却管穿过导温板之间的空间，并使得冷却管穿过圆弧缺口并到达相邻空间中，使得冷却管稳定地缠绕在喷头外周，通过向冷却管注入流动的冷却液，例如冷水，对冷却管进行降温。

本申请的喷头固定在第一驱动板上，还可以在第一驱动板上安装多个喷头，具体的，第一驱动板上开设通孔，将喷头穿过第一驱动板的通孔，使得喷头的上下的两段外螺纹露在第一驱动板外侧，通过在外螺纹上螺接螺母，使得螺母面向第一驱动板一端抵接在第一驱动板上，而冷却管则穿出第一驱动板，并与泵等驱动装置连接，泵等驱动装置连接盛放冷却液的容器。

作为优选的，本申请的冷却管采用铜材料或铜合金材料的金属管。

实施例2

本实施例用于公开本申请实施例1中第一驱动板的运动，即通过驱动第一驱动板运动，使得第一驱动板到达不同的位置，在本申请的第一驱动板上安装两处直线轴承，先在第一驱动板上开设两个通孔，两个通孔在竖直方向上下贯穿第一驱动板，并在两个通孔内通过过盈配合将两个直线轴承固定，在两个通孔之间开设一个螺纹孔，将第一螺杆穿设在第一驱动板的螺纹孔，第一螺杆的末端与第一驱动电机的输出轴连接，第一驱动电机固定安装在第二驱动板上，同时，第二驱动板上还固定安装两根光杆，作为第一光杆，第一光杆穿设在第一驱动板的直线轴承内，通过第一驱动电机带动第一螺杆转动，从而使得第一驱动板沿着第一螺杆上下竖直运动。

在本申请的第二驱动板上固定安装两处直线轴承，与第一驱动板和直线轴承配合的方案相同，在第二驱动板上开设两个通孔，两个通孔在水平方向左右贯穿第二驱动板，并在两个通孔内通过过盈配合将两个直线轴承固定，在两个通孔之间开设一个螺纹孔，将第二螺杆穿设在第二驱动板的螺纹孔，第二螺杆的末端与第二驱动电机的输出轴连接，第二驱动电机固定安装在第三驱动板上，同时，第三驱动板上还固定安装两根光杆，作为第二光杆，第二光杆穿设在第二驱动板的直线轴承内，通过第二驱动电机带动第二螺杆转动，从而使得第二驱动板沿着第二螺杆左右水平运动。

第二螺杆和第二光杆远离第三驱动板的一端设置在第四驱动板上，其中，在第四驱动板上固定安装一个轴承，第二螺杆远离第三驱动板的一端具有光杆端，第二螺杆的光杆端外周与第四驱动板上的轴承内周过盈连接，第二光杆远离第三驱动板的一端则固定在第四驱动板上。

在本申请的第三驱动板上固定安装两处直线轴承，与第一驱动板和直线轴承配合的方案相同，在第三驱动板上开设两个通孔，两个通孔在水平方向前后贯穿第三驱动板，并在两个通孔内通过过盈配合将两个直线轴承固定，在两个通孔之间开设一个螺纹孔，将第三螺杆穿设在第三驱动板的螺纹孔，第三螺杆的末端与第三驱动电机的输出轴连接，第三驱动电机固定安装在3D打印机的壳体上，同时，3D打印机的壳体上还固定安装两根光杆，作为第三光杆，第三光杆穿设在第三驱动板的直线轴承内，通过第三驱动电机带动第三螺杆转动，从而使得第三驱动板沿着第三螺杆前后水平运动。

在本申请的第四驱动板上固定安装两处直线轴承，与第一驱动板和直线轴承配合的方案相同，在第四驱动板上开设两个通孔，两个通孔在水平方向前后贯穿第四驱动板，并在两个通孔内通过过盈配合将两个直线轴承固定，同时，3D打印机的壳体上还固定安装两根光杆，作为第四光杆，第四光杆穿设在第四驱动板的直线轴承内，通过第三驱动电机带动第三螺杆转动，从而使得第三驱动板沿着第三螺杆前后水平运动，第四驱动板辅助其运动，当需要喷头到达指定位置时，即可通过上述的三维运动，包括上下、左右、前后运动，使得第一驱动板上的喷头到达指定位置进行3D打印任务。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本申请的具体实施方式进行了描述，但并非对本申请保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本申请的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本申请的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种3D打印机喷头，其特征是：喷头外周设置有至少两块导温板；

所述导温板与相邻的导温板平行，每一块导温板上开设有圆弧缺口；

喷头缠绕有冷却管，冷却管穿过所述圆弧缺口到达导温板和导温板之间的空腔。

2.如权利要求1所述的一种3D打印机喷头，其特征是，所述圆弧缺口上的圆弧对应的圆心角的角度大于180度。

3.如权利要求1所述的一种3D打印机喷头，其特征是，所述喷头外周设置有两段外螺纹，一段外螺纹位于所述导温板上端，另一端外螺纹位于所述导温板下端。

4.一种多喷头3D打印机，其特征是，包括如权利要求1-3任一权利要求所述的一种3D打印机喷头，所述喷头设置在第一驱动板上；

所述第一驱动板上开设有通孔，所述喷头设置在通孔内，喷头的外螺纹位于第一驱动板外侧，所述喷头的外螺纹上螺接有螺母，螺母抵接在第一驱动板上；

喷头上的冷却管穿过第一驱动板，冷却管连接泵。

5.如权利要求4所述的一种多喷头3D打印机，其特征是，所述第一驱动板上具有至少两个通孔，每一个通孔内均设置有所述喷头。

6.如权利要求4所述的一种多喷头3D打印机，其特征是，所述第一驱动板上螺接有第一螺杆，第一驱动板上穿设有第一光杆，所述第一螺杆和第一光杆的中心轴线平行，第一螺杆和第一光杆的中心轴线与第一驱动板上下端面垂直；

所述第一驱动板下端设置有第二驱动板，所述第二驱动板上设置有第一驱动电机，所述第一螺杆末端与第一驱动电机输出轴固定连接，第一光杆固定在第二驱动板上。

7.如权利要求6所述的一种多喷头3D打印机，其特征是，所述第二驱动板上螺接有第二螺杆，第二驱动板上穿设有第二光杆，所述第二螺杆和第二光杆的中心轴线平行，第二螺杆和第二光杆的中心轴线与第二驱动板左右端面垂直；

所述第二驱动板两侧分别设置有第三驱动板和第四驱动板，所述第三驱动板上设置有第二驱动电机，所述第二螺杆末端与第二驱动电机输出轴固定连接，第二光杆一端固定在第三驱动板上，第二光杆另一端固定在第四驱动板上。

8.如权利要求7所述的一种多喷头3D打印机，其特征是，所述第三驱动板上螺接有第三螺杆，第三驱动板上穿设有第三光杆，所述第三螺杆和第三光杆的中心轴线平行，第三螺杆和第三光杆的中心轴线与第三驱动板前后端面垂直。

9.如权利要求8所述的一种多喷头3D打印机，其特征是，打印机壳体上设置有第三驱动电机，所述第三螺杆与第三驱动电机输出轴固定连接。

10.如权利要求7所述的一种多喷头3D打印机，其特征是，所述第四驱动板上穿设有第四光杆，第四光杆的中心轴线与第四驱动板前后端面垂直。

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