CN215704111U - 一种基于阻力的耗材进丝防转结构及其热熔器 - Google Patents

Abstract

一种基于阻力的耗材进丝防转结构及其热熔器，耗材进丝防转结构包括供耗材通过的耗材输送通道、以及作用于耗材并将耗材向前输送的进丝机构，所述的进丝机构包括设置在耗材输送通道中的旋转驱动装置，所述的旋转驱动装置与耗材接触并产生作用于耗材的转动力，还包括阻挡力防转构件，该阻挡力防转构件伸入至所述的耗材输送通道中并位于耗材的周侧，以产生作用于耗材且与转动力相抵消的阻挡力。本实用新型通过阻挡力防转构件的设置，其工作时能够产生作用于耗材且与转动力相抵消的阻挡力，使得耗材能够在进给过程中按照既定轨迹(一般为直线轨迹)向前运动，有效避免了串色和缠绕打结情况的发生。

Description

一种基于阻力的耗材进丝防转结构及其热熔器

技术领域

本实用新型涉及一种基于阻力的耗材进丝防转结构及其热熔器。

背景技术

热熔器是一种用于热塑性塑料管材、模具的加热熔化专业工具，3D打印设备是一种特殊的热熔器。

随着科技的发展，3D打印技术越来越普遍地应用于各个领域，与此同时，3D打印技术也以更多种类型产品的形式出现在人们的生活中，常见的产品有3D打印机和3D打印笔。

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。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。

3D打印笔，与3D打印机通过机械臂带动打印喷头的移动实现3D打印不同的是：3D打印笔由人手操控，3D打印笔可以根据人的意愿来实现立体作画，也就是说，用户仅仅需要通过传统的画笔操作就能够在三维环境下绘制立体图案。目前，3D打印笔采用热熔沉积技术，其内的笔墨采用热熔材料，例如PLA(聚乳酸)材料或ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)材料，通常也称为耗材。在使用过程中，3D打印笔内的热熔材料经过加热后从笔头喷出，然后热熔材料冷却形成3D绘制的图案。

现有公告号为CN212684717U的中国专利，公开了一种3D绘图笔用旋切进丝机构，所述3D绘图笔包括笔壳，该笔壳的内部沿其长度方向开设有一料道，所述料道的出口端连通3D绘图笔的喷嘴，所述旋切进丝机构设置于所述笔壳的内腔，该旋切进丝机构包括蜗杆及驱动电机，所述蜗杆的轴向方向与所述料道的长度方向平行，所述蜗杆具有至少两个螺旋齿，所述笔壳内对应所述蜗杆开设有一容纳槽，该容纳槽的一侧贯穿所述料道，通过所述驱动电机驱动蜗杆作旋转运动，蜗杆上的螺旋齿转动切入耗材，带动耗材螺旋推进。

上述专利产品，巧妙的通过所述驱动电机驱动蜗杆作旋转运动，蜗杆上的螺旋齿转动切入耗材，带动耗材螺旋推进。但是其也存在一定的缺陷，即螺旋齿对耗材产生向前作用力的同时，也会产生轴向的转动力，导致耗材在前进过程中一并发生转动，进而经过着色的耗材在通过打印笔内的耗材通道时，会与耗材通道的内壁发生接触，附着在耗材上的染料会粘在耗材通道的内壁上，而沾在通道壁上的染料又会再沾染在后续进入通道的耗材上导致串色，使得最终从打印笔内输出的耗材的颜色出现偏差。另外还存在一个问题，即耗材可能会因为旋转而出现缠绕打结的情况。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提供一种基于阻力的耗材进丝防转结构及其热熔器。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种基于阻力的耗材进丝防转结构，包括供耗材通过的耗材输送通道、以及作用于耗材并将耗材向前输送的进丝机构，所述的进丝机构包括设置在耗材输送通道中的旋转驱动装置，所述的旋转驱动装置与耗材接触并产生作用于耗材的转动力，还包括阻挡力防转构件，该阻挡力防转构件伸入至所述的耗材输送通道中并位于耗材的周侧，以产生作用于耗材且与转动力相抵消的阻挡力。

作为优选，所述的旋转驱动装置包括驱动电机、套设在驱动电机的输出轴上的输出齿轮、以及与输出齿轮啮合并与耗材输送通道相适配的螺旋驱动齿组件。

作为优选，所述的螺旋驱动齿组件包括输入齿轮、与输入齿轮传动连接的输入套，所述的输入套与耗材输送通道相连通，且所述的输入套中设有螺旋咬丝齿。

作为优选，所述的阻挡力防转构件包括一防转管，所述的防转管内开设有防转通道，所述的防转通道与耗材输送通道相连通，且所述防转通道的内壁上环设有若干个阻挡刀片，所述的阻挡刀片至少部分能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

作为优选，所述的阻挡刀片呈条形且与耗材输送通道的设置方向相同。

作为优选，所述的阻挡刀片有3个且相互之间间隔60度地分布在防转管的内壁上。

作为优选，所述的阻挡力防转构件包括第一刀架、架设在第一刀架上的刀轴、以及环设在刀轴上的若干环形刀片，所述的环形刀片与第一刀架之间设有供耗材通过的通过间隙，所述的环形刀片至少部分能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

作为优选，所述的阻挡力防转构件包括第二刀架、架设在第二刀架上的止转轴承，所述止转轴承的中间开设有环形止转槽，所述的耗材至少部分伸入至所述的环形止转槽中，且所述止转轴承的外壁至少部分能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

作为优选，所述止转轴承的外壁上还分布有防滑滚齿，所述的防滑滚齿能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

一种热熔器，包括热熔器主体，该热熔器主体上开设有耗材输入口与耗材输出口，所述的热熔器主体中设有如上所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，所述的耗材输送通道连通所述的耗材输入口和耗材输出口。

本实用新型的有益效果在于：通过阻挡力防转构件的设置，其工作时能够产生作用于耗材且与转动力相抵消的阻挡力，使得耗材能够在进给过程中按照既定轨迹(一般为直线轨迹)向前运动，有效避免了串色和缠绕打结情况的发生。

附图说明

图1是本实用新型中热熔器的结构示意图。

图2是本实用新型中旋转驱动装置的剖视图。

图3是实施例一的轴侧结构示意图。

图4是实施例一的后视结构示意图。

图5是实施例二的轴侧结构示意图。

图6是实施例二的后视结构示意图。

图7是实施例三的轴侧结构示意图。

图8是实施例三的后视结构示意图。

图9是实施例四的轴侧结构示意图。

图10是实施例四的后视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一

参照图1～图4，一种基于阻力的耗材进丝防转结构，包括供耗材1通过的耗材输送通道2、以及作用于耗材1并将耗材1向前输送的进丝机构，所述的进丝机构包括设置在耗材输送通道2中的旋转驱动装置，所述的旋转驱动装置与耗材1接触并产生作用于耗材1的转动力，还包括阻挡力防转构件，该阻挡力防转构件伸入至所述的耗材输送通道2中并位于耗材1的周侧，以产生作用于耗材1且与转动力相抵消的阻挡力。

其中旋转驱动装置的结构方案多种多样，在此提供一种优选方案，具体为：所述的旋转驱动装置包括驱动电机3、套设在驱动电机3的输出轴上的输出齿轮4、以及与输出齿轮4啮合并与耗材输送通道2相适配的螺旋驱动齿组件5。进一步的，所述的螺旋驱动齿组件5包括输入齿轮6、与输入齿轮6传动连接的输入套7，所述的输入套7与耗材输送通道2相连通，且所述的输入套7中设有螺旋咬丝齿8。使用时，驱动电机3提供动力，通过各个齿轮的逐级传动，最终通过螺旋咬丝齿8与耗材1的接触实现耗材1的进给运动。

其中所述的输入齿轮6与输入套7可一体成型，也可是分体成型组装在一起使用。

上述旋转驱动装置工作时，在驱动耗材1进行向前的进给运动的同时，也会导致耗材1发生非必要的轴向转动。为了实现更好的耗材1进给效果，本实用新型中即通过阻挡力防转构件，对耗材1产生足够的阻挡力，以抵消旋转驱动装置所带来的转动力。

本实施例中，所述的阻挡力防转构件包括一防转管9，所述的防转管9内开设有防转通道10，所述的防转通道10与耗材输送通道2相连通，且所述防转通道10的内壁上环设有若干个阻挡刀片11，所述的阻挡刀片11至少部分能够插入至耗材1内部以形成作用于耗材1的阻挡力。其中，所述的阻挡刀片11优选呈条形且与耗材输送通道2的设置方向相同。当阻挡刀片11对耗材1产生的阻挡力足够时即可与转动力相抵消，进而使得耗材1自转方向上受力达到平衡，只做向前的进给运动。

优选的，所述的阻挡刀片11有3个且相互之间间隔60度地分布在防转管9的内壁上，即使用时阻挡刀片11对于耗材1的阻挡力分布更加均匀平衡。

实施例二

参照图5～图6，本实施例与实施例一不同之处在于阻挡力防转构件的结构方案，具体为：所述的阻挡力防转构件包括第一刀架12、架设在第一刀架12上的刀轴13、以及环设在刀轴13上的若干环形刀片14，所述的环形刀片14与第一刀架12之间设有供耗材1通过的通过间隙15，所述的环形刀片14至少部分能够插入至耗材1内部以形成作用于耗材1的阻挡力。本实施例与实施例一的工作原理近似，当环形刀片14对耗材1产生的阻挡力足够时即可与转动力相抵消，进而使得耗材1自转方向上受力达到平衡，只做向前的进给运动。本实施例与实施例一的区别在于：实施例一种的阻挡刀片11作用于耗材1的周侧，而本实施例中的环形刀片14作用于耗材1的其中一侧上。具体采用何种方式，可根据整个产品的实际产品的空间等因素，选择性得采用具体结构形式。

实施例三

参照图7～图8，本实施例与实施例一不同之处在于阻挡力防转构件的结构方案，具体为：所述的阻挡力防转构件包括第二刀架16、架设在第二刀架16上的止转轴承17，所述止转轴承17的中间开设有环形止转槽18，所述的耗材1至少部分伸入至所述的环形止转槽18中，且所述止转轴承17的外壁至少部分能够插入至耗材1内部以形成作用于耗材1的阻挡力。本实施例与实施例一的工作原理有一定的区别，环形止转槽18将耗材1夹紧并施加给耗材1一定的阻挡力，当止转轴承17对耗材1产生的阻挡力足够时即可与转动力相抵消，进而使得耗材1自转方向上受力达到平衡，只做向前的进给运动。

实施例四

参照图9～图10，本实施例对实施例三的方案进行了进一步的优化改进，所述止转轴承17的外壁上还分布有防滑滚齿19，所述的防滑滚齿19能够插入至耗材1内部以形成作用于耗材1的阻挡力。通过防滑滚齿19的设置，使得止转轴承17能够对耗材1产生更大的阻挡力，从而抵消更大程度的转动力。

本实用新型中的阻挡力防转构件与耗材1的相对设置位置均是可调的，以满足更多情况下的使用需求。

本实用新型还提供了一种热熔器，包括热熔器主体20，该热熔器主体20上开设有耗材输入口21与耗材输出口22，所述的热熔器主体20中设有如上所述的基于阻力的耗材1进丝防转结构，所述的耗材输送通道2连通所述的耗材输入口21和耗材输出口22。更为优选的，所述的热熔器指代3D打印设备或3D打印笔，其基本的使用工作原理与市面上的同类型产品近似或一致，在此不再一一赘述。

为了使得耗材1能够向前输送，通过旋转驱动装置与耗材1接触提供进给力，但同时产生了作用于耗材1的转动力。

本实用新型的区别点和优势点在于：通过阻挡力防转构件的设置，其工作时能够产生作用于耗材1且与转动力相抵消的阻挡力，使得耗材1能够在进给过程中按照既定轨迹(一般为直线轨迹)向前运动。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何限制，凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于阻力的耗材进丝防转结构，包括供耗材通过的耗材输送通道、以及作用于耗材并将耗材向前输送的进丝机构，所述的进丝机构包括设置在耗材输送通道中的旋转驱动装置，所述的旋转驱动装置与耗材接触并产生作用于耗材的转动力，其特征在于：还包括阻挡力防转构件，该阻挡力防转构件伸入至所述的耗材输送通道中并位于耗材的周侧，以产生作用于耗材且与转动力相抵消的阻挡力。

2.根据权利要求1所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述的旋转驱动装置包括驱动电机、套设在驱动电机的输出轴上的输出齿轮、以及与输出齿轮啮合并与耗材输送通道相适配的螺旋驱动齿组件。

3.根据权利要求2所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述的螺旋驱动齿组件包括输入齿轮、与输入齿轮传动连接的输入套，所述的输入套与耗材输送通道相连通，且所述的输入套中设有螺旋咬丝齿。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述的阻挡力防转构件包括一防转管，所述的防转管内开设有防转通道，所述的防转通道与耗材输送通道相连通，且所述防转通道的内壁上环设有若干个阻挡刀片，所述的阻挡刀片至少部分能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

5.根据权利要求4所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述的阻挡刀片呈条形且与耗材输送通道的设置方向相同。

6.根据权利要求5所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述的阻挡刀片有3个且相互之间间隔60度地分布在防转管的内壁上。

7.根据权利要求1-3任一项所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述的阻挡力防转构件包括第一刀架、架设在第一刀架上的刀轴、以及环设在刀轴上的若干环形刀片，所述的环形刀片与第一刀架之间设有供耗材通过的通过间隙，所述的环形刀片至少部分能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

8.根据权利要求1-3任一项所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述的阻挡力防转构件包括第二刀架、架设在第二刀架上的止转轴承，所述止转轴承的中间开设有环形止转槽，所述的耗材至少部分伸入至所述的环形止转槽中，且所述止转轴承的外壁至少部分能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

9.根据权利要求8所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，其特征在于：所述止转轴承的外壁上还分布有防滑滚齿，所述的防滑滚齿能够插入至耗材内部以形成作用于耗材的阻挡力。

10.一种热熔器，包括热熔器主体，该热熔器主体上开设有耗材输入口与耗材输出口，其特征在于：所述的热熔器主体中设有如权利要求1-9任一项所述的基于阻力的耗材进丝防转结构，所述的耗材输送通道连通所述的耗材输入口和耗材输出口。

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