CN217073373U - 快拆喷头组件和3d打印机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种快拆喷头组件和具有该快拆喷头组件的3D打印机，快拆喷头组件包括挤出机构和喷头机构，喷头机构可拆卸地连接所述挤出机构。挤出机构上连接有固定件，固定件上开设锥形孔；喷头机构连接挤出机构的一端设有连接件，连接件上设有锥形凸台，喷头机构与挤出机构连接时，锥形凸台至少部分收容于锥形孔，锥形凸台的外表面抵持锥形孔的内表面，实现了挤出机构和喷头机构的位置固定和快拆连接，保证喷头机构与挤出机构的连接稳定性。

Description

快拆喷头组件和3D打印机

技术领域

本申请涉及3D打印设备技术领域，尤其涉及一种快拆喷头组件和具有该快拆喷头组件的3D打印机。

背景技术

在3D打印机中，喷头组件需要定期检查和更换，现有的喷头组件多依靠弹性结构进行安装和定位。在打印过程中随着零件环境温度的增高，弹性结构以及零件本身的强度会下降，导致喷头组件连接结构的稳定性下降从而产生晃动，引起打印效果较差的情况。

实用新型内容

鉴于上述状况，本申请提供一种快拆喷头组件和具有该快拆喷头组件的3D打印机，通过固定件上的锥形孔与连接件上的锥形凸台配合，使相接触的锥形面之间产生机械摩擦力和来进行固位和抵抗锥面旋转，实现了挤出机构和喷头机构的位置固定和快拆连接，能够有效减少温度变化造成的连接强度下降的问题，保证了挤出机构和喷头机构的连接稳定性。

本申请的实施例提供一种用于3D打印机的快拆喷头组件，包括挤出机构和喷头机构，喷头机构可拆卸地连接所述挤出机构。挤出机构上连接有固定件，固定件上开设锥形孔；头机构连接挤出机构的一端设有连接件，连接件上设有锥形凸台，喷头机构与挤出机构连接时，锥形凸台至少部分收容于锥形孔，锥形凸台的外表面抵持锥形孔的内表面。

在一些实施例中，快拆喷头组件还包括锁紧件，锁紧件可转动地设于固定件背离喷头机构的一侧，锥形凸台与锁紧件螺纹连接，从而使锥形凸台的外表面紧贴锥形孔的内表面，保证喷头机构与挤出机构的连接稳定性。

在一些实施例中，所述锁紧件上开设通孔，所述通孔与所述锥形孔同轴设置，所述通孔包括依次设置的第一区段、第二区段和第三区段，所述第二区段的直径大于所述第一区段和所述第三区段的直径，所述第一区段的侧壁设内螺纹；所述锥形凸台的端部设有连接部，所述连接部的周侧设有与所述内螺纹匹配的外螺纹。第二区段可以为连接部提供更多的安装空间。第三区段用于定位锁紧件与挤出机构。

在一些实施例中，所述连接件包括连接板和定位件，所述锥形凸台设于所述连接板朝向所述固定件的一侧表面，所述定位件连接所述喷头机构与所述连接板，所述固定件上开设定位孔，所述定位件部分收容于所述定位孔。通过定位件对喷头机构进行径向定位，实现位置的精准配合。

在一些实施例中，所述定位件包括第一端和第二端，所述连接板上开设安装孔，所述第一端贯穿所述安装孔并与所述喷头机构螺纹连接，所述第二端凸出于所述连接板朝向所述固定件的一侧表面。

在一些实施例中，所述连接板朝向所述固定件的一侧表面与所述固定件间隙设置。连接板与固定件之间的间隙有利于消除锥度面加工上的误差，还可以消除3D打印机内零件本身受温度影响而产生的形变。

在一些实施例中，所述锥形凸台的大锥端直径大于所述锥形孔的大锥端直径。

在一些实施例中，所述挤出机构包括导料管，所述导料管贯穿所述锥形凸台，并连接所述喷头组件；所述喷头机构包括散热结构，所述散热结构可拆卸地设于所述连接件背离所述固定件的一侧，所述导料管部分设于所述散热结构内。

在一些实施例中，所述喷头机构进一步包括输料管、喷嘴和加热件，所述输料管连接于所述导料管与所述喷嘴之间，所述加热件设置于所述输料管与所述喷嘴的连接处。

本申请的实施例还提供一种3D打印机，包括上述实施例所述的快拆喷头组件。

附图说明

图1为快拆喷头组件在一实施例中的结构示意图，其中挤出机构和喷头机构处于分离状态。

图2为图1所示快拆喷头组件的挤出机构和喷头机构组装后的侧视图。

图3为图2所示快拆喷头组件沿III-III的剖面结构示意图。

图4为图2所示快拆喷头组件在另一方向上的分解结构示意图。

图5为3D打印机在一实施例中的结构简图。

主要元件符号说明：

具体实施方式：

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详细地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

请参阅图1、图2和图3，在一实施方式中，用于3D打印机的快拆喷头组件100包括挤出机构10、锁紧件20、固定件30、连接件40和喷头机构50。固定件30连接于挤出机构10，固定件30上开设锥形孔31。连接件40设于喷头机构50连接挤出机构10的一端，连接件40上设有锥形凸台41，喷头机构50与挤出机构10连接时，锥形凸台41至少部分收容于锥形孔31，锥形凸台41的外表面抵持锥形孔31的内表面。锁紧件20可转动地设于固定件30背离喷头机构50的一侧，锥形凸台41与锁紧件20螺纹连接，从而使锥形凸台41的外表面紧贴锥形孔31的内表面，利用锥面之间的机械摩擦力对喷头机构50和挤出机构10进行固定和安装，使喷头机构50可拆卸地连接挤出机构10，实现喷头机构50的快拆快装操作。

请参阅图3和图4，所述锁紧件20上开设通孔21，所述通孔21与所述锥形孔31同轴设置。挤出机构10朝向喷头机构50的一侧设有挤出部11，在本申请的实施例中，挤出部11大致呈圆柱形结构。锁紧件20可转动地套设于挤出部11上，固定件30连接至挤出机构时，通孔21连通锥形孔31，且固定件30抵顶锁紧件20的下端面，防止锁紧件20从挤出部11处掉落。挤出部11收容于通孔21内，通孔21包括依次设置的第一区段211、第二区段212和第三区段213，第二区段212的直径大于第一区段211和第三区段213的直径，第一区段211的直径大于第三区段213的直径。第一区段211的侧壁设内螺纹214，锥形凸台41的端部设有连接部42，连接部42的周侧设有与内螺纹214匹配的外螺纹421。锥形凸台41插接于锥形孔31后，旋转锁紧件20，使锥形凸台41端部的连接部42与第一区段211螺纹连接，从而使锁紧件20向上拉扯连接件40，让锥形凸台41的锥面与锥形孔31的锥面贴合紧密，增强机械摩擦力。第二区段212可以为连接部42提供更多的安装空间，让锁紧件20充分拉紧锥形凸台41。挤出部11插接于第三区段213内，以实现锁紧件20与挤出部11之间的定位。

进一步地，所述锁紧件20的外表面还设有防滑纹22和凹槽23。防滑纹22有利于减少锁紧件20转动时的打滑问题。多个凹槽23间隔设于锁紧件20的外表面，凹槽23用于插接扳手等工具，在锁紧件20难以转动时，可以使用扳手等工具轻松扭开或锁紧。在本申请的实施例中，锁紧件20包括但不限于滚花螺母等工件。

请再次参阅图1、图3和图4，所述连接件40包括连接板43和定位件44。锥形凸台41设于连接板43朝向固定件30的一侧表面。定位件44连接喷头机构50与所述连接板43。所述固定件30上开设定位孔32，锥形凸台41插接于锥形孔31时，连接板43上的定位件44至少部分收容于定位孔32内，对喷头机构50进行径向定位，避免锁紧件20转动时，连接件40携带喷头机构50发生同步转动，影响喷头机构50与挤出机构10的安装精度。在本申请的实施例中，定位件44设置于锥形凸台41的相对两侧，实现径向方向的定位，进一步限制喷头机构50的转动。定位件44包括第一端441和第二端442，连接板43上开设安装孔431，定位件44的第一端441贯穿安装孔431并与喷头机构50螺纹连接，定位件44的第二端442凸出于连接板43朝向固定件30的一侧表面。锥形凸台41插接于锥形孔31时，定位件44的第二端442插接于固定件30上的定位孔32内。

在本申请的实施例中，锥形凸台41和锥形孔31的锥面符合莫氏锥面的要求，且所述锥形凸台41的大锥端直径大于所述锥形孔31的大锥端直径，所述连接板43与所述固定件30间隙设置，具体地，锥形凸台41插接于锥形孔31时，连接板43朝向固定件30的一侧表面与固定件30间隔设置，以在连接板43和固定件30之间形成间隙45。间隙45的设置有利于消除锥度面加工上的误差，保证喷头机构50与挤出机构10安装连接时，锥形凸台41的外表面紧贴锥形孔31的内表面。此外，连接板43与固定件30之间的间隙还可以消除3D打印机内零件本身受温度影响而产生的形变。

请再次参阅图3和图4，所述挤出机构10还包括导料管12，所述导料管12的一端连接所述挤出部11，另一端贯穿所述锁紧件20和所述锥形凸台41，并连接所述喷头机构50，导料管12用于导出用于3D打印的耗材。导料管12的材料包括但不限于特氟龙等防粘材料，有利于减少耗材在导料管12内的粘接和堵塞问题。

所述喷头机构50包括散热结构51和散热风扇52。所述定位件44的第二端442与所述散热结构51螺纹连接，从而使所述散热结构51可拆卸地设于所述连接件40背离所述固定件30的一侧。所述导料管12部分设于所述散热结构51内，散热结构51用于对导料管12进行降温散热，减少导料管12内因耗材熔融造成的堵塞问题。在本申请的实施例中，散热结构51包括多个层叠且间隔设置的散热翅片。散热风扇52可拆卸地设置于散热结构51的一侧，用于加快散热翅片之间的气体流速，提高散热效率。

所述喷头机构50还包括输料管53、喷嘴54和加热件55。所述输料管53连接于所述导料管12与所述喷嘴54之间，用于将导料管12内的耗材导出至喷嘴54。所述加热件55设置于所述输料管53与所述喷嘴54的连接处，用于加热熔融喷嘴54内的耗材，以便进行3D打印过程。

请参阅图5，本申请的实施例还提供一种3D打印机200，所述3D打印机200包括上述实施例所述的快拆喷头组件100。

本申请的快拆喷头组件100，用于连接挤出机构10和喷头机构50的固定件30和连接件40之间采用符合莫氏锥面标准的锥形凸台41和锥形孔31进行配合连接，再通过旋转锁紧件20，利用锁紧件20的内螺纹与锥形凸台41端部的外螺纹的锁合连接，拉紧锥形凸台41，使相接触的锥形面之间产生机械摩擦力和来进行固位和抵抗锥面旋转，产生类似于冷焊的效果，再通过锥形凸台41两边的定位件44进行径向定位，有效解决了挤出机构10与喷头机构50的连接稳定性问题。当喷头机构50需要拆卸时，反向旋转锁紧件20，锁紧件20内的螺纹结构可以将锥形凸台41顶出锥形孔31，使喷头机构50与挤出机构10分离。

以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于3D打印机的快拆喷头组件，包括：

挤出机构；

喷头机构，可拆卸地连接所述挤出机构；

其特征在于，所述快拆喷头组件进一步包括：

固定件，连接于所述挤出机构，所述固定件上开设锥形孔；

连接件，设于所述喷头机构连接所述挤出机构的一端，所述连接件上设有锥形凸台，所述喷头机构与所述挤出机构连接时，所述锥形凸台至少部分收容于所述锥形孔，所述锥形凸台的外表面抵持所述锥形孔的内表面。

2.如权利要求1所述的快拆喷头组件，其特征在于，还包括锁紧件，所述锁紧件可转动地设于所述固定件背离所述喷头机构的一侧，所述锥形凸台与所述锁紧件螺纹连接。

3.如权利要求2所述的快拆喷头组件，其特征在于，所述锁紧件上开设通孔，所述通孔与所述锥形孔同轴设置，所述通孔包括依次设置的第一区段、第二区段和第三区段，所述第二区段的直径大于所述第一区段和所述第三区段的直径，所述第一区段的侧壁设内螺纹；所述锥形凸台的端部设有连接部，所述连接部的周侧设有与所述内螺纹匹配的外螺纹。

4.如权利要求1所述的快拆喷头组件，其特征在于，所述连接件包括连接板和定位件，所述锥形凸台设于所述连接板朝向所述固定件的一侧表面，所述定位件连接所述喷头机构与所述连接板，所述固定件上开设定位孔，所述定位件部分收容于所述定位孔。

5.如权利要求4所述的快拆喷头组件，其特征在于，所述定位件包括第一端和第二端，所述连接板上开设安装孔，所述第一端贯穿所述安装孔并与所述喷头机构螺纹连接，所述第二端凸出于所述连接板朝向所述固定件的一侧表面。

6.如权利要求4所述的快拆喷头组件，其特征在于，所述连接板朝向所述固定件的一侧表面与所述固定件间隙设置。

7.如权利要求1所述的快拆喷头组件，其特征在于，所述锥形凸台的大锥端直径大于所述锥形孔的大锥端直径。

8.如权利要求1所述的快拆喷头组件，其特征在于，所述挤出机构包括导料管，所述导料管贯穿所述锥形凸台，并连接所述喷头组件；所述喷头机构包括散热结构，所述散热结构可拆卸地设于所述连接件背离所述固定件的一侧，所述导料管部分设于所述散热结构内。

9.如权利要求8所述的快拆喷头组件，其特征在于，所述喷头机构进一步包括输料管、喷嘴和加热件，所述输料管连接于所述导料管与所述喷嘴之间，所述加热件设置于所述输料管与所述喷嘴的连接处。

10.一种3D打印机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的快拆喷头组件。

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