CN218660476U - 一种3d打印机改进型喷嘴结构 - Google Patents

Abstract

一种3D打印机改进型喷嘴结构，涉及3D打印机技术领域，改进型喷嘴结构包括直管和出料管，喉管的一端与加热组件的一端相连，加热组件的另一端与直管的一端连接，直管的另一端连接出料管，直管内设有多组搅拌混匀机构，拌混匀机构包括漏斗组件和锥形头组件，漏斗组件和锥形头组件均与直管的内壁固定连接。本新型使用中，能够使热塑料得到充分混匀，直管及出料管内的热塑料压力稳定，能够实现热塑料的均匀输送，保证了3D打印的质量；另外本新型的改进型喷嘴结构为装配式结构，方便拆卸组装，有利于维修。

Description

一种3D打印机改进型喷嘴结构

技术领域

本新型涉及3D打印机技术领域，具体涉及一种3D打印机改进型喷嘴结构。

背景技术

3D打印机作为3D领域的一种前瞻性产品，引发了世界制造业的革命，无需机械加工或模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体，目前已成为一种潮流正迅猛发展，得到各个行业与机构的高度重视，应用于各行各业。

现有3D打印机的打印头，打印头连接在打印头支架机构上，打印头包括散热块、加热块和喉管等，喉管的底端连接喷嘴，现有的喷嘴都是一般都是内部中空的钢管，钢管式的喷嘴虽然能实现液态塑料的喷出，但是在实际使用过程中，由于3D打印用的液态塑料经过加热块的加热后，会出现加热不均匀的情况，使得液态塑料在喷嘴喷出时，会出现分离度不好的情况，液态塑料的分离度和混合程度不好，使得3D打印机在打印过程中，成品连接度降低，那么就会直接影响3D打印成品的质量，虽然3D打印的成品外观没有太大的差别，但是结构强度会严重降低。

申请号为CN201710511234.6的发明申请公开了一种混合打印头式3D打印机，包括底座、支架、打印头机构和静态混合器，底座上连接支架，支架通过连杆连接打印头机构，打印头机构包括定位板、喉管、加热组件和喷嘴，定位板内设置有定位杆，连杆通过转轴与定位杆连接，定位板的中部下端连接喉管，喷嘴包括直管和出料管，喉管的一端与加热组件的一端相连，加热组件的另一端与直管的一端连接，直管的另一端连接出料管，静态混合器包括第一混合部、第二混合部和卡接片，第一混合部连接第二混合部，第一混合部的外壁上连接卡接片，第一混合部位于直管内，第二混合部位于出料管内，该3D打印机内的液态塑料在静态混合器能够得到充分的分离搅拌，整体结构简单新颖，实用性高。

然而，该专利申请的技术方案还存在如下缺陷：

静态混合器由若干螺旋片构成，在液态塑料下移的过程中，会不断地被静态的螺旋片切割，然而液态塑料无论怎么被切割，都没有上下方向的往复运动，导致位于不同高度的液态塑料不能够相互混合，同时即使被切割也缺乏水平方向的往复运动，故导致水平方向的液态塑料混合效果也不佳。为了提高液态塑料喷出前的混合效果，有必要对该技术方案的喷嘴进行改进。

基于以上的技术问题，申请号为CN202122245221.3的实用新型：一种3D打印机改进型喷嘴结构以及申请号为CN202122265544.9的实用新型：一种动态混合打印头式3D打印机均提出了各自的改进方案。相同的是，在上述两个专利文献的改进方案中均在打印机的喷嘴的直管内设置了促进热塑料混匀的机构，上述机构中均用到了弹簧组件，通过弹簧组件促进热塑料在直管内上下混匀，虽然这种改进能起到热塑料的混匀作用，但由于热塑料受到弹簧组件的弹力扰动，上下混匀的过程中会导致喷嘴内的压力不稳定，进而会导致喷嘴喷出的热塑料的流速不稳定，因此，就会影响到3D打印成型的效果。为了解决这个问题，有必要针对这两个专利文献的现有技术进行进一步改进。

实用新型内容

本新型提供了一种3D打印机改进型喷嘴结构，其改进后预期实现的目的为：

该喷嘴结构是基于现有专利(CN202122245221.3及CN202122265544.9)公开的喷嘴结构进行的改进，通过改进既保留了在喷嘴的直管内对热塑料进行充分混匀的效果，同时又可以使喷嘴保持稳定的流速，进而保证3D打印的质量。

为达到上述目的，本新型所采用的技术方案是：

一种3D打印机改进型喷嘴结构，所述的3D打印机包括底座、支架及打印头机构，底座上连接支架，支架通过连杆连接打印头机构，所述的打印头机构包括定位板、喉管、加热组件和改进型喷嘴结构，定位板内设置有定位杆，连杆通过转轴与定位杆连接，定位板的中部下端连接喉管，所述的改进型喷嘴结构包括直管和出料管，喉管的一端与加热组件的一端相连，加热组件的另一端与直管的一端连接，直管的另一端连接出料管，所述的直管内设有多组搅拌混匀机构，所述的搅拌混匀机构包括漏斗组件和锥形头组件，所述的漏斗组件和锥形头组件均与直管的内壁固定连接。

优选的，所述的漏斗组件包括漏斗以及设于漏斗外缘的卡块，所述的漏斗通过卡块与直管内壁固定连接。

优选的，所述的漏斗的外缘与直管内壁紧密贴合。

优选的，所述的锥形头组件包括锥形头以及设于锥形头底部外缘的连接臂，所述的连接臂的端部与直管的内壁固定连接，所述的锥形头底部的外缘与直管内壁相脱离。

优选的，所述的直管内设有若干组搅拌混匀机构，在各组搅拌混匀机构中，漏斗组件和锥形头组件间隔设置，且漏斗的下端口与锥形头的头部上下相对。

优选的，所述的漏斗、锥形头、直管具有相同的轴线，所述的连接臂、卡块分别关于轴线均匀分布。

优选的，所述的直管内壁上沿轴线方向开设有若干贯通直管远离出料管的一端并且沿轴线方向深浅不一的卡槽，所述的连接臂的端部及卡块分别与对应的卡槽的底部卡接。

优选的，所述的加热组件包括加热块、热敏电阻和加热管件，喉管与加热块的侧端相连通，加热管件连接在加热块的上端，热敏电阻插接在加热块内，所述的直管远离出料管的一端与加热块远离喉管的一端的接口螺接。

优选的，所述的漏斗底部开口的截面积以及锥形头底部的外缘与直管内壁之间用以通过热塑料的空间的截面积分别大于或等于出料管的末端开口处的截面积。

本新型一种3D打印机改进型喷嘴结构的有益效果为：本新型使用中，能够使热塑料得到充分混匀，同时，由于漏斗和锥形头均与直管内壁固定连接，不存在弹簧带动的上下窜动，故直管及出料管内的热塑料压力稳定，再加上出料管末端开口处输出的热塑料的量能够得到充分保证，从而能够实现热塑料的均匀输送，保证了3D打印的质量；另外本新型的改进型喷嘴结构为装配式结构，方便拆卸组装，有利于维修。

附图说明：

图1、本新型的剖视结构示意图；

图2、本新型A-A向的剖视结构示意图；

图3、本新型B-B向的剖视结构示意图；

图4、本新型的立体结构示意图；

1、热塑料的流道；2、喉管；3、加热块；4、加热管件；5、热敏电阻；6、直管；7、加热块的出料口；8、漏斗；9、接口；10、卡槽；11、锥形头；12、连接臂；13、出料管；14、末端开口。

具体实施方式：

以下所述，是以阶梯递进的方式对本新型的实施方式详细说明，该说明仅为本新型的较佳实施例而已，并非用于限定本新型的保护范围，凡在本新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本新型的保护范围之内。

本新型的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”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，仅是为了描述本新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本新型的限制。

本新型以背景技术部分的对比文件(CN202122245221.3及CN202122265544.9)为现有技术，未述及的内容以该对比文件中的现有技术内容解决，相关技术的附图可以参考上述对比文件的原文。

实施例1：

一种3D打印机改进型喷嘴结构，所述的3D打印机包括底座、支架及打印头机构，底座上连接支架，支架通过连杆连接打印头机构，所述的打印头机构包括定位板、喉管2、加热组件和改进型喷嘴结构，定位板内设置有定位杆，连杆通过转轴与定位杆连接，定位板的中部下端连接喉管，如图1-4所示，所述的改进型喷嘴结构包括直管6和出料管13，喉管2的一端与加热组件的一端相连，加热组件的另一端与直管6的一端连接，直管6的另一端连接出料管13，所述的直管6内设有多组搅拌混匀机构，所述的搅拌混匀机构包括漏斗组件和锥形头组件，所述的漏斗组件和锥形头组件均与直管6的内壁固定连接。

本新型将搅拌混匀机构中的漏斗组件和锥形头组件均与直管6的内壁固定连接，可避免弹簧上下窜动导致的喷嘴内部压力不稳，进而使喷嘴出料稳定，保证打印效果。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：

如图1、3所示，所述的漏斗组件包括漏斗8以及设于漏斗8外缘的卡块(图中未标注)，所述的漏斗8通过卡块与直管6的内壁固定连接。

如图3所示，所述的漏斗8的外缘与直管内壁紧密贴合。

如图1、2所示，所述的锥形头组件包括锥形头11以及设于锥形头底部外缘的连接臂12，所述的连接臂12的端部与直管6的内壁固定连接，所述的锥形头11底部的外缘与直管内壁相脱离。

如图1所示，所述的直管6内设有若干组搅拌混匀机构，在各组搅拌混匀机构中，漏斗组件和锥形头组件间隔设置，且漏斗8的下端口与锥形头11的头部上下相对。

如图1所示，所述的漏斗8、锥形头11、直管6具有相同的轴线，所述的连接臂12、卡块分别关于轴线均匀分布。

实施例3：

本实施例与实施例2的区别在于：

如图1-3所示，所述的直管6内壁上沿轴线方向开设有若干贯通直管6远离出料管13的一端并且沿轴线方向深浅不一的卡槽10，所述的连接臂12的端部及卡块分别与对应的卡槽10的底部卡接。以连接臂为例，安装锥形头时，先将该锥形头的连接臂对准对应的卡槽端部，然后沿着卡槽将锥形头推至推不动的位置，此时连接臂卡接在卡槽底部，该锥形头达到了预设位置，漏斗的安装方式同上，如此即可将锥形头和漏斗间隔性的安装在直管内部。由于卡槽不可能重叠，故各个卡槽是相互错开的。

实施例4：

本实施例与实施例1-3的区别在于：

如图1、4所示，所述的加热组件包括加热块3、热敏电阻5和加热管件4，喉管2与加热块3的侧端相连通，加热管件4连接在加热块3的上端，热敏电阻5插接在加热块3内(以上为现有的加热技术，不做赘述)，所述的直管6远离出料管13的一端与加热块3远离喉管2的一端的接口9螺接，进而实现了直管的方便拆卸，进一步的可实现搅拌混匀机构的方便拆卸更换。

实施例5：

本实施例与实施例1-4的区别在于：

如图1-4所示，所述的漏斗8底部开口的截面积以及锥形头11底部的外缘与直管6内壁之间用以通过热塑料的空间的截面积分别大于或等于出料管13的末端开口14处的截面积。

本实施例中，通过上述设置，可确保在直管中输送的热塑料的量大于或等于末端开口14处输出的热塑料的量，从而实现了热塑料的均匀输送。

本新型的使用原理：

本新型使用中，热塑料进入直管后，先经过漏斗渐进收紧，进而在水平方向上进行混合，经过漏斗下端口后落在锥形头的头部，又沿着锥形头的侧壁分散开，在锥形头下部外缘与直管之间又进一步聚集，此过程中再次实现了热塑料水平方向的混合，反复经过若干搅拌混匀机构后，热塑料得到了充分混匀，同时，由于漏斗和锥形头均与直管内壁固定连接，不存在弹簧带动的上下窜动，故直管及出料管内的热塑料压力稳定，再加上直管中输送的热塑料的量大于或等于末端开口14处输出的热塑料的量，从而能够实现热塑料的均匀输送，保证了3D打印的质量。

Claims (9)

1.一种3D打印机改进型喷嘴结构，所述的3D打印机包括底座、支架及打印头机构，底座上连接支架，支架通过连杆连接打印头机构，所述的打印头机构包括定位板、喉管、加热组件和改进型喷嘴结构，定位板内设置有定位杆，连杆通过转轴与定位杆连接，定位板的中部下端连接喉管，其特征为：所述的改进型喷嘴结构包括直管和出料管，喉管的一端与加热组件的一端相连，加热组件的另一端与直管的一端连接，直管的另一端连接出料管，所述的直管内设有多组搅拌混匀机构，所述的搅拌混匀机构包括漏斗组件和锥形头组件，所述的漏斗组件和锥形头组件均与直管的内壁固定连接。

2.如权利要求1所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的漏斗组件包括漏斗以及设于漏斗外缘的卡块，所述的漏斗通过卡块与直管内壁固定连接。

3.如权利要求2所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的漏斗的外缘与直管内壁紧密贴合。

4.如权利要求3所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的锥形头组件包括锥形头以及设于锥形头底部外缘的连接臂，所述的连接臂的端部与直管的内壁固定连接，所述的锥形头底部的外缘与直管内壁相脱离。

5.如权利要求4所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的直管内设有若干组搅拌混匀机构，在各组搅拌混匀机构中，漏斗组件和锥形头组件间隔设置，且漏斗的下端口与锥形头的头部上下相对。

6.如权利要求5所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的漏斗、锥形头、直管具有相同的轴线，所述的连接臂、卡块分别关于轴线均匀分布。

7.如权利要求6所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的直管内壁上沿轴线方向开设有若干贯通直管远离出料管的一端并且沿轴线方向深浅不一的卡槽，所述的连接臂的端部及卡块分别与对应的卡槽的底部卡接。

8.如权利要求7所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的加热组件包括加热块、热敏电阻和加热管件，喉管与加热块的侧端相连通，加热管件连接在加热块的上端，热敏电阻插接在加热块内，所述的直管远离出料管的一端与加热块远离喉管的一端的接口螺接。

9.如权利要求8所述的一种3D打印机改进型喷嘴结构，其特征为：所述的漏斗底部开口的截面积以及锥形头底部的外缘与直管内壁之间用以通过热塑料的空间的截面积分别大于或等于出料管的末端开口处的截面积。

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