一種3d打印機打印頭切換送料的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種3D打印機打印頭切換送料的方法，所述打印頭采用切換進料裝置，所述切換進料裝置包括送料軸、凸輪軸和多個壓緊機構(gòu)；并按以下步驟進行：（1）將多根線材分別引到送料軸的多個環(huán)形齒槽內(nèi)；（2）多次轉(zhuǎn)動凸輪軸預定角度，使多個凸輪切換工作；工作的凸輪將對應的壓緊機構(gòu)向前頂出，使壓緊機構(gòu)將對應的線材緊壓在送料軸的對應環(huán)形齒槽內(nèi)；（3）轉(zhuǎn)動送料軸，被緊壓的線材由環(huán)形齒槽內(nèi)的齒擠壓出。本發(fā)明采用凸輪軸切換驅(qū)動不同的壓緊機構(gòu)向前擺動，通過壓緊機構(gòu)將對應的線材緊壓在送料軸上的對應環(huán)形齒槽，通過轉(zhuǎn)動送料軸擠壓出對應的線材，實現(xiàn)了不同線材的快速切換進料，具有設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)簡單且工作可靠等優(yōu)點。
【專利說明】
一種3D打印機打印頭切換送料的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種3D打印機打印頭切換送料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印機又稱三維打印機，是一種累積制造技術(shù)，即快速成形技術(shù)的一種機器，它以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體?，F(xiàn)有的熔融沉積型3D打印機一般僅設(shè)置有一個噴頭，只能采用一種線材打印，不能切換不同顏色或不同材質(zhì)的線材。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種3D打印機打印頭切換送料的方法。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種3D打印機打印頭切換送料的方法，所述打印頭采用切換進料裝置，所述切換進料裝置包括送料軸、凸輪軸和多個壓緊機構(gòu)，所述送料軸橫向安裝在打印頭的座體前部，所述送料軸周側(cè)設(shè)置有多個沿軸向并排分布的環(huán)形齒槽，所述環(huán)形齒槽用于穿設(shè)線材;多個壓緊機構(gòu)并排安裝在打印頭的座體中部，多個壓緊機構(gòu)分別與送料軸上的多個環(huán)形齒槽相對應，所述壓緊機構(gòu)用于將線材壓緊于環(huán)形齒槽內(nèi)；所述凸輪軸橫向安裝在打印頭的座體后部，所述凸輪軸周側(cè)設(shè)置有多個沿軸向錯開分布的凸輪，多個凸輪分別與多個壓緊機構(gòu)相對應，所述凸輪用于驅(qū)動壓緊機構(gòu)向前靠近環(huán)形齒槽;并按以下步驟進行:(I)將多根線材分別引到送料軸的多個環(huán)形齒槽內(nèi)；(2)多次轉(zhuǎn)動凸輪軸預定角度，使多個凸輪切換工作;工作的凸輪將對應的壓緊機構(gòu)向前頂出，使壓緊機構(gòu)將對應的線材緊壓在送料軸的對應環(huán)形齒槽內(nèi)；(3)轉(zhuǎn)動送料軸，被緊壓的線材由環(huán)形齒槽內(nèi)的齒擠壓出。
[0005]進一步的，所述打印頭的座體前部下方安裝有具有多個噴頭的加熱頭，多個噴頭的進料孔分別與多個環(huán)形齒槽相對應。
[0006]進一步的，所述加熱頭包括加熱板，所述加熱板通過螺栓固定在座體上，多個噴頭并排安裝在加熱板底部，所述加熱板內(nèi)均勻分布有多根分別位于進料孔旁側(cè)的加熱絲。
[0007]進一步的，所述座體的前部上方安裝有多個用于引導線材進入環(huán)形齒槽的導向管，多個導向管分別與環(huán)形齒槽相對應。
[0008]進一步的，所述壓緊機構(gòu)包括擺動架和壓輪，所述壓輪通過銷軸安裝在擺動架中部，所述擺動架下部鉸接于打印頭的座體上，所述擺動架上部后側(cè)設(shè)置有與凸輪相配合的斜面。
[0009]進一步的，所述送料軸由第一步進電機通過第一齒輪組減速驅(qū)動，所述第一步進電機安裝在座體上，所述第一齒輪組包括第一主動齒輪和第一從動齒輪，所述第一主動齒輪安裝第一步進電機的輸出軸上，所述第一從動齒輪安裝在送料軸的一端，所述送料軸的另一端由螺母鎖住。
[0010]進一步的，所述凸輪軸由第二步進電機通過第二齒輪組減速驅(qū)動，所述第二步進電機安裝在扣體上，所述扣體扣設(shè)在凸輪軸上并由擋板固定于座體上，所述第二齒輪組包括第二主動齒輪和第二從動齒輪，所述第二主動齒輪安裝在第二步進電機的輸出軸上，所述第二從動齒輪安裝在凸輪軸的一端。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:該3D打印機打印頭切換送料的方法采用凸輪軸切換驅(qū)動不同的壓緊機構(gòu)向前擺動，通過壓緊機構(gòu)將對應的線材緊壓在送料軸上的對應環(huán)形齒槽，通過轉(zhuǎn)動送料軸擠壓出對應的線材，實現(xiàn)了不同線材的快速切換進料，進而使多個噴頭的快速切換出料，具有設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)簡單且工作可靠等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0012]圖1為3D打印機打印頭的立體圖一。
[0013]圖2為3D打印機打印頭的立體圖二。
[0014]圖3為3D打印機打印頭的爆炸圖。
[0015]圖4為切換進料裝置的配合示意圖。
[0016]圖5為3D打印機打印頭的剖視圖。
[0017]圖中標記:101-座體，110-送料軸，111-環(huán)形齒槽，120-凸輪軸，121-凸輪，130-壓緊機構(gòu)，131-擺動架，132-壓輪，133-銷軸，134-斜面，140-第一步進電機，141-第一主動齒輪，142-第一從動齒輪，150-第二步進電機，151-第二主動齒輪，152-第二從動齒輪，160-加熱頭，161-噴頭，162-加熱板，163-加熱絲，170-導向管，180-螺母，190-扣體，191-擋板。
【具體實施方式】
[0018]為了讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。
[0019]如圖1?5所示，一種3D打印機打印頭切換送料的方法，所述打印頭采用切換進料裝置，所述切換進料裝置包括送料軸110、凸輪軸120和多個壓緊機構(gòu)130，所述送料軸110兩端通過軸承橫向安裝在打印頭的座體101前部，所述送料軸110周側(cè)設(shè)置有多個沿軸向并排分布的環(huán)形齒槽111，所述環(huán)形齒槽111用于穿設(shè)線材;多個壓緊機構(gòu)130并排安裝在打印頭的座體101中部，多個壓緊機構(gòu)130分別與送料軸110上的多個環(huán)形齒槽111相對應，所述壓緊機構(gòu)130用于將線材壓緊于環(huán)形齒槽111內(nèi)；所述凸輪軸120兩端通過軸承橫向安裝在打印頭的座體101后部，所述凸輪軸120周側(cè)設(shè)置有多個沿軸向錯開分布的凸輪121，多個凸輪121分別與多個壓緊機構(gòu)130相對應，所述凸輪121用于驅(qū)動壓緊機構(gòu)130向前靠近環(huán)形齒槽111;并按以下步驟進行:(I)將多根線材分別引到送料軸110的多個環(huán)形齒槽111內(nèi)；(2)多次轉(zhuǎn)動凸輪軸120預定角度，使多個凸輪121切換工作；工作的凸輪121將對應的壓緊機構(gòu)130向前頂出，使壓緊機構(gòu)130將對應的線材緊壓在送料軸110的對應環(huán)形齒槽111內(nèi)；(3)轉(zhuǎn)動送料軸110，被緊壓的線材由環(huán)形齒槽111內(nèi)的齒擠壓出。
[0020]在步驟(2)中，例如凸輪121的個數(shù)為N(N多2)，任意相鄰兩個凸輪121之間的夾角均為360/N度，則每轉(zhuǎn)動360/N度就有一個凸輪121工作。當然，任意相鄰兩個凸輪121之間的夾角也可以不相等，即每次凸輪軸120的轉(zhuǎn)動角度不同。
[0021]在本實施例中，所述座體101的前部下方安裝有具有多個噴頭161的加熱頭160，多個噴頭161的進料孔分別與多個環(huán)形齒槽111相對應。其中，所述加熱頭160包括加熱板162，所述加熱板162通過螺栓固定在座體101上，多個噴頭161并排安裝在加熱板162底部，所述加熱板162內(nèi)均勻分布有多根分別位于進料孔旁側(cè)的加熱絲163。使用時，步驟(3)擠壓出的線材在加熱板162內(nèi)熔融成液態(tài)后，由噴頭161噴出。
[0022]在本實施例中，為了減小座體101對線材的阻力，所述座體101的前部上方安裝有多個用于引導線材進入環(huán)形齒槽111的導向管170，多個導向管170分別與環(huán)形齒槽111相對應。使用時，多根線材分別從導向管170引入相應的環(huán)形齒槽111內(nèi)。
[0023]在本實施例中，所述壓緊機構(gòu)130包括擺動架131和壓輪132，所述壓輪132通過銷軸133安裝在擺動架131中部，所述擺動架131下部鉸接于打印頭的座體101上，所述擺動架131上部后側(cè)設(shè)置有與凸輪121相配合的斜面134。其中，所述壓輪132可采用但不局限于滾珠軸承。壓緊機構(gòu)130工作時，通過壓輪132將線材緊壓于環(huán)形齒槽111內(nèi)，使環(huán)形齒槽111能夠擠壓出線材。
[0024]在本實施例中，所述送料軸110由第一步進電機140通過第一齒輪組減速驅(qū)動，所述第一步進電機140安裝在座體101上，所述第一齒輪組包括第一主動齒輪141和第一從動齒輪142，所述第一主動齒輪141安裝第一步進電機140的輸出軸上，所述第一從動齒輪142安裝在送料軸110的一端，所述送料軸110的另一端由螺母180鎖住。使用時，第一步進電機140驅(qū)動送料軸110轉(zhuǎn)動，以擠出任一種線材。
[0025]在本實施例中，所述凸輪軸120由第二步進電機150通過第二齒輪組減速驅(qū)動，所述第二步進電機150安裝在扣體190上，所述扣體190扣設(shè)在凸輪軸120上并由擋板191固定于座體101上，所述第二齒輪組包括第二主動齒輪151和第二從動齒輪152，所述第二主動齒輪151安裝在第二步進電機150的輸出軸上，所述第二從動齒輪152安裝在凸輪軸120的一端。使用時，第二步進電機150驅(qū)動凸輪軸120轉(zhuǎn)動預定角度，以切換至相應的凸輪121，使相應的壓緊機構(gòu)130工作，進而切換至相應的線材。
[0026]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員但凡未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做任何簡單的修改、均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種3D打印機打印頭切換送料的方法，其特征在于，所述打印頭采用切換進料裝置，所述切換進料裝置包括送料軸、凸輪軸和多個壓緊機構(gòu)，所述送料軸橫向安裝在打印頭的座體前部，所述送料軸周側(cè)設(shè)置有多個沿軸向并排分布的環(huán)形齒槽，所述環(huán)形齒槽用于穿設(shè)線材;多個壓緊機構(gòu)并排安裝在打印頭的座體中部，多個壓緊機構(gòu)分別與送料軸上的多個環(huán)形齒槽相對應，所述壓緊機構(gòu)用于將線材壓緊于環(huán)形齒槽內(nèi)；所述凸輪軸橫向安裝在打印頭的座體后部，所述凸輪軸周側(cè)設(shè)置有多個沿軸向錯開分布的凸輪，多個凸輪分別與多個壓緊機構(gòu)相對應，所述凸輪用于驅(qū)動壓緊機構(gòu)向前靠近環(huán)形齒槽;并按以下步驟進行:(I)將多根線材分別引到送料軸的多個環(huán)形齒槽內(nèi)；(2)多次轉(zhuǎn)動凸輪軸預定角度，使多個凸輪切換工作；工作的凸輪將對應的壓緊機構(gòu)向前頂出，使壓緊機構(gòu)將對應的線材緊壓在送料軸的對應環(huán)形齒槽內(nèi)；(3)轉(zhuǎn)動送料軸，被緊壓的線材由環(huán)形齒槽內(nèi)的齒擠壓出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機打印頭切換送料的方法，其特征在于:所述打印頭的座體前部下方安裝有具有多個噴頭的加熱頭，多個噴頭的進料孔分別與多個環(huán)形齒槽相對應。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3D打印機打印頭切換送料的方法，其特征在于:所述加熱頭包括加熱板，所述加熱板通過螺栓固定在座體上，多個噴頭并排安裝在加熱板底部，所述加熱板內(nèi)均勻分布有多根分別位于進料孔旁側(cè)的加熱絲。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的3D打印機打印頭切換送料的方法，其特征在于:所述座體的前部上方安裝有多個用于引導線材進入環(huán)形齒槽的導向管，多個導向管分別與環(huán)形齒槽相對應。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機打印頭切換送料的方法，其特征在于:所述壓緊機構(gòu)包括擺動架和壓輪，所述壓輪通過銷軸安裝在擺動架中部，所述擺動架下部鉸接于打印頭的座體上，所述擺動架上部后側(cè)設(shè)置有與凸輪相配合的斜面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機打印頭切換送料的方法，其特征在于:所述送料軸由第一步進電機通過第一齒輪組減速驅(qū)動，所述第一步進電機安裝在座體上，所述第一齒輪組包括第一主動齒輪和第一從動齒輪，所述第一主動齒輪安裝第一步進電機的輸出軸上，所述第一從動齒輪安裝在送料軸的一端，所述送料軸的另一端由螺母鎖住。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機打印頭切換送料的方法，其特征在于:所述凸輪軸由第二步進電機通過第二齒輪組減速驅(qū)動，所述第二步進電機安裝在扣體上，所述扣體扣設(shè)在凸輪軸上并由擋板固定于座體上，所述第二齒輪組包括第二主動齒輪和第二從動齒輪，所述第二主動齒輪安裝在第二步進電機的輸出軸上，所述第二從動齒輪安裝在凸輪軸的一端。
【文檔編號】B29C67/00GK106042380SQ201610408868
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】伊格·德斯溫切克
【申請人】福建省博特生物科技有限公司