本发明属于3d打印,具体涉及一种具有耗材自动更换功能的3d打印机。
背景技术:
1、3d打印机是快速成型的一种工艺设备,其以熔融沉积式的方式逐层堆砌而打印产品,耗材进入高温喷头后向下排出,在平台上按路径行走并一层一层逐级抬高,从而生成固体实物。打印过程中,将缠绕在耗材盘上的耗材插入喷头中,由喷头内部的驱动组件将耗材不断向下推送,使得耗材盘的耗材不断消耗,由于一次打印可能会消耗多盘耗材,当一个盘耗材消耗完毕时,需要通过新的耗材盘进行补料或换料,补料采用相同规格的耗材,便于打印规格较大的产品,换料可以采用不同颜色的耗材,以打印包含不同颜色的产品。
2、现有的具有耗材自动更换功能的3d打印机在使用过程中,通常为手动更换耗材,无法自动更换,难以在打印过程中进行耗材的补料或换料,当需要补料或换料时,通常需要使用者在打印机未停机的状态下手动将耗材插入喷头中,由于打印时喷头在移动,这种方式难以将耗材对准喷头并插入喷头内部,或者需要将打印机暂停打印后再将耗材插入喷头中,这种方式容易导致继续打印的位置出现偏差,影响打印产品的质量,从而不便于不停机自动更换耗材。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种具有耗材自动更换功能的3d打印机,能够通过更换机构在3d打印机在不停机的状态下进行自动补料或换料,避免手动补料或换料时难以对准插入或停机更换影响打印产品质量的情况,且能够通过触发机构使得第一耗材在更换后处于竖直状态,避免自动更换后第一耗材发生弯折而影响进料的情况,便于保持竖直方向进料,提高更换后的进料效率。
2、本发明采取的技术方案具体如下:
3、一种具有耗材自动更换功能的3d打印机,包括:
4、机体;
5、喷头,所述喷头安装在机体上;
6、更换机构,所述更换机构固定安装在喷头的顶部,用于自动补料或换料,所述更换机构上具有第一通道和第二通道,且第一通道和第二通道的尾部相导通;
7、第一耗材,所述第一耗材可滑动地穿插在第一通道的内部;
8、第二耗材,所述第二耗材可滑动地穿插在第二通道的内部,且延伸至喷头的内部,且所述第二耗材的侧面抵住第一耗材的端部,用于对第一耗材进行阻碍;
9、其中,所述第二耗材消耗完且穿过第二通道后,所述更换机构运作,使第一耗材由第一通道插入至喷头的内部。
10、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述更换机构包括固定连接在喷头上的壳体,所述壳体内部设有转盘,所述第一通道以及第二通道均开设在转盘的内部,所述壳体的内部开设有下通道,所述下通道与第一通道以及第二通道的导通处相连通,所述第一耗材或第二耗材均可通过下通道进入喷头,所述壳体的内部还设置有触发机构,所述触发机构用于在第二耗材消耗完且穿过第二通道后,使所述转盘转动至第一通道正对下通道。
11、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述触发机构包括驱动部件以及触发部件,所述驱动部件设置于壳体的内部,所述触发部件设置于转盘上,且位于第一通道和第二通道的导通处。
12、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述驱动部件包括第一弹簧,且所述第一弹簧设于转盘与壳体之间,在初始状态下,所述第一弹簧为压缩状态。
13、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述触发部件包括滑动连接在转盘与壳体内部的限位块,所述限位块的一端与第二耗材相抵接,所述限位块与转盘之间固定连接有第二弹簧。
14、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述驱动部件包括伺服电机a,所述伺服电机a设置于壳体上,且伺服电机a的输出轴连接至转盘的背面且趋近于圆心的位置处。
15、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述触发部件包括光敏开关a,所述光敏开关a的输出端连接至伺服电机a,所述光敏开关a每触发一次,所述伺服电机a驱动转盘转动一次,且光敏开关a相邻的两次触发时,所述伺服电机a驱动转盘完成一次正反转。
16、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述转盘内部还设置有位于第一通道内的第一送料组件,所述第一送料组件包括分别设置于第一耗材两侧的第一推送轮和第一滚轮,所述第一推送轮和第一滚轮均与转盘转动连接,所述第一推送轮与转盘之间固定连接有第一扭簧,且转盘上还设置有用于牵拉第一推送轮复位的第一复位件。
17、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述转盘的内部还设置有第二送料组件,所述第二送料组件包括位于第一通道和第二通道的中间位置上的第二滚轮,且第二滚轮的弧面分别位于第一通道和第二通道内,所述第一通道和第二通道的内部分别设有与第二滚轮相对应的第二推送轮,且所述第二推送轮与转盘转动连接,所述第二滚轮与转盘固定连接,所述第二推送轮与转盘之间固定连接有第二扭簧,且转盘上还设置有两组分别用于牵拉两个第二推送轮复位的第二复位件。
18、作为本发明所述一种具有耗材自动更换功能的3d打印机的一种优选方案,其中:所述转盘的两侧分别设有第一限位柱和第二限位柱,所述第一限位柱和第二限位柱均与壳体固定连接。
19、本发明取得的技术效果为:
20、本发明采用更换机构的设计,更换机构能够在3d打印机不停机的状态下进行自动补料或换料,在第二耗材逐渐消耗的过程中,当第二耗材远离更换机构的一端穿过更换机构的内部时,第二耗材不再阻碍第一耗材进料,使得送料组件推动第一耗材向喷头移动,从而便于在3d打印机不停机的状态下进行自动补料或换料;
21、本发明采用触发机构的设计,触发机构能够使得第一耗材在更换后处于竖直状态,当第二耗材消耗完且穿过第二通道时使得触发部件运作,使得转盘与壳体之间的限位解除,驱动部件驱动转盘转动,转盘带动第一耗材转动至竖直状态,从而避免自动更换后第一耗材发生弯折而影响进料的情况,便于保持竖直方向进料,提高更换后的进料效率。
1.一种具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:包括:
2.根据权利要求1所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述更换机构(30)包括固定连接在喷头(20)上的壳体(31),所述壳体(31)内部设有转盘(32),所述第一通道(321)以及第二通道(322)均开设在转盘(32)的内部,所述壳体(31)的内部开设有下通道(311),所述下通道(311)与第一通道(321)以及第二通道(322)的导通处相连通,所述第一耗材(40)或第二耗材(50)均可通过下通道(311)进入喷头(20),所述壳体(31)的内部还设置有触发机构,所述触发机构用于在第二耗材(50)消耗完且穿过第二通道(322)后,使所述转盘(32)转动至第一通道(321)正对下通道(311)。
3.根据权利要求2所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述触发机构包括驱动部件以及触发部件(35),所述驱动部件设置于壳体(31)的内部,所述触发部件(35)设置于转盘(32)上,且位于第一通道(321)和第二通道(322)的导通处。
4.根据权利要求3所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述驱动部件包括第一弹簧(33),且所述第一弹簧(33)设于转盘(32)与壳体(31)之间,在初始状态下,所述第一弹簧(33)为压缩状态。
5.根据权利要求4所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述触发部件(35)包括滑动连接在转盘(32)与壳体(31)内部的限位块(351),所述限位块(351)的一端与第二耗材(50)相抵接,所述限位块(351)与转盘(32)之间固定连接有第二弹簧(352)。
6.根据权利要求3所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述驱动部件包括伺服电机(33a),所述伺服电机(33a)设置于壳体(31)上,且伺服电机(33a)的输出轴连接至转盘(32)的背面且趋近于圆心的位置处。
7.根据权利要求6所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述触发部件(35)包括光敏开关(351a),所述光敏开关(351a)的输出端连接至伺服电机(33a),所述光敏开关(351a)每触发一次,所述伺服电机(33a)驱动转盘(32)转动一次,且光敏开关(351a)相邻的两次触发时,所述伺服电机(33a)驱动转盘(32)完成一次正反转。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述转盘(32)内部还设置有位于第一通道(321)内的第一送料组件(34),所述第一送料组件(34)包括分别设置于第一耗材(40)两侧的第一推送轮(341)和第一滚轮(342),所述第一推送轮(341)和第一滚轮(342)均与转盘(32)转动连接,所述第一推送轮(341)与转盘(32)之间固定连接有第一扭簧(343),且转盘(32)上还设置有用于牵拉第一推送轮(341)复位的第一复位件。
9.根据权利要求4-7中任一项所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述转盘(32)的内部还设置有第二送料组件,所述第二送料组件包括位于第一通道(321)和第二通道(322)的中间位置上的第二滚轮,且第二滚轮的弧面分别位于第一通道(321)和第二通道(322)内,所述第一通道(321)和第二通道(322)的内部分别设有与第二滚轮相对应的第二推送轮,且所述第二推送轮与转盘(32)转动连接,所述第二滚轮与转盘(32)固定连接,所述第二推送轮与转盘(32)之间固定连接有第二扭簧,且转盘(32)上还设置有两组分别用于牵拉两个第二推送轮复位的第二复位件。
10.根据权利要求4-7中任一项所述的具有耗材自动更换功能的3d打印机,其特征在于:所述转盘(32)的两侧分别设有第一限位柱(313)和第二限位柱(314),所述第一限位柱(313)和第二限位柱(314)均与壳体(31)固定连接。