CN204526175U - 一种多喷嘴3d打印机喷头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多喷嘴3D打印机喷头，包括可绕轴旋转的出料筒和可相对出料筒旋转的转盘，所述出料筒的底端沿旋转方向设有多个喷嘴，各喷嘴内部的通孔内径各不相同，所述出料筒内设有与各喷嘴通孔一一对应连接的多条输送通道，所述转盘位于出料筒上端，所述转盘上设有开口，所述开口、任一输送通道及对应的喷嘴内部形成打印通道。本实用新型在出料通过的底端安装多个喷嘴，各喷嘴内部的通孔内径各不相同，在更换喷嘴时仅需要旋转出料筒，将所需喷嘴调整到打印位置，同时，通过转盘的旋转调整开口的位置，从而形成打印通道，喷嘴打印过程中的切换要求。本实用新型可应用于3D打印。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D打印领域，特别是一种多喷嘴3D打印机喷头。
背景技术
3D打印技术，即快速成型技术的一种。它是先通过计算机建模软件建立三维数字模型文件，再将建好的模型经过切片出理，将指导打印机进行逐层堆叠将模型的实体构造出来的一种技术，运用到的材料主要是粉末状的金属或塑料等可粘合材料。3D打印技术应用领域包括航天航空、国防军工、工业制造、建筑工程、生物医疗，食品化学等，随着智能制造技术的快速发展，新的信息技术、控制技术、材料技术等不断被广泛应用到3D制造领域，3D打印技术的发展将体现在精密化、智能化、通用化以及便捷化等主要趋势。未来，3D打印技术将被广泛地应用到制造业并长期地服务于人们的生活和工作。
3D打印机的核心部件是打印喷头，目前主要的3D打印机喷头都是单个喷嘴的，不能改变喷嘴的半径；也有少部分的打印机喷头是可以改变口径大小但是打出来的截面形状是不固定的多边形，这样打印的衔接性和连贯性必定会受到影响，打印出来的模型也会有结构上的缺陷。
实用新型内容
为了克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种可改变喷嘴半径的多喷嘴3D打印机喷头。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种多喷嘴3D打印机喷头，包括可绕轴旋转的出料筒和可相对出料筒旋转的转盘，所述出料筒的底端沿旋转方向设有多个喷嘴，各喷嘴内部的通孔内径各不相同，所述出料筒内设有与各喷嘴通孔一一对应连接的多条输送通道，所述转盘位于出料筒上端，所述转盘上设有开口，所述开口、任一输送通道及对应的喷嘴内部形成打印通道。
作为本实用新型的进一步改进，所述输送通道为由上向下内径递减的锥形孔。
作为本实用新型的进一步改进，所述喷嘴的通孔内径与相应输送通道的出口口径相等。
作为本实用新型的进一步改进，所述各输送通道的顶部圆口径相同。
作为本实用新型的进一步改进，所述开口的口径不小于输送通道顶部圆的口径。
作为本实用新型的进一步改进，所述出料筒内固定有驱动转盘旋转的微型电机。
作为本实用新型的进一步改进，所述转盘与出料筒之间设有密封件。
作为本实用新型的进一步改进，所述出料筒的周壁设有齿槽，与齿槽啮合的齿轮连接有驱动装置。
作为本实用新型的进一步改进，所述出料筒上部设有进料筒，所述出料筒由进料筒支撑，所述转盘位于进料筒内。
作为本实用新型的进一步改进，所述进料筒与出料筒之间设有密封件。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在出料通过的底端安装多个喷嘴，各喷嘴内部的通孔内径各不相同，在更换喷嘴时仅需要旋转出料筒，将所需喷嘴调整到打印位置，同时，通过转盘的旋转调整开口的位置，从而形成打印通道，喷嘴打印过程中的切换要求。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的主视图；
图2是本实用新型的轴测示意图；
图3是本实用新型另一视角的轴测示意图；
图4是图1中A向剖面示意图；
图5是喷嘴封闭的示意图。
具体实施方式
如图1-图4所示的多喷嘴3D打印机喷头，包括可绕轴旋转的出料筒1和可相对出料筒1旋转的转盘2。出料筒1的底端沿旋转方向设有四个喷嘴3，各喷嘴3的高度相同，各喷嘴3内部的通孔内径各不相同，因此各喷嘴3的打印出口的口径也各不相同。当然喷嘴3不仅限于四个，也可以是3个或者更多，主要是根据打印需求进行确定。出料筒1内设有多条输送通道4，各输送通道4与各喷嘴3通孔一一对应，也即每条输送通道4对应且仅对应一个喷嘴3的通孔，输送通道4下端连接喷嘴3的通孔。转盘2位于出料筒1上端，转盘2上设有扇形的开口21，由于转盘2可相对于出料筒1旋转，因此转盘2具有两种状态：一是转盘2覆盖所有输送通道4，此时物料无法进入输送通道4，如图5所示；另一状态是开口21转到其中一条输送通道4上，那么开口21、该输送通道4及对应的喷嘴3内部形成打印通道，此时物料可以通过喷嘴3打印，如图2所述。
优选的，如图4所示，每条输送通道4均为由上向下内径递减的锥形孔，锥形孔的缩口设计使得物料在内流动时刻会受后方物料的压力，保持出料的连续性和稳定性，而且也利于进料压力的调整和控制。
实施例中，喷嘴3的通孔内径与相应输送通道4的出口口径相等，也即喷嘴3通孔与相应输送通道4的连接处是平滑过度的，并且通孔内径与输送通道4底部圆的口径是相等的，打印期间物料的流动较为顺畅，打印出料也比较平缓。
优选的，各输送通道4的顶部圆口径相同，也即各输送通道4进料口的口径相同。同时，转盘2上开口21的口径不小于输送通道4顶部圆的口径，保证进料的顺畅。
为了带动转盘2的旋转，出料筒1内固定有驱动转盘2旋转的微型电机5，转盘2底端接有套筒22，该套筒22与微型电机5的输出轴紧密配合。出料筒1的底部还安装有底板11，底板11支撑并固定着微型电机5，因此微型电机5是随出料筒1旋转而公转的，并且微型电机5的自转能带动出料筒1旋转。
转盘2与出料筒1之间设有密封件和推力轴承（图中未示出），形成密封和转动副。
出料筒1的旋转依靠外力进行，本实施例中，出料筒1的周壁设有一圈齿槽6，与齿槽6啮合的齿轮7连接有驱动装置，齿轮7与齿槽6的配合运转带动出料筒1的旋转。
在本实施例中，出料筒1上部设有进料筒8，进料筒8套于出料筒1上部的外周，且出料筒1由进料筒8的底部支撑，转盘2位于进料筒8内。打印用的物料通过外部压力进入进料筒8后，才沿打印通道从喷嘴3输出。进料筒8与出料筒1之间还设有推力轴承和密封件（图中未示出），形成转动副和两者之间的密封。
本实施例的工作过程如下：
打印机打印时，转盘2的开口21与出料筒1的某个锥形孔对应，打印物料通过外部的管道输入进料筒8，物料被挤压后穿过转盘2开口21进入出料筒1的锥形孔内，最后从喷嘴3流出来。需要改变喷嘴半径时，微型电机5驱动转盘2旋转一定角度，转盘2的开口21被完全封堵，喷嘴3停止出料，齿轮7驱动出料筒1旋转一定角度，使新喷嘴旋转到原喷嘴的位置，接着，微型电机5驱动转盘2旋转一定角度，开口21旋转到新喷嘴的位置，打开新喷嘴对应的锥形孔，物料从新喷嘴流出，打印过程中可以根据需要更换口径不同的喷嘴，实现多喷嘴打印的功能。通过外部控制器还可以智能调节进料速度，从而保证产品打印的衔接性和连贯性，通过该进料速率与不同喷嘴的协同控制，能使得打印出料的高度是定值，满足打印精度的要求，从而提高打印效率，增强打印产品的客观性。
以上所述只是本实用新型优选的实施方式，其并不构成对本实用新型保护范围的限制。
Claims (10)
1.一种多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：包括可绕轴旋转的出料筒(1)和可相对出料筒(1)旋转的转盘(2)，所述出料筒(1)的底端沿旋转方向设有多个喷嘴(3)，各喷嘴(3)内部的通孔内径各不相同，所述出料筒(1)内设有与各喷嘴(3)通孔一一对应连接的多条输送通道(4)，所述转盘(2)位于出料筒(1)上端，所述转盘(2)上设有开口(21)，所述开口(21)、任一输送通道(4)及对应的喷嘴(3)内部形成打印通道。
2.根据权利要求1所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述输送通道(4)为由上向下内径递减的锥形孔。
3.根据权利要求2所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述喷嘴(3)的通孔内径与相应输送通道(4)的出口口径相等。
4.根据权利要求2所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述各输送通道(4)的顶部圆口径相同。
5.根据权利要求2所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述开口(21)的口径不小于输送通道(4)顶部圆的口径。
6.根据权利要求1所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述出料筒(1)内固定有驱动转盘(2)旋转的微型电机(5)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述转盘(2)与出料筒(1)之间设有密封件。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述出料筒(1)的周壁设有齿槽(6)，与齿槽(6)啮合的齿轮(7)连接有驱动装置。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述出料筒(1)上部设有进料筒(8)，所述出料筒(1)由进料筒(8)支撑，所述转盘(2)位于进料筒(8)内。
10.根据权利要求9所述的多喷嘴3D打印机喷头，其特征在于：所述进料筒(8)与出料筒(1)之间设有密封件。
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