用于增材打印机的连续供料结构及其打印机

技术领域

本发明涉及打印机设备技术领域，具体为一种用于增材打印机的连续供料结构及其打印机。

背景技术

公开号为CN203818587U提供的一种三维打印机，包括机架、供料装置及控制器，机架上可移动地安装有受控制器控制的打印头，打印头包括供料轮并有一进料口；换料器，该换料器包括两个以上送料单元，送料单元包括送料轮，送料单元的出料口近旁设有受控制器控制的割线刀；供料装置向送料单元供给丝料；打印头可在三维空间相对换料器移动，以使打印头的进料口有选择地与任一送料单元的出料口可分离地对接；传动轮，当打印头的进料口与送料单元的出料口对接时，供料轮与送料轮通过传动轮传动连接。上述三维打印机在打印过程中便于更换丝料及进行多色打印，减少人工换料的麻烦，但在打印的过程中，打印头与供料装置相互独立设置，打印头运动时，热熔丝需要频繁的进行弯折，容易出现折断的问题，造成供料中断，影响打印效果和效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于增材打印机的连续供料结构及其打印机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于增材打印机的连续供料结构，包括固定设置的换料器及相对于换料器活动设置的辅助换料器，所述换料器包括丝料进料腔及与丝料进料腔底部连通的丝料出料腔，靠近所述丝料进料腔的底部设有用于熔融丝料的加热板Ⅰ，所述丝料出料腔的底部设有丝料出口，且该丝料出口与辅助换料器滑动相接，所述辅助换料器与用于打印的打印喷头组件固定连接，当所述打印喷头组件往复移动时，所述辅助换料器相对于丝料出口往复滑动设置，当所述打印喷头组件处于工作状态时，所述丝料依次经丝料进料腔、丝料出料腔、辅助换料器进入打印喷头组件内。

优选的，所述辅助换料器包括“Y”型集料腔，位于所述集料腔的上端设有用于与丝料出料腔的底部滑动相接的开口滑槽，且该集料腔通过丝料出口与丝料出料腔连通，当所述打印喷头组件往复移动时，所述丝料出料腔的底部相对于辅助换料器滑动设置在开口滑槽内，位于水平倾斜段的所述集料腔内设有加热板Ⅱ，位于竖直段的所述集料腔内设有丝料塑型装置，所述辅助换料器还包括水平设置的丝料输料腔，且该丝料输料腔的一端与集料腔的底部固定连接，其另一端与打印喷头组件固定连接，当打印喷头组件处于工作状态时，丝料依次经集料腔和丝料输料腔进入打印喷头组件。

优选的，所述丝料塑型装置包括对称设置在集料腔底部的两处温控板，且两处所述温控板相对于集料腔活动设置，所述丝料塑型装置还包括转动设置的两处摩擦轮，且该摩擦轮位于温控板的下端，当两处所述温控板相向移动时，两处所述温控板围合的空间处于减小状态，且两处所述摩擦轮之间的距离处理减小状态。

优选的，所述丝料出料腔内转动的设有用于输送丝料的输送轴，当所述输送轴顺时针转动时，所述输送轴推动丝料向下移动。

优选的，所述输送轴内设有用于气体流通的气体输送管，所述气体输送管的上端设有风机，其下端位于输送轴的下端面上。

优选的，所述换料器内设有两处丝料进料腔，且两处所述丝料进料腔对称设置在丝料出料腔的两端，位于所述丝料出料腔的上端设有温控室，所述温控室包括固定设置在丝料进料腔底部外端壁上的加热板Ⅲ，所述风机位于加热板Ⅲ围合的区域内。

一种增材打印机，包括上述中任一项所述的用于增材打印机的连续供料结构。

优选的，所述打印喷头组件两端对称的设有两处用于增材打印机的连续供料结构，对称设置在打印喷头组件两端的两处辅助换料器分别于打印喷头组件固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明改变了传统对丝料的输送方式，通过对丝料进行熔融再塑来避免因反复折弯丝料而导致丝料断料，影响打印过程的连续性，以及通过换料器与辅助换料器的配合作用，在换料器与打印喷头组件相互独立设置的条件下，实现对丝料的动态传输，此外，本发明通过对称设置的两处丝料进料腔，可将不同种类的丝料进行混合输送打印，混料使用方便，以及，通过在打印喷头组件的两端对称设置两处连续供料装置，可选择不同种类的丝料进行打印，以此实现在打印过程中便捷对丝料进行更换。

附图说明

图1为本发明中换料器与辅助换料器配合结构示意图；

图2为本发明中丝料进料腔与丝料出料腔配合结构示意图；

图3为本发明中丝料出料腔与集料腔配合结构示意图；

图4为本发明中输送轴与气体输送管配合结构示意图；

图5为本发明中温控板与摩擦轮配合结构示意图；

图6为本发明中打印喷头组件与换料器配合结构示意图。

图中：1换料器、11丝料进料腔、12丝料出料腔、121丝料出口、122输送轴、123气体输送管、124风机、13加热板Ⅰ、14温控室、141加热板Ⅲ、2辅助换料器、21集料腔、211开口滑槽、22加热板Ⅱ、23丝料塑型装置、231温控板、232摩擦轮、24丝料输料腔、3打印喷头组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种用于增材打印机的连续供料结构，包括固定设置的换料器1及相对于换料器1活动设置的辅助换料器2，换料器1包括丝料进料腔11及与丝料进料腔11底部连通的丝料出料腔12，靠近丝料进料腔11的底部设有用于熔融丝料的加热板Ⅰ13，丝料出料腔12的底部设有丝料出口121，且该丝料出口121与辅助换料器2滑动相接，辅助换料器2与打印喷头组件3固定连接，当打印喷头组件3往复移动时，辅助换料器2相对于丝料出口121往复滑动设置，当打印喷头组件3处于工作状态时，丝料依次经丝料进料腔11、丝料出料腔12、辅助换料器2进入打印喷头组件3内，其中，辅助换料器2包括“Y”型集料腔21，位于集料腔21的上端设有用于与丝料出料腔12的底部滑动相接的开口滑槽211，且该集料腔21通过丝料出口121与丝料出料腔12连通，当打印喷头组件3往复移动时，丝料出料腔12的底部相对于辅助换料器2滑动设置在开口滑槽211内，位于水平倾斜段的集料腔21内设有加热板Ⅱ22，位于竖直段的集料腔21内设有丝料塑型装置23，辅助换料器2还包括水平设置的丝料输料腔24，且该丝料输料腔24的一端与集料腔21的底部固定连接，其另一端与打印喷头组件3固定连接，当打印喷头组件3处于工作状态时，丝料依次经集料腔21和丝料输料腔24进入打印喷头组件3，其中，丝料塑型装置23包括对称设置在集料腔21底部的两处温控板231，且两处温控板231相对于集料腔21活动设置，丝料塑型装置23还包括转动设置的两处摩擦轮232，且该摩擦轮232位于温控板231的下端，当两处温控板231相向移动时，两处温控板231围合的空间处于减小状态，且两处摩擦轮232之间的距离处理减小状态；

为了进一步提高对丝料的输送效率，本发明在丝料出料腔12内转动的设有用于输送丝料的输送轴122，当输送轴122顺时针转动时，输送轴122推动丝料向下移动，输送轴122内设有用于气体流通的气体输送管123，气体输送管123的上端设有风机124，其下端位于输送轴122的下端面上，以此，通过输送轴122的输送作用及配合气体输送管123的吹拂作用，来提高对丝料的输送效率；

此外，本发明在换料器1内设有两处丝料进料腔11，且两处丝料进料腔11对称设置在丝料出料腔12的两端，位于丝料出料腔12的上端设有温控室14，温控室14包括固定设置在丝料进料腔11底部外端壁上的加热板Ⅲ141，风机124位于加热板Ⅲ141围合的区域内，以此，通过温控室14对气体输送管123内的气体的温度及丝料进料腔11内的温度进行调控，避免熔融丝料凝固，利于对丝料进行连续的输送，减少丝料往复弯折的影响。

实施例2：

一种增材打印机，包括实施例1中所述的用于增材打印机的连续供料结构，具体的，打印喷头组件3两端对称的设有两处用于增材打印机的连续供料结构，对称设置在打印喷头组件3的两端的两处辅助换料器2分别于打印喷头组件3固定连接。

本发明的使用原理：本发明改变了传统对丝料的输送方式，通过对丝料进行熔融再塑来避免因反复折弯丝料而导致丝料断料而影响打印过程的连续性，具体的，当打印喷头组件3处于工作状态时，打印喷头组件3带动辅助换料器2作同步往复移动，以此，固定设置的丝料出口121相对于辅助换料器2在开口滑槽211内滑动，以此，在换料器1与打印喷头组件3相互独立设置的条件下，实现对丝料的动态传输；

具体的，当丝料进入至丝料进料腔11内时，启动加热板Ⅰ13和加热板Ⅲ141，使得丝料的状态由固态转为熔融的液态流体，进而，熔融状态的丝料进入至丝料出料腔12内，此时，启动输送轴122，使得输送轴122顺时针转动，以此，通过输送轴122带动熔融状态的丝料向下移动；

具体的，在辅助换料器2往复移动的过程中，丝料出口121相对于集料腔21顶部的位置在不断改变，当熔融状态的丝料进入至集料腔21内时，启动加热板Ⅱ22和风机124，以此，通过加热板Ⅱ22及风机124输送的热风作用，减缓熔融状态的丝料的凝固时间，利于输送，同时，通过风机124的作用对熔融状态的丝料进行吹拂，以此加速熔融状态的丝料沿“Y”型集料腔21的上端倾斜内壁向下流动汇集至集料腔21的竖直段，进一步提高了对丝料的输送效率；

具体的，当熔融状态的丝料经过温控板231围合的区域时，启动温控板231及摩擦轮232，通过温控板231调整丝料的温度，使得丝料的状态转变为凝固状态，再通过转动设置的摩擦轮232对已经塑型的丝料进行输送，最后由丝料输料腔24输送至打印喷头组件3内，以此，在打印喷头组件3与换料器1相对独立设置下，通过辅助换料器2的作用，避免了丝料往复折弯出现断料的影响，以及，相互独立设置的打印喷头组件3和换料器1提高了打印过程的稳定性及降低了打印能耗；

其中，丝料塑型装置23通过改变温控板231之间的距离来控制重新塑型的丝料的宽度尺寸，以此满足不同的需求，适用范围广；

其中，通过对称设置的两处丝料进料腔11，可将不同种类的丝料进行混合输送打印，混料使用方便，此外，在打印喷头组件3的两端对称设置两处连续供料装置，可选择不同种类的丝料进行打印，以此实现在打印过程中便捷对丝料进行更换；以及，与打印喷头组件3固定连接且对称分布在打印喷头组件3的两端的辅助换料器2，通过与换料器1的丝料出料腔12的配合，增加了打印喷头组件3在往复移动中的稳定性；

其中，丝料进料腔11的内壁为导热材质，优选为铁、铝或其合金。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。