[發明專利]3D打印用旋轉式雙噴頭切換裝置

有效

• 申請號: 201510052482.X
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104626589B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 魏宏輝;魏天浩;魏妗羽
• 申請（專利權）人: 江蘇浩宇電子科技有限公司
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/209;B33Y30/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 許丹丹

技術領域

本發明涉及一種3D打印機部件，具體涉及一種3D打印機上的噴頭切換裝置。

背景技術

現有3D打印機中采用多噴頭技術時，每個噴頭由獨立的電機控制，然后高度一致的并列固定在一起完成3D打印工作，這樣的多噴頭裝置整體有如下缺陷：

1.噴頭整體相對較重，增加了3D打印兩個維度（X軸、Y軸）的電機負載，在一定程度上影響了打印精度；

2.噴頭組件整體相對較大，高度一致并列固定的兩個噴頭的設計方案，使得單個噴頭在X軸上兩側的有效打印空間減少；

3.并列固定安裝的噴頭與噴頭之間形成了一段距離的死角，相對再次減少了有效打印空間；

4.噴頭與噴頭并列固定安裝，由于每個噴頭的高度是一致的，將其中一個噴頭移至需要工作的位置時，其他非工作的噴頭極易碰撞到已打印出來的工件上去；其中一個噴頭在工作時，也極易引起非工作的噴頭撞到在工作噴頭打印出來的尚未固化的工件，造成材料、顏色的誤差，甚至工件的變形，影響打印精度的同時，影響了噴頭的壽命。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種3D打印用旋轉式雙噴頭切換裝置，該裝置可有效提升3D打印機在采用雙噴頭技術時的有效打印空間，降低所安裝的雙噴頭之間的相互影響，提高打印精度，延長噴頭使用壽命，且易于拆卸，具有很高的實用性和易用性。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明提供的3D打印用旋轉式雙噴頭切換裝置，包括第一支架、第二支架、轉向電機、轉向齒輪、弧形齒條、進絲電機、進絲主動輪；

所述轉向電機和進絲電機固定設置在第一支架上；所述第二支架上設有第一噴頭安裝槽和第二噴頭安裝槽，以及分別與第一、第二噴頭安裝槽對應的第一、第二送絲齒輪，以及分別與第一、第二進絲齒輪同軸連接的第一、第二被動輪；所述第二支架可轉動的設置在第一支架上；

所述轉向齒輪與轉向電機驅動連接，與固定設置在第二支架上的弧形齒條嚙合；所述弧形齒條為在轉向齒輪的傳動下，使得第二支架以旋轉中心為圓心在第一支架上鐘擺式被動擺動的弧形齒條；所述旋轉中心與弧形齒條的圓心重合；

所述進絲主動輪與進絲電機驅動連接，為當第二支架擺動到右側時與第一被動輪嚙合，當第二支架擺動到左側時與第二被動輪嚙合的進絲主動輪。

優選的，所述第二支架為成軸對稱的第二支架，所述第一噴頭安裝槽和第二噴頭安裝槽、第一進絲齒輪和第二進絲齒輪、第一被動輪和第二被動輪均以第二支架的對稱軸左右對稱。在這個方案下，所提供的3D打印用旋轉式雙噴頭切換裝置更為平衡，可有效提升3D打印工作的平穩性，進一步提升打印精度。

優選的，本裝置還包括第一噴頭和第二噴頭，所述第一噴頭安裝在第一噴頭安裝槽中，所述第二噴頭安裝在第二噴頭安裝槽中；所述第二支架為成軸對稱的第二支架，所述第一噴頭安裝槽和第二噴頭安裝槽、第一噴頭和第二噴頭、第一進絲齒輪和第二進絲齒輪、第一被動輪和第二被動輪均以第二支架的對稱軸左右對稱。在這個方案下，所提供的包括雙噴頭的3D打印用旋轉式雙噴頭切換裝置更為平衡，可有效提升3D打印工作的平穩性，進一步提升打印精度。

作為一種優選，所述第一支架上還固定設有旋轉中心軸；所述第二支架上弧形齒條的圓心處設有穿孔、以及外環與該穿孔的內壁過盈配合的軸承；所述軸承的內環與旋轉中心軸過盈配合。

作為另一種更優選的方案：本裝置還包括定位軸，所述定位軸依次由軸肩、第一臺階、第二臺階和第三臺階構成；所述第二支架上弧形齒條的圓心處設有穿孔、以及外環與該穿孔的內壁過盈配合的軸承；第一支架上設有與該穿孔對應的安裝孔；該定位軸穿過第二支架上的穿孔，第一臺階卡在所述軸承的內環的外端面上，第三臺階與第一支架上的安裝孔螺紋連接，使第二支架以旋轉中心為圓心可轉動的設置在第一支架上。在這種方案設計下，第二支架能更為便捷的安裝到第一支架上，或從第一支架上拆卸下來進行維修、更換、護理等。

優選的，所述第二支架上還固定設有分別與第一、第二送絲齒輪對應的第一、第二輔助輪；所述第一輔助輪為可與第一進絲齒輪反向旋轉并與第一進絲齒輪形成第一進絲間隙的第一輔助輪，所述第二輔助輪為可與第二進絲齒輪反向旋轉并與第二進絲齒輪形成第二進絲間隙的第二輔助輪。

優選的，所述第一支架上設有一對彈簧夾臂，所述旋轉式雙噴頭裝置通過這一對彈簧夾臂固定設置在3D打印機上。

優選的，所述第一被動輪與第二被動輪的圓心，位于以第二支架的旋轉中心為圓心的同一段圓弧上。