一种3D打印机的送料机构的制作方法

本实用新型涉及3d打印设备技术领域，具体是涉及一种3d打印机的送料机构。

背景技术：

3d打印(3dp)即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术；

3d打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(aec)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用；

3d打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3d打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料；

由于在3d打印的过程中，打印机构的工作端是会在工作台上不断的移动的，但是由于材料特殊，如果直接直接让材料出料后连接于打印机构的工作端，那么在使用可能会导致材料处于悬空的状态，再加上打印机构带动尾部的材料不断的变向极有可能会使材料断裂，所以我们提出一种3d打印机的送料机构，可以解决此类问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种3d打印机的送料机构，该技术方案可以使材料将3d打印所需的材料在出料到打印机构的工作端途中进行保护，并且同时根据材料情况进行灵活的引导，可以使3d打印的过程实现层层叠加，保证成品的质量。

为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

提供一种3d打印机的送料机构，包括有双向移动机构、打印机构、放卷机构、送料保护机构、升降工作台和工作架；

双向移动机构和放卷机构均安装于工作架的顶部，打印机构安装双向移动机构的工作端，送料保护机构安装于放卷机构的顶部，送料保护机构的进料口朝向放卷机构的出料口，送料保护机构的出料口朝向打印机构的工作端，升降工作台安装于工作架的底部，并且升降工作台的工作端朝向打印机构的工作端。

优选的放卷机构包括有料仓、放卷架、放卷轴和伺服电机，料仓安装于工作架的顶部，放卷架、放卷轴和伺服电机均位于料仓的内部，放卷轴贯穿放卷架，并且放卷好租与放卷架可转动连接，伺服电机安装于放卷架上，并且伺服电机的工作端与放卷轴固定连接。

优选的送料保护机构包括由若干输送组件组成，输送组件位于料仓的顶部，并且输送组件沿放卷机构和打印机构之间排列，每一个输送组件均与料仓滑动连接。

优选的输送组件包括有滑动底座、弹簧、u型架和滚轮，滑动底座位于料仓的顶部，料仓的顶部设有滑槽，滑动底座的底部设有滑轨，滑动底座与料仓滑动连接，滑动底座的顶部设有限位杆，u型架位于滑动底座的顶部，u型架的两侧设有导套，限位杆贯穿导套，限位杆的顶部设有限位板，弹簧位于u型架和滑动底座之间，滚轮位于u型架内，滚轮有两个，两个滚轮上下设置，并且两个滚轮均与u型架可转动连接。

优选的升降工作台包括有台面、限位底座和贯穿式步进电机，限位底座位于台面的底部，台面底部设有限位柱，限位底座两侧设有限位环，限位柱贯穿限位环，贯穿式步进电机安装于限位底座上，并且贯穿式步进电机工作端与台面可转动连接。

优选的双向移动机构包括有第一直线驱动器、滑台和第二直线驱动器，第一直线驱动器和滑台均安装于工作架的顶部，并且第一直线驱动器和滑台的工作方向一致，第二直线驱动器安装于第一直线驱动器和滑台的工作端。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3d打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3d打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3d打印机是可以“打印”出真实的3d物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3d立体打印技术。3d打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3d打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。但是材料在由出料机构输送至打印机构的工作端时，因为打印机构会不断的横向纵向的移动，这样的动作会使靠近打印机构的材料率先发生弯折，但是远离打印机构的材料还没有发生变化时，如果引导材料的机构不能符合材料的运动轨迹，材料便很有可能发生断裂，如何使此类的情况避免发生，就是本设备所解决的问题,用于3d打印机的材料缠绕于放卷机构的工作端，3d材料的端部与打印机构的工作端连接，材料由放卷机构的工作端送至答应机构的工作端经过送料保护机构，送料保护机构在双向移动机构带动打印机构进行各种移动时，送料保护机构将保护材料不会由与突然的改变方向导致材料弯折或者断裂，双向移动机构带动打印机构开始绘制需要的成品，打印机构挤出的材料落在升降工作台的工作端，由于3d打印打印出来的材料是层层叠加的，所以每当完成一层的绘制后升降工作台的工作端便会下降一格；

1、通过送料保护机构的设置，可以使材料将3d打印所需的材料在出料到打印机构的工作端途中进行保护，并且同时根据材料情况进行灵活的引导。

2、通过升降工作台的设置，可以使3d打印的过程实现层层叠加，保证成品的质量。

附图说明

图1为本实用新型的一种3d打印机的送料机构的立体结构示意图一；

图2为本实用新型的一种3d打印机的送料机构的立体结构示意图二；

图3为本实用新型的一种3d打印机的送料机构的立体结构示意图三；

图4为本实用新型的一种3d打印机的送料机构的升降工作台的正视图；

图5为本实用新型的一种3d打印机的送料机构的输送组件的立体结构示意图；

图6为本实用新型的一种3d打印机的送料机构的放卷机构的内部结构示意图。

图中标号为：

1、双向移动机构；1a、第一直线驱动器；1b、滑台；1c、第二直线驱动器；

2、打印机构；

3、放卷机构；3a、料仓；3b、放卷架；3c、放卷轴；3d、伺服电机；

4、送料保护机构；4a、输送组件；4a1、滑动底座；4a2、弹簧；4a3、u型架；4a4、滚轮；

5、升降工作台；5a、台面；5b、限位底座；5c、贯穿式步进电机；

6、工作架。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1至图6所示的一种3d打印机的送料机构，包括有双向移动机构1、打印机构2、放卷机构3、送料保护机构4、升降工作台5和工作架6；

双向移动机构1和放卷机构3均安装于工作架6的顶部，打印机构2安装双向移动机构1的工作端，送料保护机构4安装于放卷机构3的顶部，送料保护机构4的进料口朝向放卷机构3的出料口，送料保护机构4的出料口朝向打印机构2的工作端，升降工作台5安装于工作架6的底部，并且升降工作台5的工作端朝向打印机构2的工作端；

日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3d打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3d打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3d打印机是可以“打印”出真实的3d物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3d立体打印技术。3d打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3d打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。但是材料在由出料机构输送至打印机构2的工作端时，因为打印机构2会不断的横向纵向的移动，这样的动作会使靠近打印机构2的材料率先发生弯折，但是远离打印机构2的材料还没有发生变化时，如果引导材料的机构不能符合材料的运动轨迹，材料便很有可能发生断裂，如何使此类的情况避免发生，就是本设备所解决的问题,用于3d打印机的材料缠绕于放卷机构3的工作端，3d材料的端部与打印机构2的工作端连接，材料由放卷机构3的工作端送至答应机构的工作端经过送料保护机构4，送料保护机构4在双向移动机构1带动打印机构2进行各种移动时，送料保护机构4将保护材料不会由与突然的改变方向导致材料弯折或者断裂，双向移动机构1带动打印机构2开始绘制需要的成品，打印机构2挤出的材料落在升降工作台5的工作端，由于3d打印打印出来的材料是层层叠加的，所以每当完成一层的绘制后升降工作台5的工作端便会下降一格。

放卷机构3包括有料仓3a、放卷架3b、放卷轴3c和伺服电机3d，料仓3a安装于工作架6的顶部，放卷架3b、放卷轴3c和伺服电机3d均位于料仓3a的内部，放卷轴3c贯穿放卷架3b，并且放卷好租与放卷架3b可转动连接，伺服电机3d安装于放卷架3b上，并且伺服电机3d的工作端与放卷轴3c固定连接；

材料缠绕于放卷轴3c上，通过伺服电机3d的转动带动放卷轴3c转动，放卷轴3c转动带动材料出料，料仓3a的顶部设有开口，通过开口使材料出料至送料保护机构4的进料端，料仓3a的一侧设有门，工作人员通过打开料仓3a的门来更换材料，料仓3a使材料在加工前避免被污染。

送料保护机构4包括由若干输送组件4a组成，输送组件4a位于料仓3a的顶部，并且输送组件4a沿放卷机构3和打印机构2之间排列，每一个输送组件4a均与料仓3a滑动连接；

材料由料仓3a的开口处出来后穿过若干个输送组件4a最后再连接打印机构2的工作端，由于每一个输送组件4a都是独立的并且与料仓3a的顶部滑动连接，所以当打印机构2的去带动尾部的材料进行各个方向的移动时，例如：当打印机构2突然带动材料向左移动时，最靠近打印机构2的输送组件4a最想受力并随之向左移动，继而层层递进后面远离打印机构2的输送机构如海浪一样层层受力，通过这样的柔性缓冲使得在保护材料的同时兼顾其移动。

输送组件4a包括有滑动底座4a1、弹簧4a2、u型架4a3和滚轮4a4，滑动底座4a1位于料仓3a的顶部，料仓3a的顶部设有滑槽，滑动底座4a1的底部设有滑轨，滑动底座4a1与料仓3a滑动连接，滑动底座4a1的顶部设有限位杆，u型架4a3位于滑动底座4a1的顶部，u型架4a3的两侧设有导套，限位杆贯穿导套，限位杆的顶部设有限位板，弹簧4a2位于u型架4a3和滑动底座4a1之间，滚轮4a4位于u型架4a3内，滚轮4a4有两个，两个滚轮4a4上下设置，并且两个滚轮4a4均与u型架4a3可转动连接；

材料穿过两个滚轮4a4之间不进行主动带动，只做被动转动配合材料的移动，材料穿过两个滚轮4a4之间材料每消耗一节，便被打印机构2的和放卷机构3的工作端带动再前进一节，滚轮4a4负责导向材料以及防止材料悬空而出现损伤，为了防止打印机构2的工作端在移动过程中使材料上下移动，使材料断裂，通过弹簧4a2进行缓冲，材料压迫滚轮4a4，滚轮4a4带动u型架4a3，u型架4a3压迫弹簧4a2，弹簧4a2进行减震。

升降工作台5包括有台面5a、限位底座5b和贯穿式步进电机5c，限位底座5b位于台面5a的底部，台面5a底部设有限位柱，限位底座5b两侧设有限位环，限位柱贯穿限位环，贯穿式步进电机5c安装于限位底座5b上，并且贯穿式步进电机5c工作端与台面5a可转动连接；

由于3d打印由于3d打印打印出来的材料是层层叠加的，所以每当打印机构2完成一层厚贯穿式步进电机5c开始工作，贯穿式步进电机5c的工作端带动台面5a下降一格。

双向移动机构1包括有第一直线驱动器1a、滑台1b和第二直线驱动器1c，第一直线驱动器1a和滑台1b均安装于工作架6的顶部，并且第一直线驱动器1a和滑台1b的工作方向一致，第二直线驱动器1c安装于第一直线驱动器1a和滑台1b的工作端；

第一直线驱动器1a带动第二直线驱动器1c横向移动，第二直线驱动受力带动打印机构2移动，第二直线驱动器1c带动打印机构2纵向移动，滑台1b用于配合第一直线驱动器1a来带动第二直线驱动器1c。

本实用新型的工作原理：日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3d打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3d打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3d打印机是可以“打印”出真实的3d物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3d立体打印技术。3d打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3d打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。但是材料在由出料机构输送至打印机构2的工作端时，因为打印机构2会不断的横向纵向的移动，这样的动作会使靠近打印机构2的材料率先发生弯折，但是远离打印机构2的材料还没有发生变化时，如果引导材料的机构不能符合材料的运动轨迹，材料便很有可能发生断裂，如何使此类的情况避免发生，就是本设备所解决的问题,用于3d打印机的材料缠绕于放卷机构3的工作端，3d材料的端部与打印机构2的工作端连接，材料缠绕于放卷轴3c上，通过伺服电机3d的转动带动放卷轴3c转动，放卷轴3c转动带动材料出料，料仓3a的顶部设有开口，通过开口使材料出料至送料保护机构4的进料端，材料由料仓3a的开口处出来后穿过若干个输送组件4a最后再连接打印机构2的工作端，由于每一个输送组件4a都是独立的并且与料仓3a的顶部滑动连接，所以当打印机构2的去带动尾部的材料进行各个方向的移动时，例如：当打印机构2突然带动材料向左移动时，最靠近打印机构2的输送组件4a最想受力并随之向左移动，继而层层递进后面远离打印机构2的输送机构如海浪一样层层受力，通过这样的柔性缓冲使得在保护材料的同时兼顾其移动，双向移动机构1带动打印机构2开始绘制需要的成品，打印机构2挤出的材料落在升降工作台5的工作端，由于3d打印由于3d打印打印出来的材料是层层叠加的，所以每当打印机构2完成一层厚贯穿式步进电机5c开始工作，贯穿式步进电机5c的工作端带动台面5a下降一格。