用于3D打印机的近程挤出机的制作方法

用于3d打印机的近程挤出机
技术领域
1.本实用新型属于fdm 3d打印机领域，特别涉及一种用于3d打印机的近程挤出机。


背景技术：

2.目前市面上的fdm 3d打印机中的近程挤出机，一般用的是42电机(即底座的边长尺寸为42mm*42mm的步进电机)在加上一对齿轮组或者直接进行挤出，主要问题有：电机比较大，系统惯量大，影响打印精度和打印速度；传动比比较小，挤出力不够大，挤出力不够大会导致堵头等现象，维修麻烦。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种用于3d打印机的近程挤出机，以解决至少一个上述技术问题。
4.为解决上述问题，作为本实用新型的一个方面，提供了一种用于3d打印机的近程挤出机，包括：壳体、电机、电机齿轮、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮、输出轴、第一挤出齿轮、第二挤出齿轮、和手柄，所述电机齿轮安装在所述电机的输出端，所述第一减速齿轮与所述第二减速齿轮同轴地安装在第一轴上，所述第三减速齿轮及所述第一挤出齿轮均安装在所述输出轴上，所述第二挤出齿轮可枢转地安装在所述手柄的一端，所述电机齿轮与所述第一减速齿轮啮合，所述第二减速齿轮与所述第三减速齿轮啮合，所述第一轴及输出轴平行地安装在所述壳体中，所述手柄的中部通过第二轴与所述壳体可转动地连接，所述手柄包括第一位置和第二位置，所述第一挤出齿轮与第二挤出齿轮在所述第一位置时相互啮合，所述第一挤出齿轮与第二挤出齿轮在所述第二位置时相互分离，所述第一挤出齿轮、第二挤出齿轮在啮合状态下形成耗材通道。
5.优选地，所述电机齿轮与第一减速齿轮之间的传动比为2，所述第二减速齿轮与第三减速齿轮之间的传动比为3.5。
6.优选地，所述壳体内安装有喉管，所述喉管与所述耗材通道位置对应地设置。
7.优选地，所述喉管的下端安装有喷嘴。
8.优选地，所述用于3d打印机的近程挤出机还包括加热块，所述喉管穿过所述加热块。
9.优选地，所述壳体的外部安装有散热风扇。
10.优选地，所述电机的底座连长为35mm*35mm。
11.本实用新型可以用较小的电机输出较大的挤出力，还能减小整个近程挤出机的体积和质量，通过减小挤出机的质量还能提高3d打印机的打印精度和打印速度。
附图说明
12.图1示意性地示出了本实用新型的整体结构示意图；
13.图2示意性地示出了本实用新型的内部结构示意图；
14.图3示意性地示出了齿轮机构的示意图；
15.图4示意性地示出了本实用新型的分解图。
16.图中附图标记：1、壳体；2、电机；3、电机齿轮；4、第一减速齿轮；5、第二减速齿轮；6、第三减速齿轮；7、输出轴；8、第一挤出齿轮；9、第二挤出齿轮；10、手柄；11、第一轴；12、第二轴；13、喉管；14、喷嘴；15、加热块；16、散热风扇。
具体实施方式
17.以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
18.作为本实用新型的一个方面，提供了一种用于3d打印机的近程挤出机，属于挤出机中的近程挤出机，适用于所有fdm 3d打印机。
19.本实用新型中的用于3d打印机的近程挤出机包括：壳体1、电机2、电机齿轮3、第一减速齿轮4、第二减速齿轮5、第三减速齿轮6、输出轴7、第一挤出齿轮8、第二挤出齿轮9、和手柄10，所述电机齿轮3安装在所述电机2的输出端，所述第一减速齿轮4与所述第二减速齿轮5同轴地安装在第一轴11上，所述第三减速齿轮6及所述第一挤出齿轮8均安装在所述输出轴7上，所述第二挤出齿轮9可枢转地安装在所述手柄10的一端，所述电机齿轮3与所述第一减速齿轮4啮合，所述第二减速齿轮5与所述第三减速齿轮6啮合，所述第一轴11及输出轴7平行地安装在所述壳体1中，所述手柄10的中部通过第二轴12与所述壳体1可转动地连接，所述手柄10包括第一位置和第二位置，所述第一挤出齿轮8与第二挤出齿轮9在所述第一位置时相互啮合，所述第一挤出齿轮8与第二挤出齿轮9在所述第二位置时相互分离，所述第一挤出齿轮8、第二挤出齿轮9在啮合状态下形成耗材通道。优选地，所述电机2的底座连长为35mm*35mm。优选地，所述壳体1的外部安装有散热风扇16。
20.优选地，所述电机齿轮3与第一减速齿轮4之间的传动比为2，所述第二减速齿轮5与第三减速齿轮6之间的传动比为3.5，这样整个齿轮机构的传动比可达到7：1。这样，本实用新型中的电机可采用35mm*35mm*22mm的步进电机，这小于目前市面上常规fdm3d打印机上用的步进电机，再通过齿轮减速机构增加力矩，使的挤出力不会因为电机小而减小。此外，输出轴安装的第一挤出齿轮8、第二挤出齿轮9属于双齿轮挤出，使得耗材两侧受力均匀，从而减少因齿轮刮耗材而导致挤不出耗材的情况。
21.优选地，所述壳体1内安装有喉管13，所述喉管13与所述耗材通道位置对应地设置。优选地，所述喉管13的下端安装有喷嘴14。优选地，所述用于3d打印机的近程挤出机还包括加热块15，所述喉管13穿过所述加热块15。加热块15的工作时温度有190
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250℃，要把发热控制在加热块这一端，不能使喉管过热从而影响挤出机的挤出。本实用新型通过喉管与挤出机的外壳相连接，外壳同时也起到散热的作用，散热风扇16直吹外壳的散热部位，使得整个挤出机的温度得到有效的控制。
22.在上述技术方案中，本实用新型在电机与输出轴之间设置了多级减速齿轮，因而能够有效地减轻挤出机的重量并且保护足够大的挤出力，其中，质量轻能减小挤出系统的惯量，从而能够有效地提高3d打印机的打印精度。此外，散热风扇16的设置能够显著的缩短挤出齿轮与加热块之间的距离，这样能够提升挤出机的控制精度。
23.使用时，先按下手柄10(例如，手柄10上设置有复位用的弹性元件等)，再将直径
1.75mm的耗材从第一挤出齿轮8、第二挤出齿轮9之间的耗材通道穿过后，插入喉管13，然后放开手柄10，使耗材被第一挤出齿轮8、第二挤出齿轮9夹紧，加热块加热，耗材在加热块15被加热到熔融状态，于是，随着挤出第一挤出齿轮8、第二挤出齿轮9的不断挤出，耗材从喷嘴14中被均匀的挤出，从而实现3d打印。
24.本实用新型可以用较小的电机输出较大的挤出力，还能减小整个近程挤出机的体积和质量，通过减小挤出机的质量还能提高3d打印机的打印精度和打印速度。
25.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。