一种3d打印机双喷头切换装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种3d打印机双喷头切换装置，属于3d打印机设备技术领域。
背景技术：
2.增材制造或3d打印通常是指一种通过逐层打印金属粉末或塑料等可粘合材料的方式来构成物体的快速成型技术，打印形状多变或较为复杂的零件需要支撑材料，因此需要双喷头或多喷头的技术支持。目前3d打印多喷头技术，有很多需要附加电机或电磁铁等来控制齿轮旋转或相关零件位移来达到多喷头切换的功能，使得喷头结构较为复杂，成本较高，喷头重量也相对较重。
技术实现要素：
3.针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提一种3d打印机双喷头切换装置，从而解决上述技术问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种3d打印机双喷头切换装置，包括喷头装置和切换装置；所述喷头装置包括左喷头装置和右喷头装置；
5.所述左喷头装置包括左侧轴承装置、左侧导料装置、左侧散热块、左侧加热块、左侧喷嘴、左侧弹性装置、左侧压力承载块和左侧异形凸轮；所述左侧压力承载块和左侧轴承装置轴套配合；所述导料装置和左侧压力承载块连接；所述左侧散热块和左侧导料装置螺纹连接；所述左侧加热块以螺纹连接的方式与左侧散热块固定连接；所述左侧喷嘴以螺纹连接的方式固定在左侧加热块上；所述左侧异形凸轮用螺栓固定在左侧压力承载块的一侧；所述左侧弹性装置位于左侧压力承载块的上端；
6.所述右喷头装置包括右侧轴承装置、右侧导料装置、右侧散热块、右侧加热块、右侧喷嘴、右侧弹性装置、右侧压力承载块和右侧异形凸轮；所述右侧压力承载块和右侧轴承装置轴套配合；所述右侧导料装置和右侧压力承载块连接；所述右侧散热块和右侧导料装置螺纹连接；所述右侧加热块以螺纹连接的方式与右侧散热块固定连接；所述右侧喷嘴以螺纹连接的方式固定在右侧加热块上；所述右侧异形凸轮用螺栓固定在右侧压力承载块的一侧；所述右侧弹性装置位于右侧压力承载块的上端；
7.所述左侧异形凸轮和右侧异形凸轮为左右对称结构；
8.所述切换装置包括左侧凸轮轴承随动器、右侧凸轮轴承随动器、凸轮轴承随动器固定零件、切换手柄和微型导轨滑块；所述左侧凸轮轴承随动器和右侧凸轮轴承随动器固定在凸轮轴承随动器固定零件上；所述凸轮轴承随动器固定零件上连接有切换手柄；所述凸轮轴承随动器固定零件固定在微型导轨滑块上；所述左侧凸轮轴承随动器和右侧凸轮轴承随动器分别与左侧异形凸轮和右侧异形凸轮配合连接。
9.进一步的，所述左侧导料装置和左侧压力承载块螺栓固定连接。
10.进一步的，所述左侧弹性装置和右侧弹性装置为弹簧。
11.进一步的，所述切换手柄用螺栓固定在凸轮轴承随动器固定零件上。
12.进一步的，所述凸轮轴承随动器固定零件固定在微型导轨滑块上。
13.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置双喷头切换装置，采用简单的机械零件的简单的结构组合和运动，从而能够达到迅速简便的双喷头切换功能，且成本较低。
附图说明
14.图1为本实用新型的双喷头切换装置结构在右侧喷头装置抬起，左侧喷头装置落下时的左视图；
15.图2为本实用新型的双喷头切换装置结构在右侧喷头装置抬起，左侧喷头装置落下时的正视图；
16.图3为本实用新型的双喷头切换装置结构在左侧喷头装置抬起，右侧喷头装置落下时的左视图；
17.图4为本实用新型的双喷头切换装置结构在左侧喷头装置抬起，右侧喷头装置落下时的正视图；
18.图5为本实用新型的喷头装置上左侧异形凸轮的三维视图；
19.图6为本实用新型的喷头装置上右侧异形凸轮的三维视图；
20.图7为本实用新型的切换装置结构的三维视图。
21.图中：1、左侧轴承装置，2、左侧导料装置，3、左侧散热块，4、左侧加热块， 5、左侧喷嘴，6、左侧弹性装置，7、左侧压力承载块，8、左侧异形凸轮，9、切换手柄，10、左侧凸轮轴承随动器，11、凸轮轴承随动器固定零件，12、微型导轨滑块，13、右侧弹性装置，14、右侧压力承载块，15、右侧异形凸轮，16、右侧凸轮轴承随动器，17、右侧散热快，18、右侧加热快，19、右侧喷嘴，20、左侧异形凸轮后端斜面，21、右侧异形凸轮谷底圆角，22、右侧异形凸轮前端斜面，23、右侧异形凸轮前端斜面，24、右侧异形凸轮谷底圆角，25、右侧异形凸轮后端斜面。
具体实施方式
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。
23.除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
24.一种3d打印机双喷头切换装置，包括喷头装置和切换装置；所述喷头装置包括左喷头装置和右喷头装置；
25.所述左喷头装置包括左侧轴承装置1、左侧导料装置2、左侧散热块3、左侧加热块4、左侧喷嘴5、左侧弹性装置6、左侧压力承载块7和左侧异形凸轮8；所述左侧压力承载块7和左侧轴承装置1轴套配合；所述导料装置2和左侧压力承载块7连接；所述左侧散热块3和左侧导料装置2螺纹连接；所述左侧加热块4 以螺纹连接的方式与左侧散热块3固定连接；所述左侧喷嘴5以螺纹连接的方式固定在左侧加热块4上；所述左侧异形凸轮8用螺栓固定在左侧压力承载块7 的一侧；所述左侧弹性装置6位于左侧压力承载块7的上端；
26.所述右喷头装置包括右侧轴承装置、右侧导料装置、右侧散热块17、右侧加热块18、右侧喷嘴19、右侧弹性装置13、右侧压力承载块14和右侧异形凸轮15；所述右侧压力承载块14和右侧轴承装置轴套配合；所述右侧导料装置和右侧压力承载块14连接；所述右侧散热块17和右侧导料装置螺纹连接；所述右侧加热块18以螺纹连接的方式与右侧散热块17固定连接；所述右侧喷嘴19以螺纹连接的方式固定在右侧加热块18上；所述右侧异形凸轮15用螺栓固定在右侧压力承载块14的一侧；所述右侧弹性装置13位于右侧压力承载块14的上端；
27.参照图5和图6，所述左侧异形凸轮8和右侧异形凸轮15为左右对称结构；所述切换装置包括左侧凸轮轴承随动器10、右侧凸轮轴承随动器16、凸轮轴承随动器固定零件11、切换手柄9和微型导轨滑块12；所述左侧凸轮轴承随动器 10和右侧凸轮轴承随动器16固定在凸轮轴承随动器固定零件11上；所述凸轮轴承随动器固定零件11上连接有切换手柄9；所述凸轮轴承随动器固定零件11 固定在微型导轨滑块12上；所述左侧凸轮轴承随动器10和右侧凸轮轴承随动器 16分别与左侧异形凸轮8和右侧异形凸轮15配合连接。
28.优选的，所述左侧导料装置2和左侧压力承载块7螺栓固定连接。
29.优选的，所述左侧弹性装置6和右侧弹性装置13为弹簧。
30.优选的，所述切换手柄9用螺栓固定在凸轮轴承随动器固定零件11上。
31.优选的，所述凸轮轴承随动器固定零件11固定在微型导轨滑块12上。
32.工作原理：参照图1和图2，图1和图2显示了双喷头切换装置左侧喷头装置落下，右侧喷头装置抬起时的结构状态，图7显示了此状态下切换装置的三维视图。左侧喷头装置中的左侧导料装置2，左侧散热块3，左侧加热块4，左侧喷嘴5以及左侧压力承载块7和左侧异形凸轮8可视作围绕左侧轴承装置1做小幅度旋转运动的整体结构，右侧喷头装置同理。在图1和图2所示的情况下，左侧压力承载块7受到左侧弹性装置6所施加的向下的压力，此时，左侧异形凸轮8和左侧凸轮轴承随动器10分离，左侧喷头装置没有受到向上的推力，从而由图1所示，左侧喷头装置落下。右侧喷头装置也受到右侧弹性装置13所施加向下的压力，但此状态下，右侧凸轮轴承随动器16与右侧异形凸轮15接触，右侧喷头装置受到更大的向上的推力，右侧弹性装置13进一步被压缩，从而右侧喷头装置被抬起。此时，左侧喷嘴5位置处在最低，右侧喷嘴19高于左侧喷嘴高度l1。此状态下，左侧喷头装置挤料打印，右侧喷头装置停止挤料。
33.图3和图4显示了双喷头切换装置左侧喷头装置抬起，右侧喷头装置落下的结构状态。在此状态下，右侧喷头装置中的右侧压力承载块14受到右侧弹性装置13向下的压力，右侧异形凸轮15和右侧凸轮轴承随动器16分离，右侧喷头装置没有受到向上的推力，右侧喷头装置落下。左侧喷头装置中的左侧压力承载块7受到左侧弹性装置6所施加向下的压力，左侧异形凸轮8和左侧凸轮轴承随动器10接触，左侧喷头装置受到左侧凸轮轴承随动器10所施加的更大的向上推力，从而左侧弹性装置6进一步被压缩，左侧喷头装置被抬起。此状态下，右侧喷嘴19位置处在最低，左侧喷嘴5高于右侧喷嘴19高度l1。此状态下，右侧喷头挤料打印，左侧喷头停止挤料。
34.当双喷头切换装置由图3和图4所示状态向图1和图2所示状态切换时，切换手柄9被施加向右的推力。此时，左侧凸轮轴承随动器10，右侧凸轮轴承随动器16，凸轮轴承随动器固定零件11和切换手柄9及微型导轨滑块12上的两个滑块可视作一个整体结构即切换装
置向右移动。由图3所示，左侧凸轮轴承随动器10从左侧异形凸轮的后端斜面20向左侧异形凸轮前端斜面22运动，右侧凸轮轴承随动器16从没有和右侧异形凸轮前端斜面23接触的位置向右侧异形凸轮后端斜面25运动。
35.当左侧凸轮轴承随动器10走过左侧异形凸轮谷底圆角21而和左侧异形凸轮前端斜面接触配合，此时，右侧凸轮轴承随动器16已经和右侧异形凸轮前端斜面23接触并相互作用，那么右侧喷头装置开始受到右侧凸轮轴承随动器16所施加的向上的推力。此时，左侧喷头装置开始向下运动，右侧喷头装置开始向上抬起。此外，左侧异形凸轮前端斜面22会施加给左侧凸轮轴承随动器10向右的推力，帮助切换装置进一步向右移动。
36.进一步，当右侧凸轮轴承随动器16走过右侧异形凸轮谷底圆角24而和右侧异形凸轮后端斜面25接触配合，右侧喷头装置通过抬起最高点的位置并有一个微小的回落，此时左侧凸轮轴承随动器10渐渐和左侧异形凸轮前端斜面22分离，左侧喷头装置落下。此外，之前施加在切换手柄9的向右的推力会停止，右侧异形凸轮后端斜面25和右侧凸轮轴承随动器16互相作用，右侧凸轮轴承随动器 16受到向右的推力，切换装置9在此推力的作用下继续向右运动微小距离，直到切换手柄9撞上硬限位。此时，切换过程完成，左侧喷头装置落下，右侧喷头装置抬起，左侧喷嘴5处在最低位置，右侧喷嘴19高于左侧喷嘴5高度l1。
37.当双喷头切换装置由图1、2所示状态向图3、4所示状态切换时，双喷头切换装置会做如上所述由图3、4所示状态向图1、2所示状态切换过程的对称反向运动。
38.此发明致力于在增材制造业技术领域为3d打印机提供一个可靠，简易，成本较低的双喷头切换装置。此发明安装在一个壳体内，主要由两个独立的喷头装置，切换装置和硬限位组成。两个喷头装置竖直地固定在壳体内的背板上，分别可以围绕各自的旋转中心做小幅度的旋转运动。并且喷头装置受到上部弹性装置所带来的向下的压力。切换装置主要由凸轮轴承随动器，向外伸出的切换手柄和一组微型导轨滑块组成。切换装置的凸轮轴承随动器会与喷头装置的凸轮接触配合并做左右相对运动。
39.由于喷头装置受到弹性装置施加的竖直向下的压力，因此有向下运动的趋势。在切换装置由左向右运动时，当左侧凸轮轴承随动器10和左侧的喷头装置上的凸轮不在有接触，则左侧的喷头装置此时没有受到来自切换装置施加的向上的推力，此时，该侧喷头装置会向下运动，从而对线材施加压力，当输料齿轮运动的时候，即可进行挤料功能。而另一边的喷头装置受到切换装置施加的向上推力，向上运动，当右侧凸轮轴承随动器16走过凸轮的谷底位置，由于喷头装置施加到凸轮轴承随动器上相反的力会有一个水平分力，从而切换装置不再需要由切换手柄9处带来的推力，而会自动地进一步向前运动，并触碰硬限位。此时，右侧喷头装置抬起运动完成，左侧喷头可以继续进行吐料。
40.本发明的优点在于用简单的机械零件通过简单的结构组合和运动配合，达到迅速简便的双喷头切换功能，且成本较低。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。