一种3D打印机的挤料装置的制作方法

专利2022-06-28  122


本实用新型涉及3d打印技术领域,具体是一种3d打印机的挤料装置。



背景技术:

3d打印技术被誉为“将推动第三次工业革命”的技术,被广泛应用在航空航天、医疗器械等多个行业。随着3d打印技术的蓬勃发展,3d打印技术已经在食品行业中得到推广。以食品加工为例,随着消费者生活水平的越来越高,消费者对食品的个性化需求越来越强烈,采用3d打印技术生产的食品(例如巧克力)受到消费者的广泛青睐。

目前,生产巧克力的3d打印机大多采用活塞式针筒结构,螺杆的螺旋转动带动挤料杆移动挤料,因为便于将挤料筒内的原料完全挤出,挤料筒下端多为圆锥状,而现有的挤料杆下端多为平面,其不便于将挤料筒内的原料完全挤出。

且,现有的挤料筒多采用电热丝缠绕加热,其对挤料筒内部的加热不够均匀,同时温度传感器因设置在挤料筒外,从而导致对挤料筒内原料温度的检测也不够准确。

因此,本实用新型提供一种新的3d打印机的挤料装置来解决此问题。



技术实现要素:

针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本实用新型提供一种3d打印机的挤料装置,有效的解决了现有装置加热不均匀,原料无法完全挤出,温度监控不准确的问题。

本实用新型包括固定连接在3d打印机上的挤料筒,所述的挤料筒下端为圆锥形,其特征在于,所述的挤料筒内上下滑动连接有挤料盘,所述的挤料盘下端一体连接有挤料锥,所述的挤料筒内转动连接有驱动螺杆,所述的驱动螺杆穿过所述的挤料盘和挤料锥并和挤料盘螺纹啮合,所述的驱动螺杆和外接驱动源相连;

所述的挤料筒外同轴固定连接有螺旋气室,所述的螺旋气室外侧壁固定连接有螺旋状的电热丝,所述的螺旋气室外侧壁固定连通有u型管,所述的u型管内固定连接有排风扇。

优选的,所述的挤料筒外侧壁开设有螺旋导向槽,所述的螺旋导向槽从挤料筒外侧壁顶部绕挤料筒外侧壁螺旋向下直到底部。

优选的,所述的挤料筒内固定连接有穿过所述挤料盘和挤料锥的中空无顶的导向轴,所述的导向轴内固定连接有温度传感器,所述的温度传感器和3d打印机电控模块电连接。

优选的,所述的驱动螺杆同轴固定连接有转动连接在挤料筒上端面的从动大齿轮,所述的从动大齿轮旁啮合有转动连接在挤料筒上端面的驱动小齿轮,所述的驱动小齿轮和外接驱动源相连。

优选的,所述的挤料筒上端面开设有进料口。

优选的,所述的挤料锥可和所述挤料筒下端圆锥形部分的内侧壁贴合。

本实用新型针对现有装置加热不均匀,原料无法完全挤出,温度监控不准确的问题做出改进,在原有挤料杆的下端增设可和挤料筒下端圆锥部内壁贴合的挤料锥,从而使得挤料筒内的原料能完全被挤出;在挤料筒外部增设螺旋气室,配合螺旋导向槽,使得电热丝通过空气对挤料筒加热,同时,螺旋流通的空气可使得挤料筒得到充分的加热;在挤料筒内设置导向轴,在对挤料锥导向的同时也可将温度传感器置于其内,从而便于对挤料筒内的温度进行监控,得到较为准确的温度监控数值,本实用新型结构简洁,可有效的实现对挤料筒内部的均匀加热和温度的准确监控,也可更好的将挤料筒内的原料挤出,实用性强。

附图说明

图1为本实用新型主视示意图。

图2为本实用新型立体示意图。

图3为本实用新型剖视立体示意图。

图4为本实用新型挤料筒立体示意图。

图5为本实用新型挤料盘及其相关结构主视示意图。

图6为本实用新型挤料盘及其相关结构立体示意图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1至图6对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

实施例一,本实用新型为一种3d打印机的挤料装置,参考图1、图4,包括固定连接在3d打印机上的挤料筒1,所述的挤料筒1下端为圆锥形,其特征在于,所述的挤料筒1内上下滑动连接有挤料盘2,所述的挤料盘2下端一体连接有挤料锥3,所述的挤料筒1内转动连接有驱动螺杆4,所述的驱动螺杆4穿过所述的挤料盘2和挤料锥3并和挤料盘2螺纹啮合,所述的挤料盘2和挤料锥3共同组合形成挤料平台,其圆心处开设有平台螺纹孔,驱动螺杆4穿过平台螺纹孔并和平台螺纹孔螺纹啮合,使得驱动螺杆4转动可带动挤料平台上下运动,所述的驱动螺杆4和外接驱动源相连,其外接驱动源为现有挤料装置的驱动小电机,其和3d的电控模块电连接并由其控制和供电;

所述的挤料筒1外同轴固定连接有螺旋气室5,所述的螺旋气室5外侧壁固定连接有螺旋状的电热丝6,电热丝6先行对螺旋气室5进行加热,将螺旋气室5内的空气加热完全后,通过空气对挤料筒1内部进行加热,所述的螺旋气室5外侧壁固定连通有u型管7,所述的u型管7内固定连接有排风扇,参考图3,u型管7的两端均和螺旋气室5连通,其两个连通口分别位于螺旋气室5上端和下端,u型管7和螺旋气室5连通的上端连通口处设置有排风扇,排风扇向螺旋气室5内吹气,使气流从上端的连通口进入螺旋气室5,并从下端的连通口进入u型管7,所述的电热丝6和排风扇均和3d打印机的电控模块电连接并由其控制和供电,本实施例在具体使用时,用户通过3d打印机电控模块控制驱动小电机工作,从而通过驱动螺杆4带动挤料平台向下运动,将挤料筒1内的原料挤出,同时控制排风扇转动,并为电热丝6通电,排风扇使u型管7和螺旋气室5内的空气循环流通,从而将挤料筒1更均匀的加热。

实施例二,在实施例一的基础上,参考图4,所述的挤料筒1外侧壁开设有螺旋导向槽8,所述的螺旋导向槽8从挤料筒1外侧壁顶部绕挤料筒1外侧壁螺旋向下直到底部,螺旋状的螺旋导向槽8的设置使得螺旋气室5内的气体能环绕挤料筒1实现螺旋向下运动,从而可保证被充分加热的气体对挤料筒1内部实现均匀的加热。

实施例三,在实施例一的基础上,所述的挤料筒1内固定连接有穿过所述挤料盘2和挤料锥3的中空无顶的导向轴9,具体的,参考图6,挤料平台上开设有通孔,导向轴9穿过通过,导向轴9的设置用于限制挤料平台的轴向旋转运动,从而保证驱动螺杆4转动能带动挤料平台上下运动,所述的导向轴9内固定连接有温度传感器10,所述的温度传感器10和3d打印机电控模块电连接,将温度传感器10置于导向轴9内,而导向轴9在挤料筒1内并能和原料直接接触,温度传感器10置于导向轴9内可保证温度检测结果更加准确。

实施例四,在实施例一的基础上,所述的驱动螺杆4同轴固定连接有转动连接在挤料筒1上端面的从动大齿轮11,所述的从动大齿轮11旁啮合有转动连接在挤料筒1上端面的驱动小齿轮12,所述的驱动小齿轮12和外接驱动源相连,外接驱动源为现有挤料装置的驱动小电机,其和3d打印机的电控模块电连接并由其控制和供电,驱动小电机通过驱动小齿轮12、从动大齿轮11带动驱动螺杆4转动,从而带动挤料平台上下运动。

实施例五,在实施例一的基础上,所述的挤料筒1上端面开设有进料口13,用于和3d打印机给料装置相连通,便于为挤料筒1供料。

实施例六,在实施例一的基础上,所述的挤料锥3可和所述挤料筒1下端圆锥形部分的内侧壁贴合,该设置可使得挤料锥3能够将挤料筒1下端圆锥部分内的原料挤出。

本实用新型在具体使用时,用户通过3d打印机电控模块控制驱动小电机工作,通过驱动小齿轮12、从动大齿轮11带动驱动螺杆4转动,从而带动挤料平台上下运动,将挤料筒1内的原料挤出,同时控制排风扇转动,并为电热丝6通电,排风扇使u型管7和螺旋气室5内的空气循环流通,排风扇将气体吹响螺旋导向槽8,在螺旋导向槽8的作用下螺旋气室5内的气体能环绕挤料筒1螺旋向下运动,从而将挤料筒1更均匀的加热。

本实用新型针对现有装置加热不均匀,原料无法完全挤出,温度监控不准确的问题做出改进,在原有挤料杆的下端增设可和挤料筒下端圆锥部内壁贴合的挤料锥,从而使得挤料筒内的原料能完全被挤出;在挤料筒外部增设螺旋气室,配合螺旋导向槽,使得电热丝通过空气对挤料筒加热,同时,螺旋流通的空气可使得挤料筒得到充分的加热;在挤料筒内设置导向轴,在对挤料锥导向的同时也可将温度传感器置于其内,从而便于对挤料筒内的温度进行监控,得到较为准确的温度监控数值,本实用新型结构简洁,可有效的实现对挤料筒内部的均匀加热和温度的准确监控,也可更好的将挤料筒内的原料挤出,实用性强。


技术特征:

1.一种3d打印机的挤料装置,包括固定连接在3d打印机上的挤料筒(1),所述的挤料筒(1)下端为圆锥形,其特征在于,所述的挤料筒(1)内上下滑动连接有挤料盘(2),所述的挤料盘(2)下端一体连接有挤料锥(3),所述的挤料筒(1)内转动连接有驱动螺杆(4),所述的驱动螺杆(4)穿过所述的挤料盘(2)和挤料锥(3)并和挤料盘(2)螺纹啮合,所述的驱动螺杆(4)和外接驱动源相连;

所述的挤料筒(1)外同轴固定连接有螺旋气室(5),所述的螺旋气室(5)外侧壁固定连接有螺旋状的电热丝(6),所述的螺旋气室(5)外侧壁固定连通有u型管(7),所述的u型管(7)内固定连接有排风扇。

2.根据权利要求1所述的一种3d打印机的挤料装置,其特征在于,所述的挤料筒(1)外侧壁开设有螺旋导向槽(8),所述的螺旋导向槽(8)从挤料筒(1)外侧壁顶部绕挤料筒(1)外侧壁螺旋向下直到底部。

3.根据权利要求1所述的一种3d打印机的挤料装置,其特征在于,所述的挤料筒(1)内固定连接有穿过所述挤料盘(2)和挤料锥(3)的中空无顶的导向轴(9),所述的导向轴(9)内固定连接有温度传感器(10),所述的温度传感器(10)和3d打印机电控模块电连接。

4.根据权利要求1所述的一种3d打印机的挤料装置,其特征在于,所述的驱动螺杆(4)同轴固定连接有转动连接在挤料筒(1)上端面的从动大齿轮(11),所述的从动大齿轮(11)旁啮合有转动连接在挤料筒(1)上端面的驱动小齿轮(12),所述的驱动小齿轮(12)和外接驱动源相连。

5.根据权利要求1所述的一种3d打印机的挤料装置,其特征在于,所述的挤料筒(1)上端面开设有进料口(13)。

6.根据权利要求1所述的一种3d打印机的挤料装置,其特征在于,所述的挤料锥(3)可和所述挤料筒(1)下端圆锥形部分的内侧壁贴合。

技术总结
本实用新型涉及一种3D打印机的挤料装置,有效的解决了现有装置加热不均匀,原料无法完全挤出,温度监控不准确的问题;其解决的技术方案是包括固定连接在3D打印机上的挤料筒,挤料筒下端为圆锥形,其特征在于,挤料筒内上下滑动连接有挤料盘,挤料盘下端一体连接有挤料锥,挤料筒内转动连接有驱动螺杆,驱动螺杆穿过挤料盘和挤料锥并和挤料盘螺纹啮合,驱动螺杆和外接驱动源相连;挤料筒外同轴固定连接有螺旋气室,螺旋气室外侧壁固定连接有螺旋状的电热丝,螺旋气室外侧壁固定连通有U型管,U型管内固定连接有排风扇;本实用新型结构简洁,可有效的实现对挤料筒内部的均匀加热和温度的准确监控,也可更好的将挤料筒内的原料挤出,实用性强。

技术研发人员:刘军;郑喜贵;宋海涛;潘爱琼;张占领;石佩斐
受保护的技术使用者:郑州科技学院
技术研发日:2019.10.22
技术公布日:2020.06.09

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