3D打印头和3D打印设备制造技术

本发明专利技术公开一种3D打印头和3D打印设备，其中，3D打印头包括外壳、喷嘴和多个伸缩组件，外壳具有两端开口的容纳腔，容纳腔的侧壁开设有与容纳腔连通的进料口；喷嘴设于容纳腔的一开口，喷嘴形成有与容纳腔连通的流出通道，喷嘴具有与容纳腔的中轴线呈夹角的弯曲状态；多个伸缩组件的一端沿外壳的周向方向间隔均匀环设于外壳的外周壁，多个伸缩组件的另一端沿喷嘴的周向方向间隔均匀连接于喷嘴的外周壁，通过预设程序分别控制每个伸缩组件的伸缩长度，以使所述喷嘴实现任意角度的弯曲状态。本发明专利技术技术方案提供一种3D打印头，能够通过改变末端3D打印原材料的流动方向，实现多角度3D打印。实现多角度3D打印。实现多角度3D打印。

【技术实现步骤摘要】
3D打印头和3D打印设备


[0001]本专利技术涉及3D打印
，特别涉及一种3D打印头和3D打印设备。

技术介绍

[0002]目前的机器人层积式3D打印设备主要原理是将计算机内的数据文件转换为打印路径数据，机器人读取打印路径数据，带动层积式3D打印挤出头运动，进而控制3D打印的进行。3D打印设备通常具有细长的螺杆挤出管，部分工艺如塑料打印还装配有高温加热设备，3D打印的原材料从料斗进入挤出管，经过螺旋片挤出。目前的层积式3D打印设备多是固定式打印头，在整个打印过程中，打印头保持竖直朝下，与水平面垂直，打印头只能进行上下横纵的移动，只能实现水平层积式打印，不能实现多角度层积式打印。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提供一种3D打印头，旨在通过自动改变末端3D打印原材料的流动方向，实现多角度3D打印。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出的3D打印头，包括外壳、喷嘴和多个伸缩组件，所述外壳具有两端开口的容纳腔，所述容纳腔的侧壁开设有与所述容纳腔连通的进料口；所述喷嘴设于所述容纳腔的一所述开口，所述喷嘴形成有与所述容纳腔连通的流出通道，所述喷嘴具有与所述容纳腔的中轴线呈夹角的弯曲状态；多个所述伸缩组件的一端沿所述外壳的周向方向间隔均匀环设于所述外壳的外周壁，多个所述伸缩组件的另一端沿所述喷嘴的周向方向间隔均匀连接于所述喷嘴的外周壁，通过预设程序分别控制每个所述伸缩组件的伸缩长度，以使所述喷嘴实现任意角度的弯曲状态。
[0005]在本申请的一实施例中，所述伸缩组件包括推缸、伸缩杆和连接件，所述推缸设于所述外壳的外周壁，并驱动连接所述伸缩杆的一端，以实现所述伸缩杆的伸长和缩短，所述伸缩杆的另一端与所述连接件的一端转动连接，所述连接件的另一端与所述喷嘴的外周壁转动连接。
[0006]在本申请的一实施例中，所述连接件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件的一端与所述伸缩杆远离所述推缸的一端连接，所述第二连接件的一端与所述喷嘴的外周壁连接，所述第一连接件远离所述伸缩杆的另一端与所述第二连接件远离所述喷嘴的另一端转动连接。
[0007]在本申请的一实施例中，所述第二连接件包括连接座和两连接板，所述连接座的一端与所述喷嘴的外周壁铆接，两所述连接板相对间隔设于所述连接座远离所述喷嘴的另一端的相对两边，所述第一连接件远离所述伸缩杆的另一端转动连接在两所述连接板之间。
[0008]在本申请的一实施例中，所述第一连接件包括连接套筒和两连接臂，所述连接套筒的一端套设于所述伸缩杆远离所述推缸的一端，两所述连接臂相对设于所述连接套筒远离所述伸缩杆的另一端的相对两边，两所述连接板的相对位置分别开设有连接孔，一所述
连接臂转动连接于一所述连接孔。
[0009]在本申请的一实施例中，所述3D打印头还包括连接卡环，所述连接卡环套设于所述喷嘴的外周壁，所述连接卡环的外周壁凸设有与所述伸缩组件一一对应的连接凸，所述连接凸用于与所述连接件远离所述伸缩杆的一端转动连接。
[0010]在本申请的一实施例中，所述喷嘴包括固定喷嘴、万向转接头和矢量喷嘴，所述固定喷嘴设于所述容纳腔的另一所述开口，所述矢量喷嘴通过所述万向转接头与所述固定喷嘴转动连接，所述万向转接头卡固连接于所述连接卡环的中间。
[0011]在本申请的一实施例中，所述3D打印头还包括多个加热装置，所述加热装置分别设置于所述进料口、所述外壳的外周壁和所述喷嘴的末端外周壁。
[0012]在本申请的一实施例中，所述3D打印头还包括螺旋片和驱动组件，所述螺旋片设于所述容纳腔内，所述驱动组件设于所述容纳腔的一所述开口，所述驱动组件的驱动轴连接所述螺旋片，以带动所述螺旋片转动；所述3D打印头还包括行星减速机，所述行星减速机设置于所述驱动组件和所述外壳之间，并与所述驱动组件的驱动轴连接，以控制所述驱动轴的转速。
[0013]本专利技术还提出一种3D打印设备，包括3D打印头和3D打印设备本体，所述3D打印头为如上任一实施例所述3D打印头，所述3D打印设备本体与所述3D打印头通过法兰连接，所述3D打印设备本体读取预设程序，带动所述3D打印头进行打印作业。
[0014]本专利技术技术方案在3D打印头的外壳上沿其周向均匀设置的多个伸缩组件，多个伸缩组件的另一端间隔均匀连接于喷嘴的外周壁，喷嘴具有与外壳呈夹角的弯曲状态，通过预设程序单独控制每个伸缩组件的伸长或缩短，使喷嘴呈现任意角度的弯曲状态，进而改变喷嘴中3D打印原材料的流动方向，实现多角度的3D打印。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术3D打印头一实施例的结构示意图；
[0017]图2为本专利技术3D打印头的外壳、喷嘴和伸缩组件一实施例的结构示意图；
[0018]图3为本专利技术3D打印设备一实施例的结构示意图；
[0019]图4为本专利技术3D打印设备另一实施例的结构示意图；
[0020]图5为本专利技术3D打印设备又一实施例的结构示意图。
[0021]附图标号说明：
[0022][0023][0024]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0027]另外，在本专利技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0028]目前的层积式3D打印设备多是固定式打印头，在整个打印过程中，打印头保持竖直朝下，与水平面垂直，打印头只能进行上下横纵的移动，只能实现水平层积式打印，不能实现多角度层积式打印。因此，本专利技术提出一种3D打印头，通过自动改变末端3D打印原材料的流动方向，实现多角度3D打印。
[0029]本专利技术提出一种3D本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印头，其特征在于，所述3D打印头包括：外壳，所述外壳具有两端开口的容纳腔，所述容纳腔的侧壁开设有与所述容纳腔连通的进料口；喷嘴，所述喷嘴设于所述容纳腔的一所述开口，所述喷嘴形成有与所述容纳腔连通的流出通道，所述喷嘴具有与所述容纳腔的中轴线呈夹角的弯曲状态；以及多个伸缩组件，多个所述伸缩组件的一端沿所述外壳的周向方向间隔均匀环设于所述外壳的外周壁，多个所述伸缩组件的另一端沿所述喷嘴的周向方向间隔均匀连接于所述喷嘴的外周壁，通过预设程序分别控制每个所述伸缩组件的伸缩长度，以使所述喷嘴实现任意角度的弯曲状态。2.如权利要求1所述的3D打印头，其特征在于，所述伸缩组件包括推缸、伸缩杆和连接件，所述推缸设于所述外壳的外周壁，并驱动连接所述伸缩杆的一端，以实现所述伸缩杆的伸长和缩短，所述伸缩杆的另一端与所述连接件的一端转动连接，所述连接件的另一端与所述喷嘴的外周壁转动连接。3.如权利要求2所述的3D打印头，其特征在于，所述连接件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件的一端与所述伸缩杆远离所述推缸的一端连接，所述第二连接件的一端与所述喷嘴的外周壁连接，所述第一连接件远离所述伸缩杆的另一端与所述第二连接件远离所述喷嘴的另一端转动连接。4.如权利要求3所述的3D打印头，其特征在于，所述第二连接件包括连接座和两连接板，所述连接座的一端与所述喷嘴的外周壁铆接，两所述连接板相对间隔设于所述连接座远离所述喷嘴的另一端的相对两边，所述第一连接件远离所述伸缩杆的另一端转动连接在两所述连接板之间。5.如权利要求4所述的3D打印头，其特征在于，所述第一连接件包括连接套筒和两连接臂，所述连接套筒的一端套设于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁烽，吴昊，张立名，郭志贤，叶静，
申请(专利权)人：上海一造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：