一种堵塞自动停止的3D打印机挤料装置的制作方法

本实用新型涉及3D打印机设备领域，特别涉及一种堵塞自动停止的3D打印机挤料装置。

背景技术：

3D打印机又称三维打印机(3DP)，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体，3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。

目前的3D打印机面临的问题有很多，如原料输入的时候会因为打印机不经意的被晃动而导致打印丝从输送齿轮处脱落，打印喷头堵塞而造成打印质量的严重下降，在喷头开始堵塞的时候打印丝仍然在向喷头内输入，使得越打印堵塞越严重，堵塞严重的甚至损伤3D打印机本身。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种堵塞自动停止的3D打印机挤料装置，该挤料装置能够安装在各种打印机滑块上，在打印丝被准确送入喷头的同时还能够避免因喷头内堵塞而造成打印质量严重下降的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种堵塞自动停止的3D打印机挤料装置，包括喷头、机壳、送料机构和堵塞自停机构，所述喷头设置在机壳底部，所述机壳包括竖直设置的第一隔层、第二隔层和将第一隔层与第二隔层隔开的隔板，所述送料机构包括输送电机、主动齿轮、从动滑轮和输料管道，所述堵塞自停机构包括微动开关、继电器和蜂鸣器，所述微动开关、主动齿轮、从动滑轮和输料管道设置在第一隔层内，所述输送电机、继电器和蜂鸣器设置在第二隔层内，所述微动开关和输送电机均与继电器电连接，蜂鸣器与微动开关电连接，输送电机驱动主动齿轮沿着输送电机的输出轴旋转。

优选的，所述继电器为常开式继电器，继电器的常开触点与微动开关连接。

优选的，所述输送电机的输出端水平贯穿隔板并与主动齿轮的中心处固定连接，所述主动齿轮的轴线与隔板垂直，所述第一隔层内位于从动滑轮中心处设置有滑轮转轴，从动滑轮沿着滑轮转轴的轴线旋转，所述滑轮转轴的轴线方向与输送电机的轴线方向平行且处于同一水平线，所述从动滑轮的圆周方向设有供打印丝贴合的轮槽。

优选的，所述输料管道包括竖直设置且共轴线的上管道和下管道，所述上管道为顶端管径大于底端管径的圆台形管，所述上管道的底端管径等于打印丝的直径，所述下管道的上半段为顶端管径大于底端管径的圆台形管，所述下管道的底端管径等于打印丝的直径，所述下管道的下半段为直径等于打印丝直径的圆柱形管，所述上管道与机壳的顶部固定连接，上管道连通第一隔层与机壳外部。

优选的，所述上管道设置在滑轮轮轴的轴线和输送电机2b1的轴线所在平面的上方，所述下管道设置在滑轮轮轴的轴线和输送电机2b1的轴线所在平面的下方，所述输料管道的轴线位于主动齿轮与从动滑轮的边缘之间。

优选的，所述下管道的底部固定连接有一个与第一隔层的内侧底部贴合的拨片，所述下管道的下半段套设有两个与下管道滑动配合的限位片，每个限位片设置有供下管道贯穿的通孔，所述两个限位片水平设置且竖直方向间隔分布，所述限位片的一端与隔板固定连接，另一端与机壳固定连接。

优选的，所述机壳内腔的底部设有一个微动开关，所述微动开关设置在拨片的旁侧，所述微动开关的触点水平伸向拨片的正上方。

优选的，所述输送电机、继电器和蜂鸣器固定安装在隔板靠近第二隔层内，所述机壳靠近蜂鸣器的一侧设有扬声孔。

优选的，所述喷头设置在下管道的正下方，所述下管道穿过机壳与喷头连通。

有益效果：本实用新型的一种堵塞自动停止的3D打印机挤料装置，在打印机工作时，将打印丝从输料管道伸进机壳内，经过上管道的底部到达主动齿轮和从动滑轮的边缘之间，配合从动滑轮上的轮槽防止打印丝从主动齿轮与从动滑轮之间脱落，输送电机带动主动齿轮旋转将打印丝向下输送经过下管道进入喷头热熔打印，当喷头因外界环境等因素产生堵塞时，喷头内融化的打印丝从喷嘴出料的阻力变大，转而会向上顶起拨片并带动下管道沿着限位片向上移动，此时拨片触碰正上方的微动开关的开关触点，从而使继电器的常开触点吸合，导致输送电机的供电线路开路，则原本在工作的输送电机供电线路开路而停止继续输料，而继电器常开触点吸合的同时接通了蜂鸣器线路，蜂鸣器发出警报声提醒使用者喷头发生堵塞，该挤料装置将打印丝输送进喷头时保证了打印丝不会从主动齿轮与从动滑轮之间脱落，同时避免了喷头发生堵塞时打印机仍然继续输料而造成更严重的堵塞和打印质量下降的问题。

附图说明

图1所示为本实用新型的立体结构示意图一；

图2所示为本实用新型的立体结构示意图二；

图3所示为本实用新型的立体结构示意图三；

图4所示为本实用新型的第一隔层剖视图；

附图标记说明：喷头1，机壳2，第一隔层2a，主动齿轮2a1，从动滑轮2a2，微动开关2a3，滑轮转轴2a4，轮槽2a5，拨片2a6，限位片2a7，第二隔层2b，输送电机2b1，继电器2b2，蜂鸣器2b3，隔板2c，扬声孔2d，打印丝3。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图4所示的一种堵塞自动停止的3D打印机挤料装置，包括喷头1、机壳2、送料机构和堵塞自停机构，所述喷头1设置在机壳2底部，所述机壳2包括竖直设置的第一隔层2a、第二隔层2b和将第一隔层2a与第二隔层2b隔开的隔板2c，所述送料机构包括输送电机2b1、主动齿轮2a1、从动滑轮2a2和输料管道，所述堵塞自停机构包括微动开关2a3、继电器2b2和蜂鸣器2b3，所述微动开关2a3、主动齿轮2a1、从动滑轮2a2和输料管道设置在第一隔层2a内，所述输送电机2b1、继电器2b2和蜂鸣器2b3设置在第二隔层2b内，所述微动开关2a3和输送电机2b1均与继电器2b2电连接，蜂鸣器2b3与微动开关2a3电连接，输送电机2b1驱动主动齿轮2a1沿着输送电机2b1的输出轴旋转。

所述继电器2b2为常开式继电器2b2，继电器2b2的常开触点与微动开关2a3连接，微动开关2a3未接通的时候，继电器2b2接通的是输送电机2b1线路，当微动开关2a3接通时使得继电器2b2的常开触点闭合接通蜂鸣器2b3线路，而此时输送电机2b1线路断开。

如图2和图4所示，所述输送电机2b1的输出端水平贯穿隔板2c并与主动齿轮2a1的中心处固定连接，所述主动齿轮2a1的轴线与隔板2c垂直，所述第一隔层2a内位于从动滑轮2a2中心处设置有滑轮转轴2a4，从动滑轮2a2沿着滑轮转轴2a4的轴线旋转，所述滑轮转轴2a4的轴线方向与输送电机2b1的轴线方向平行且处于同一水平线，所述从动滑轮2a2的圆周方向设有供打印丝3贴合的轮槽2a5，打印丝3在轮槽2a5与齿轮的抵触配合下不会脱落，保证了打印机输料的稳定性。

所述输料管道包括竖直设置且共轴线的上管道和下管道，所述上管道为顶端管径大于底端管径的圆台形管，所述上管道的底端管径等于打印丝3的直径，所述下管道的上半段为顶端管径大于底端管径的圆台形管，所述下管道的底端管径等于打印丝3的直径，所述下管道的下半段为直径等于打印丝3直径的圆柱形管，所述上管道与机壳2的顶部固定连接，上管道连通第 一隔层2a与机壳2外部，上管道的结构设计让使用者添加打印丝3时更加方便，下管道的上半段设为上大下小的结构保证了打印丝3被齿轮输送时，不会因为细小的偏移而导致输料的中断。

所述上管道设置在滑轮轮轴的轴线和输送电机2b1的轴线所在平面的上方，所述下管道设置在滑轮轮轴的轴线和输送电机2b1的轴线所在平面的下方，所述输料管道的轴线位于主动齿轮2a1与从动滑轮2a2的边缘之间，主动齿轮2a1逆时针转动带动打印丝3向下输送，从动滑轮2a2通过轮槽2a5卡住打印丝3防止打印丝3脱落。

所述下管道的底部固定连接有一个与第一隔层2a的内侧底部贴合的拨片2a6，所述下管道的下半段套设有两个与下管道滑动配合的限位片2a7，每个限位片2a7设置有供下管道贯穿的通孔，所述两个限位片2a7水平设置且竖直方向间隔分布，所述限位片2a7的一端与隔板2c固定连接，另一端与机壳2固定连接，限位片2a7固定不动，而下管道时活动的，在两个限位片2a7通孔的作用下，下管道只能在竖直方向上下滑动，当喷头1不发生堵塞时下管道通过底部的拨片2a6竖直的立在机壳2内腔，当喷头1内发生堵塞时，下管道被堵塞物溢出顶起从而向上活动带动拨片2a6抵触微动开关2a3。

所述机壳2内腔的底部设有一个微动开关2a3，所述微动开关2a3设置在拨片2a6的旁侧，所述微动开关2a3的触点水平伸向拨片2a6的正上方，微动开关2a3的触点在拨片2a6的正上方，确保下管道带动拨片2a6向上运动时能够抵触到微动开关2a3的触点。

所述输送电机2b1、继电器2b2和蜂鸣器2b3固定安装在隔板2c靠近第二隔层2b内，所述机壳2靠近蜂鸣器2b3的一侧设有扬声孔2d，发生堵塞情况时，微动开关2a3接通的同时接通蜂鸣器2b3线路，蜂鸣器2b3发出警报提醒用户喷头1发生堵塞。

所述喷头1设置在下管道的正下方，所述下管道穿过机壳2与喷头1连通，确保打印丝3精准的进入喷头1内热熔。

工作原理：在打印机工作时，将打印丝3从输料管道伸进机壳2内，经过上管道的底部到达主动齿轮2a1和从动滑轮2a2的边缘之间，配合从动滑轮2a2上的轮槽2a5防止打印丝3从主动齿轮2a1与从动滑轮2a2之间脱落，输送电机2b1带动主动齿轮2a1旋转将打印丝3向下输送经过下管道进入喷头1热熔打印，当喷头1因外界环境等因素产生堵塞时，喷头1内融化的打印丝3从喷嘴出料的阻力变大，转而会向上顶起拨片2a6并带动下管道沿着限位片2a7向上移动，此时拨片2a6触碰正上方的微动开关2a3的开关触点，从而使继电器2b2的常开触点吸合，导致输送电机2b1的供电线路开路，则原本在工作的输送电机2b1供电线路开路而停止继续输料，而继电器2b2常开触点吸合的同时接通了蜂鸣器2b3线路，蜂鸣器2b3发出警报声提醒使用者喷头1发生堵塞。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作出任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。