一种能自动补充打印材料的3D打印机的制作方法

本发明涉及三维打印，具体为一种能自动补充打印材料的3d打印机。

背景技术：

1、3d打印机是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体，在进行3d打印时需要保证材料的充足，如若打印过程中材料不足，将难以进行打印工作，即便后续补充材料继续打印也会大大降低打印质量。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种能自动补充打印材料的3d打印机，用于克服现有技术中的上述缺陷。

2、根据本发明的一种能自动补充打印材料的3d打印机，包括打印机体，所述打印机体内设有开口向上的材料腔，所述材料腔内设有感应机构，所述感应机构包括设置在所述打印机体内的传动腔，所述传动腔内转动连接有第一传动轴，所述第一传动轴下侧固定连接有圆柱，所述圆柱上设有螺旋滑槽，所述打印机体上滑动连接有延伸到所述传动腔和所述材料腔内的压力杆，所述压力杆位于所述螺旋滑槽内且与所述圆柱滑动连接，所述压力杆右侧设有位于所述材料腔内的漂浮块，所述材料腔内装有用于三维打印的材料，所述传动腔内固定连接有位于所述圆柱下侧的通风口，所述通风口上转动连接有第二传动轴，所述第一传动轴上设有位于所述圆柱下侧的棘轮，所述第二传动轴上设有位于所述棘轮外侧的圆环，所述圆环内转动连接有关于所述棘轮环形阵列分布的棘爪，所述棘爪上设有与所述圆环固定连接的缓冲弹簧，所述材料腔内的材料能够将所述漂浮块浮起，当所述材料腔内的材料减少时，所述压力杆在所述漂浮块的重力作用下向下移动，由于所述螺旋滑槽的作用，所述圆柱便会在所述压力杆向下移动时转动，从而带动所述第一传动轴转动，从而带动所述棘轮顺时针转动，由于棘轮传动原理，所述棘轮与所述棘爪抵接，即可带动所述圆环转动，从而带动所述第二传动轴转动，所述打印机体上侧设有补充机构，通过所述补充机构能够对所述材料腔内的材料进行自动补充，所述材料腔内设有混合机构，通过所述混合机构能够将所述材料腔内的材料和补充的材料快速混合，优化材料性能。

3、进一步的技术方案，所述第二传动轴下侧固定连接有位于所述通风口下侧的连接盘，所述连接盘下侧设有蓄力扭簧，所述蓄力扭簧下侧固定连接有抵接板，所述抵接板下侧设有与所述打印机体转动连接且延伸到所述打印机体下侧的第三传动轴，所述打印机体内设有位于所述传动腔右侧的滑动腔，所述滑动腔内滑动连接有滑动杆，所述滑动杆上设有延伸到所述传动腔内且与所述抵接板抵接的阻挡板，当所述棘轮顺时针转动时，即可带动所述圆环转动，从而带动所述第二传动轴转动，从而带动所述连接盘转动，所述蓄力扭簧具有带动所述抵接板转动的运动趋势，但是由于所述抵接板被所述阻挡板阻挡，故所述抵接板不能转动，所述蓄力扭簧积蓄扭动势能。

4、进一步的技术方案，所述滑动杆上设有位于所述压力杆下侧的斜块，所述斜块上侧为斜面，所述滑动杆前侧固定连接有固定在所述滑动腔内壁上的复位弹簧，当所述漂浮块带动所述压力杆向下移动时，所述压力杆运动到所述斜块上时，由于所述斜块上斜面的作用，所述斜块被所述压力杆向前侧推动，故所述滑动杆向前侧滑动，所述复位弹簧压缩，从而带动所述阻挡板运动到所述抵接板前侧，所述抵接板失去阻挡，所述蓄力扭簧储蓄的扭动势能释放，即可带动所述第三传动轴转动。

5、进一步的技术方案，所述补充机构包括固定连接在所述打印机体上的补充箱体，所述补充箱体内设有补充腔，所述补充箱体内设有位于所述补充腔右侧的感应腔，所述打印机体上转动连接有与所述第三传动轴带传动连接的第四传动轴，所述第四传动轴位于所述材料腔下侧，所述打印机体上转动连接有位于所述第四传动轴右侧且与所述第四传动轴带传动连接的第六传动轴，所述感应腔内转动连接有第七传动轴，所述第六传动轴延伸到所述感应腔内且与所述第七传动轴齿轮副连接，所述第七传动轴前侧固定连接有圆盘，所述感应腔上滑动连接有位于所述圆盘前侧的滑动板，所述滑动板上设有水平滑槽，所述圆盘上设有位于所述水平滑槽内且与所述滑动板滑动连接的转轴，当所述第三传动轴转动时，通过带传动原理，即可带动所述第四传动轴转动，从而带动所述第六传动轴转动，通过齿轮传动原理，即可带动所述第七传动轴转动，从而带动所述圆盘转动，即所述转轴以所述第七传动轴为圆心转动，由于所述水平滑槽的作用，所述滑动板便会在所述感应腔内上下滑动，且所述压力杆运动到最下侧带动所述第一传动轴转动的圈数刚好能够带动所述圆盘转动一圈，即所述滑动板先向下移动再向上移动。

6、进一步的技术方案，所述滑动板左侧固定连接有滑动连接在所述补充腔内壁上的推料板，所述补充箱体上设有位于所述补充腔下侧的第一单向阀，通过所述第一单向阀能将所述补充腔内的材料挤压到所述材料腔内，所述补充箱体内设有位于所述补充腔左侧的存储腔，所述补充箱体上设有位于所述存储腔右侧的第二单向阀，通过所述第二单向阀能够将所述存储腔内的材料吸入所述补充腔内，所述补充箱体上设有位于所述补充腔上侧的通风口，当所述滑动板向下移动时，即可带动所述推料板向下移动，从而将所述补充腔内的材料通过所述第一单向阀挤压到所述材料腔内，当所述滑动板向上移动时，即可带动所述推料板向上移动，从而通过所述第二单向阀将所述存储腔内的材料吸入所述补充腔内，方便下次挤压。

7、进一步的技术方案，所述混合机构包括设置在所述打印机体内且位于所述材料腔下侧的行星腔，所述第四传动轴上设有位于所述行星腔内的主动齿轮，所述行星腔内滑动连接有关于所述第四传动轴左右对称的第五传动轴，所述第五传动轴上设有与所述主动齿轮齿轮副连接的从动齿轮，所述行星腔内固定连接有与所述从动齿轮啮合连接的环形齿条，所述第五传动轴和所述第四传动轴上设有位于所述材料腔内的混合辊，所述混合辊内设有扩展腔，所述扩展腔内滑动连接有左右对称的离心板，左右对称的所述离心板之间固定连接有连接弹簧，所述离心板上远离所述连接弹簧一侧固定连接有扩展辊，所述扩展辊与所述混合辊滑动连接且延伸到所述材料腔内，当所述第四传动轴转动时，即可带动所述主动齿轮转动，通过齿轮传动原理和行星齿轮结构原理，即可带动所述第五传动轴以所述第四传动轴为圆心转动的同时自身转动，从而带动所述混合辊在所述材料腔内随之转动，即可对所述材料腔内的混合材料进行搅拌，由于离心力作用，所述离心板在所述混合辊转动时互相远离，所述扩展辊滑动到所述扩展腔外侧，从而扩大所述混合辊和所述材料腔内材料的接触面积，扩大搅拌混合效率。

8、本发明的有益效果是：本发明根据齿轮传动原理和带传动原理，利用圆柱凸轮结构和棘轮结构进行传动，并巧妙利用动能和势能之间的转换来使得材料在使用到一定程度时自动补充打印材料，只需在存储腔内充满材料，便能一直打印需要的材料进行补充，保证打印效率，不仅如此，在补充材料时，由于新材料和原材料物理性质不同(如温度等)，本发明利用行星齿轮结构对材料腔进行搅拌，使得补充的材料和原材料快速混合，保证材料性能一致，提升打印产品质量。