打印头装置及3D打印机的制作方法

本申请涉及3d打印，具体而言，涉及打印头装置及3d打印机。

背景技术：

1、现有的部分打印头中，挤出机构与喷头机构共同组成喷头模组，并安装于移载装置上。同时，为了实现不同耗材的供料，通常通过电机等驱动结构实现耗材的供料通道切换，然而电机等驱动结构自重较大，使打印头的整体重量进一步加大，容易导致打印效率下降。

技术实现思路

1、本申请提供打印头装置及3d打印机，以解决一些现有的打印头装置打印效率不高的技术问题。

2、本申请的实施例是这样实现的：

3、第一方面，本申请提供一种打印头装置，用于3d打印机。所述打印头装置包括安装件、切换组件、挤出机构和喷头机构。所述切换组件包括动力件、第一切换件和第二切换件，所述动力件可转动地连接于所述安装件，所述动力件与所述第一切换件传动配合，所述第一切换件与第二切换件连接。所述挤出机构包括主动组件和多个从动组件，所述主动组件设于所述安装件，多个所述从动组件分别可活动地连接于所述安装件，并被配置为由所述第一切换件带动移动。所述喷头机构连接于所述安装件，所述喷头机构设有多个打印通道，每个所述打印通道对应一个所述从动组件设置，所述打印通道具有输出耗材的第一状态和停止输出耗材的第二状态，所述第二切换件设于所述打印通道输出耗材的一端。其中，当所述打印头装置移动至第一位置时，所述动力件被触发，并带动所述第一切换件相对于所述安装件旋转；所述第一切换件旋转预设角度后，选定的所述从动组件运动至和所述主动组件配合形成挤出通道的位置，对应的所述打印通道进入第一状态。

4、本申请的打印头装置需要切换不同从动组件以切换不同的挤出通道时，打印头装置沿第一方向靠近其中任意一个立柱运动，直至动力件接触立柱，此后打印头装置继续朝向该立柱运动，动力件相对安装件旋转，进而带动第一切换件相对安装件旋转，第一切换件旋转过程中推动从动组件运动至不同位置，直至选定的从动组件运动与主动组件配合形成挤出通道，该挤出通道对应的即选定的耗材，从而完成耗材的挤出切换。并且，喷头机构切换与该挤出通道对应的打印通道进入第一状态，使耗材进入打印通道，并最终喷出，便于后续打印过程。

5、本申请的打印头装置，同时集成了挤出机构和喷头机构，并且挤出机构的从动组件的切换动力来自于动力件与立柱之间的相对运动，动力件的重量相较于现有的电机结构较轻，从而在满足近端挤出、多耗材切换的功能的基础上，降低了打印头装置的重量，保证了打印头装置的移动速度，降低打印头装置的移动惯性，提高打印效率和打印质量。

6、在一种可能的实施方式中：

7、所述切换组件还包括连接轴，所述连接轴可转动地穿设于所述安装件和所述喷头机构，所述第一切换件连接于所述连接轴的一端，所述第二切换件连接于所述连接轴的另一端，所述第二切换件能够随所述第一切换件绕所述连接轴的轴线转动，以切换所述打印通道的状态。

8、在一种可能的实施方式中：

9、所述喷头机构包括导热块，所述导热块连接于所述安装件，所述导热块限定多个所述打印通道，所述第二切换件包括旋转盘和喷嘴，所述旋转盘位于所述导热块背离所述安装件的一侧，所述旋转盘与所述第一切换件通过所述连接轴连接，所述喷嘴设于所述旋转盘，所述旋转盘被配置为由所述第一切换件带动相对所述导热块转动至所述喷嘴与和选定的所述从动组件对应的所述打印通道连通，以使该所述打印通道进入第一状态，并封闭其他所述打印通道，以使其他打印通道进入第二状态。

10、在一种可能的实施方式中：

11、所述动力件包括摆臂、旋转轴和传动部，所述摆臂的固定端连接所述旋转轴的一端，所述旋转轴的另一端与所述传动部连接，所述传动部与所述第一切换件传动配合，所述摆臂的自由端被配置为在所述打印头装置移动至第一位置时抵持所述3d打印机的架体，所述自由端还被配置为在所述打印头装置自所述第一位置朝向第二位置移动时保持抵持所述架体，所述摆臂的固定端和所述旋转轴被配置为在所述打印头装置自所述第一位置朝向所述第二位置移动时相对所述安装件旋转，并在所述打印头装置移动至所述第二位置后通过所述传动部带动所述第一切换件旋转预设角度。

12、在一种可能的实施方式中：

13、所述切换组件还包括第一弹性件，所述第一弹性件弹性支撑于所述摆臂和所述安装件之间。所述传动部与所述第一切换件单向传动配合，所述摆臂被配置为在所述固定端抵持所述架体后通过所述传动部带动所述第一切换件正向旋转；所述自由端与所述架体分离后，所述第一弹性件的弹力能够使所述摆臂带动所述旋转轴相对所述安装件反向旋转，进而带动所述传动部沿反向旋转并复位。

14、在一种可能的实施方式中：

15、所述第一切换件设有安装凹槽，所述安装凹槽的槽侧面设有多个配合槽，多个所述配合槽环绕所述旋转轴分布，所述配合槽包括沿所述旋转轴的径向间隔设置的斜面和抵顶面，所述传动部包括多个拨动部，多个所述拨动部分别环绕所述旋转轴分布，所述传动部沿正向旋转时，多个所述拨动部能够分别沿所述斜面滑入所述配合槽并抵顶所述抵顶面，以推动所述第一切换件沿正向旋转，所述传动部沿反向旋转时，多个所述拨动部分别自所述斜面脱离多个所述配合槽，并相对所述第一切换件沿反向旋转。

16、在一种可能的实施方式中：

17、所述第一切换件的周面设有一内凹的避让槽，所述第一切换件能够相对所述安装件旋转，以使选定的所述从动组件抵顶于所述避让槽的槽底面，并与所述主动组件配合形成所述挤出通道。

18、在一种可能的实施方式中：

19、所述挤出机构还包括多个第二弹性件，多个所述第二弹性件分别弹性支撑于多个安装件和多个所述从动组件之间，并将所述从动组件弹性地压抵于所述第一切换件的外周。

20、在一种可能的实施方式中：

21、所述主动组件包括主动轮，所述从动组件包括从动支架和从动轮，所述从动支架可转动地连接于所述安装件，所述从动轮可转动地设于从动支架；所述挤出机构还包括驱动组件，所述驱动组件设于所述安装件，并连接所述主动轮，所述驱动组件用于驱动所述主动轮转动并带动与该所述主动轮配合的所述从动轮旋转，进而输送耗材。

22、第二方面，本申请提供一种3d打印机，包括架体、打印平台和前述的打印头装置。所述架体上设有触发件。打印平台安装在所述架体上，被配置为承载打印模型。所述打印头装置被配置为相对于所述架体移动，以在所述打印平台上进行打印。其中，当所述打印头装置移动至第一位置时，所述触发件抵持所述动力件，以带动所述第一切换件相对于所述安装件旋转。

技术特征：

1.一种打印头装置，用于3d打印机，其特征在于，所述打印头装置包括：

2.根据权利要求1所述的打印头装置，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的打印头装置，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的打印头装置，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的打印头装置，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的打印头装置，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的打印头装置，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的打印头装置，其特征在于：

9.根据权利要求1所述的打印头装置，其特征在于：

10.一种3d打印机，其特征在于，包括：

技术总结
本申请涉及3D打印技术领域，提供打印头装置及3D打印机。打印头装置包括安装件、切换组件、挤出机构和喷头机构。切换组件包括动力件、第一切换件和第二切换件，动力件可转动地连接于安装件，动力件与第一切换件传动配合。挤出机构包括主动组件和多个从动组件，多个从动组件可活动地连接于安装件，并由第一切换件带动移动。喷头机构设有多个打印通道，打印通道具有输出耗材的第一状态和停止输出耗材的第二状态。当打印头装置移动至第一位置时，动力件被触发，并带动第一切换件相对于安装件旋转；第一切换件旋转预设角度后，选定的从动组件运动至和主动组件配合形成挤出通道的位置，对应的打印通道进入第一状态。本申请的有益效果是提高打印效率。

技术研发人员：杨旭,吴大江,陈春,刘辉林
受保护的技术使用者：惠州市创想三维科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/13