一种喷头可更换式3D打印机论文和设计

全文摘要

本实用新型提供一种喷头可更换式3D打印机，包括3D打印机本体和净化箱，所述净化箱固定安装在3D打印机本体的顶部，所述3D打印机本体的后侧连接有电源线，所述3D打印机本体内设置有打印头，所述打印头包括打印头主体、加热块和喷头，所述打印头主体内设置有铁氟龙管，所述铁氟龙管的底部固定套设有喉管，所述加热块上开设有凸型通孔，所述加热块通过凸型通孔固定套设在喉管的底部，所述凸型通孔的内侧壁上固定镶嵌有加热管，所述加热块内开设有空腔，所述空腔内安装有热敏电阻，所述喷头的顶部固定设置有连接管，该喷头可更换式3D打印机设计合理，能够自动控温，降低喷头堵塞的可能性，适应性广。

主设计要求

1.一种喷头可更换式3D打印机，包括3D打印机本体(1)和净化箱(2)，其特征在于，所述净化箱(2)固定安装在3D打印机本体(1)的顶部，所述3D打印机本体(1)的后侧连接有电源线(3)，所述3D打印机本体(1)内设置有打印头(4)，所述打印头(4)包括打印头主体(5)、加热块(6)和喷头(7)，所述打印头主体(5)内设置有铁氟龙管(8)，所述铁氟龙管(8)的底部固定套设有喉管(9)，所述加热块(6)上开设有凸型通孔(10)，所述加热块(6)通过凸型通孔(10)固定套设在喉管(9)的底部，所述凸型通孔(10)的内侧壁上固定镶嵌有加热管(11)，所述加热块(6)内开设有空腔(12)，所述空腔(12)内安装有热敏电阻(13)，所述喷头(7)的顶部固定设置有连接管(14)，所述连接管(14)处于凸型通孔(10)内并套设在喉管(9)的底部，所述连接管(14)的外侧壁上开设有凹槽(15)，所述凹槽(15)远离开口端的内侧壁上固定连接有弹簧一(16)，所述弹簧一(16)上固定连接有直角梯形限位块(17)，所述凸型通孔(10)内侧壁上与凹槽(15)对应的位置处开设有限位槽(18)，所述直角梯形限位块(17)的一端处于限位槽(18)内，所述加热块(6)的一侧开设有凸型凹槽(19)，所述凸型凹槽(19)远离开口端的内侧壁上固定连接有弹簧二(20)，所述凸型凹槽(19)与限位槽(18)之间开设有圆孔(21)，按钮(22)的一侧固定连接有顶杆(23)，所述顶杆(23)的另一端穿过凸型凹槽(19)和弹簧二(20)并延伸至圆孔(21)的中部，所述顶杆(23)上固定套设有挡边(24)，所述连接管(14)的外侧壁上还开设有轨道槽(25)，所述凸型通孔(10)内侧壁上与轨道槽(25)对应的位置处设置有滑轨(26)，所述滑轨(26)处于轨道槽(25)内，所述净化箱(2)内固定安装有气泵(27)和过滤管(28)，所述气泵(27)上设置有出气管(29)和进气管(30)，所述出气管(29)与过滤管(28)的一端连通，所述过滤管(28)内设置有2个细滤网(31)，两个所述细滤网(31)之间填充有活性炭(32)，所述过滤管(28)的另一端连接有排气管(33)，所述进气管(30)和排气管(33)均与3D打印机本体(1)连通。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种喷头可更换式3D打印机，其特征在于：所述电源线(3)的一端连接有插头。

3.根据权利要求1所述的一种喷头可更换式3D打印机，其特征在于：所述电源线(3)通过电线分别与气泵(27)和加热管(11)连接，所述热敏电阻(13)与加热管(11)串联连接。

4.根据权利要求1所述的一种喷头可更换式3D打印机，其特征在于：所述热敏电阻(13)为正温度系数热敏电阻。

5.根据权利要求1所述的一种喷头可更换式3D打印机，其特征在于：所述凸型凹槽(19)与限位槽(18)的位置相对应。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及打印设备技术领域，具体为一种喷头可更换式3D打印机。

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。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。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。

3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料，堆叠薄层的形式有多种多样，可用于打印的介质种类多样，从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。有些打印机还能结合不同介质，令打印出来的物体一头坚硬而另一头柔软，其中一种3D打印机是首先将塑料加热融化，然后通过喷嘴喷出进行打印，打印过程中会释放大量有毒超微细粒子，影响人体健康，但是，市场上的3D打印机的打印头往往不具有自身自动调节温度的功能，喷头更换也比较麻烦，并且不具有净化功能，为此，本实用新型提供一种喷头可更换式3D打印机。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种喷头可更换式3D打印机，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型设计合理，能够自动控温，降低喷头堵塞的可能性，适应性广。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种喷头可更换式3D打印机，包括3D打印机本体和净化箱，所述净化箱固定安装在3D打印机本体的顶部，所述3D打印机本体的后侧连接有电源线，所述3D打印机本体内设置有打印头，所述打印头包括打印头主体、加热块和喷头，所述打印头主体内设置有铁氟龙管，所述铁氟龙管的底部固定套设有喉管，所述加热块上开设有凸型通孔，所述加热块通过凸型通孔固定套设在喉管的底部，所述凸型通孔的内侧壁上固定镶嵌有加热管，所述加热块内开设有空腔，所述空腔内安装有热敏电阻，所述喷头的顶部固定设置有连接管，所述连接管处于凸型通孔内并套设在喉管的底部，所述连接管的外侧壁上开设有凹槽，所述凹槽远离开口端的内侧壁上固定连接有弹簧一，所述弹簧一上固定连接有直角梯形限位块，所述凸型通孔内侧壁上与凹槽对应的位置处开设有限位槽，所述直角梯形限位块的一端处于限位槽内，所述加热块的一侧开设有凸型凹槽，所述凸型凹槽远离开口端的内侧壁上固定连接有弹簧二，所述凸型凹槽与限位槽之间开设有圆孔，按钮的一侧固定连接有顶杆，所述顶杆的另一端穿过凸型凹槽和弹簧二并延伸至圆孔的中部，所述顶杆上固定套设有挡边，所述连接管的外侧壁上还开设有轨道槽，所述凸型通孔内侧壁上与轨道槽对应的位置处设置有滑轨，所述滑轨处于轨道槽内，所述净化箱内固定安装有气泵和过滤管，所述气泵上设置有出气管和进气管，所述出气管与过滤管的一端连通，所述过滤管内设置有2个细滤网，两个所述细滤网之间填充有活性炭，所述过滤管的另一端连接有排气管，所述进气管和排气管均与3D打印机本体连通。

作为本实用新型的一种优选方式，所述电源线的一端连接有插头。

作为本实用新型的一种优选方式，所述电源线通过电线分别与气泵和加热管连接，所述热敏电阻与加热管串联连接。

作为本实用新型的一种优选方式，所述热敏电阻为正温度系数热敏电阻。

作为本实用新型的一种优选方式，所述凸型凹槽与限位槽的位置相对应。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种喷头可更换式3D打印机，包括3D打印机本体、净化箱、电源线、打印头、打印头主体、加热块、喷头、铁氟龙管、喉管、凸型通孔、加热管、空腔、热敏电阻、连接管、凹槽、弹簧一、直角梯形限位块、限位槽、凸型凹槽、弹簧二、圆孔、按钮、顶杆、挡边、轨道槽、滑轨、气泵、过滤管、出气管、进气管、细滤网、活性炭和排气管。

1.此喷头可更换式3D打印机的打印头上的加热块具有自动调节加热功率的功能，从而能够自动调节原材料的温度，能够有效的避免原材料温度过低造成堵塞或者温度过高造成凝固慢不能成型的问题，通过在加热管上串联一个正温度系数热敏电阻实现，当温度升高时，热敏电阻的电阻增大，从而使加热管两端的电压降低，减小加热功率，使温度得到修正，同理，当温度降低时，热敏电阻的电阻减小，从而使加热管两端的电压升高，增加加热功率，使温度得到修正，结构简单，实用性高，有利于对成品品质和打印精度的提升。

2.此喷头可更换式3D打印机的喷头更换和安装非常方便，只需要按动加热块上的按钮，就能够使喷头解除固定进行更换，方便快捷，轨道槽和滑轨配合能够使喷头快速准确的到达指定位置，提高安装效率。

3.此喷头可更换式3D打印机具有净化功能，能够将打印过程中产生的有毒超微细粒子过滤掉，避免对人体产生危害，使用安全性高。

附图说明

图1为本实用新型一种喷头可更换式3D打印机的结构示意图；

图2为本实用新型一种喷头可更换式3D打印机的打印头结构示意图；

图3为本实用新型一种喷头可更换式3D打印机的打印头剖面示意图；

图4为本实用新型一种喷头可更换式3D打印机的加热块剖面示意图；

图5为本实用新型一种喷头可更换式3D打印机的连接管安装示意图；

图6为本实用新型一种喷头可更换式3D打印机的加热块横切面示意图；

图7为本实用新型一种喷头可更换式3D打印机的净化箱剖面示意图；

图中：1-3D打印机本体、2-净化箱、3-电源线、4-打印头、5-打印头主体、6-加热块、7-喷头、8-铁氟龙管、9-喉管、10-凸型通孔、11-加热管、12-空腔、13-热敏电阻、14-连接管、15-凹槽、16-弹簧一、17-直角梯形限位块、18-限位槽、19-凸型凹槽、20-弹簧二、21-圆孔、22-按钮、23-顶杆、24-挡边、25-轨道槽、26-滑轨、27-气泵、28-过滤管、29-出气管、30-进气管、31-细滤网、32-活性炭、33-排气管。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1至图7，本实用新型提供一种技术方案：一种喷头可更换式3D打印机，包括3D打印机本体1和净化箱2，所述净化箱2固定安装在3D打印机本体1的顶部，所述3D打印机本体1的后侧连接有电源线3，所述3D打印机本体1内设置有打印头4，所述打印头4包括打印头主体5、加热块6和喷头7，所述打印头主体5内设置有铁氟龙管8，所述铁氟龙管8的底部固定套设有喉管9，所述加热块6上开设有凸型通孔10，所述加热块6通过凸型通孔10固定套设在喉管9的底部，所述凸型通孔10的内侧壁上固定镶嵌有加热管11，所述加热块6内开设有空腔12，所述空腔12内安装有热敏电阻13，所述喷头7的顶部固定设置有连接管14，所述连接管14处于凸型通孔10内并套设在喉管9的底部，所述连接管14的外侧壁上开设有凹槽15，所述凹槽15远离开口端的内侧壁上固定连接有弹簧一16，所述弹簧一16上固定连接有直角梯形限位块17，所述凸型通孔10内侧壁上与凹槽15对应的位置处开设有限位槽18，所述直角梯形限位块17的一端处于限位槽18内，所述加热块6的一侧开设有凸型凹槽19，所述凸型凹槽19远离开口端的内侧壁上固定连接有弹簧二20，所述凸型凹槽19与限位槽18之间开设有圆孔21，按钮22的一侧固定连接有顶杆23，所述顶杆23的另一端穿过凸型凹槽19和弹簧二20并延伸至圆孔21的中部，所述顶杆23上固定套设有挡边24，所述连接管14的外侧壁上还开设有轨道槽25，所述凸型通孔10内侧壁上与轨道槽25对应的位置处设置有滑轨26，所述滑轨26处于轨道槽25内，所述净化箱2内固定安装有气泵27和过滤管28，所述气泵27上设置有出气管29和进气管30，所述出气管29与过滤管28的一端连通，所述过滤管28内设置有2个细滤网31，两个所述细滤网31之间填充有活性炭32，所述过滤管28的另一端连接有排气管33，所述进气管30和排气管33均与3D打印机本体1连通。

作为本实用新型的一种优选方式，所述电源线3的一端连接有插头。

作为本实用新型的一种优选方式，所述电源线3通过电线分别与气泵27和加热管11连接，所述热敏电阻13与加热管11串联连接。

作为本实用新型的一种优选方式，所述热敏电阻13为正温度系数热敏电阻。

作为本实用新型的一种优选方式，所述凸型凹槽19与限位槽18的位置相对应。

工作原理：在打印的过程中，当温度升高时，热敏电阻13的电阻增大，从而使加热管11两端的电压降低，减小加热功率，使温度得到修正，同理，当温度降低时，热敏电阻13的电阻减小，从而使加热管11两端的电压升高，增加加热功率，使温度得到修正，从而使打印头4上的加热块6具有自动调节加热功率的功能，达到自动调节原材料的温度的目的，能够有效的避免原材料温度过低造成堵塞或者温度过高造成凝固慢不能成型的问题，通过在加热管11上串联一个正温度系数热敏电阻13实现，结构简单，实用性高，有利于对成品品质和打印精度的提升，同时，净化箱2内的气泵27将3D打印机本体1内带有有毒超微细粒子的空气抽出并泵入过滤管28内，过滤管28内的细滤网31和活性炭32对有毒超微细粒子进行过滤，过滤后的空气重新进入3D打印机本体1，避免对人体产生危害，使用安全性高，当需要更换喷头7时，将按钮22按到底，顶杆23上的挡边24将弹簧二20压缩，按钮22通过顶杆23将直角梯形限位块17顶出限位槽18，从而使喷头7解除固定，将另外的喷头7上的连接管14上的轨道槽25对准滑轨26，然后插入，此过程中直角梯形限位块17在其上的斜面的作用下将弹簧一16压缩并进入凹槽15，当直角梯形限位块17遇到限位槽18时，在弹簧一16的弹力作用下，直角梯形限位块17进入限位槽18，使喷头7保持固定，喷头7更换和安装非常方便，只需要按动加热块6上的按钮22，就能够使喷头7解除固定进行更换，方便快捷，轨道槽25和滑轨26配合能够使喷头7快速准确的到达指定位置，提高安装效率。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

设计图

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