本實(shí)用新型涉及3D打印機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種3D打印機(jī)送料架。

背景技術(shù)：

快速成型技術(shù)能夠以一定的精度高效地將數(shù)字化的三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢üδ艿漠a(chǎn)品原型或者直接制造出零部件，可以有效地縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低研發(fā)費(fèi)用，被廣泛地應(yīng)用于教育、科研、汽車、家電、醫(yī)療、機(jī)械制造、航空航天、精密鑄造等行業(yè)領(lǐng)域。

3D打印機(jī)是應(yīng)用快速成型技術(shù)，以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用蠟、ABS、PC、PLA、尼龍等絲狀材料，制造三維物體的一種機(jī)器。其基本工作原理是將絲狀的熱熔型材料加熱熔化后，在計(jì)算機(jī)程序的控制下，由三維噴頭根據(jù)截面輪廓信息，將材料涂敷在工作臺(tái)上，快速冷卻后形成一層截面，然后工作臺(tái)相對(duì)三維噴頭下降一個(gè)高度再成型下一層，直至形成整個(gè)實(shí)體造型。

在3D打印過程中經(jīng)常由于機(jī)器空打而直接造成產(chǎn)品報(bào)廢。分析其原因，大致包括絲狀材料被卡在送料架上、絲狀材料纏繞在一起、材料用完、材料擠出力不足、噴頭出料不暢、打印機(jī)風(fēng)扇或者散熱片裝反、擠出頭溫度不夠等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種3D打印機(jī)送料架，以有效地解決因絲狀材料被卡、纏繞，材料用完未及時(shí)暫停補(bǔ)料等問題而造成的機(jī)器空打現(xiàn)象，提高產(chǎn)品制作的成功率，降低生產(chǎn)成本。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：

一種3D打印機(jī)送料架，包括支撐架、壓絲機(jī)構(gòu)、承載軸、稱重裝置，物料裝置、托盤，支撐架底部連接托盤，托盤設(shè)有稱重裝置，支撐架上設(shè)有物料裝置、壓絲裝置，壓絲裝置位于物料裝置上方。

所述的支撐架由兩端設(shè)有的支撐耳A、支撐耳B，底端的支撐架底板組成，支撐耳A、支撐耳B分別設(shè)有一字豎槽，支撐架底板底端設(shè)有稱重傳感器承載孔。

所述的壓絲裝置由壓絲輥、第一軸、第三軸、第二軸、第四軸組成，壓絲輥兩端通過第一軸、第三軸連接第二軸、第四軸；壓絲裝置位于支撐耳A、支撐耳B之間，壓絲裝置的第二軸、第四軸橫擔(dān)于支撐耳A、支撐耳B的一字豎槽中。

所述的物料裝置由承載軸、繞絲軸、擋板，絲狀材料、鎖緊螺母、圓柱頭組成，繞絲軸兩端固定擋板，表面纏繞絲狀材料，承載軸貫穿繞絲軸，橫擔(dān)于支撐耳A、支撐耳B的一字豎槽中，承載軸一端通過圓柱頭定位于支撐耳B，另一端通過鎖緊螺母固定于支撐耳A。

所述的托盤由托盤底板及側(cè)端設(shè)有托盤立板組成，托盤底板上端設(shè)有稱重傳感器安裝孔，支撐架的稱重傳感器承載孔連接托盤的稱重傳感器安裝孔。

所述的稱重裝置由數(shù)碼稱重顯示器、稱重模塊、稱重傳感器、數(shù)據(jù)傳輸線組成，數(shù)碼稱重顯示器通過稱重模塊連接托盤立板，稱重傳感器位于稱重傳感器承載孔與稱重傳感器安裝孔之間，稱重傳感器通過數(shù)據(jù)傳輸線連接稱重模塊。

所述的稱重傳感器采用4個(gè)，分別位于4個(gè)稱重傳感器承載孔與4個(gè)稱重傳感器安裝孔之間，4個(gè)稱重傳感器并聯(lián)連接稱重模塊。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本裝置能夠在3D打印機(jī)工作時(shí)，防止絲狀材料被附近機(jī)構(gòu)卡住或纏繞在一起，使得3D打印機(jī)空打，造成產(chǎn)品報(bào)廢，同時(shí)該打印機(jī)送料架還可使操作者在開始打印前判斷物料裝置上面的絲狀材料是否滿足產(chǎn)品的打印需要。在3D打印機(jī)工作時(shí)，該打印機(jī)送料架可由稱重模塊追蹤絲狀材料的消耗情況并在數(shù)碼稱重顯示器上動(dòng)態(tài)顯示絲狀材料重量的數(shù)值變化。通過數(shù)碼稱重顯示器可設(shè)定一個(gè)安全數(shù)值，當(dāng)稱重模塊判斷出物料裝置上面的絲狀材料的重量消耗到等于這個(gè)安全數(shù)值時(shí)，發(fā)送信號(hào)給打印機(jī)控制裝置，暫停3D打印機(jī)的操作，同時(shí)發(fā)送信號(hào)給數(shù)碼稱重顯示器，由數(shù)碼稱重顯示器發(fā)出提示音，提醒打印機(jī)操作者補(bǔ)充打印材料。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的托盤結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的稱重裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1為支撐架；2為壓絲機(jī)構(gòu)；3為承載軸；4為稱重裝置；5為物料裝置；6為托盤；7為絲狀材料；8為鎖緊螺母；9為支撐耳A；10為支撐耳B；11為第二軸；12為第一軸；13為第三軸；14為第四軸；15為圓柱頭；16為支撐架底板；17為稱重傳感器承載孔；18為稱重傳感器安裝孔；19為托盤立板；20為托盤底板；21為繞絲軸；22為一字豎槽；23擋板；24為數(shù)碼稱重顯示器；25為稱重模塊；26為壓絲輥；27為稱重傳感器；28為數(shù)據(jù)傳輸線。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步敘述。

如圖1所示，一種3D打印機(jī)送料架，包括支撐架1、壓絲機(jī)構(gòu)2、承載軸3、稱重裝置4，物料裝置5、托盤6，支撐架1底部連接托盤6，托盤6設(shè)有稱重裝置4，支撐架1上設(shè)有物料裝置5、壓絲裝置2，壓絲裝置2位于物料裝置5上方。

所述的支撐架1由兩端設(shè)有的支撐耳A9、支撐耳B10，底端的支撐架底板16組成，支撐耳A9、支撐耳B10分別設(shè)有一字豎槽22，支撐架底板16底端設(shè)有稱重傳感器承載孔17。

所述的壓絲裝置2由壓絲輥26、第一軸12、第三軸13、第二軸11、第四軸14組成，壓絲輥26兩端通過第一軸12、第三軸13連接第二軸11、第四軸14；壓絲裝置2位于支撐耳A9、支撐耳B10之間，壓絲裝置2的第二軸11、第四軸14橫擔(dān)于支撐耳A9、支撐耳B10的一字豎槽22中。

所述的物料裝置5由承載軸3、繞絲軸21、擋板23，絲狀材料7、鎖緊螺母8、圓柱頭15組成，繞絲軸21兩端固定擋板23，表面纏繞絲狀材料7，承載軸3貫穿繞絲軸21，橫擔(dān)于支撐耳A9、支撐耳B10的一字豎槽22中，承載軸3一端通過圓柱頭15定位于支撐耳B10，另一端通過鎖緊螺母8固定于支撐耳A9。

如圖2所示，所述的托盤6由托盤底板20及側(cè)端設(shè)有托盤立板19組成，托盤底板20上端設(shè)有稱重傳感器安裝孔18，支撐架1的稱重傳感器承載孔17連接托盤6的稱重傳感器安裝孔18。

如圖3所示，所述的稱重裝置4由數(shù)碼稱重顯示器24、稱重模塊25、稱重傳感器27、數(shù)據(jù)傳輸線28組成，數(shù)碼稱重顯示器24通過稱重模塊25連接托盤立板19，稱重傳感器27位于稱重傳感器承載孔17與稱重傳感器安裝孔18之間，稱重傳感器27通過數(shù)據(jù)傳輸線28連接稱重模塊25。

所述的稱重傳感器27采用4個(gè)，分別位于4個(gè)稱重傳感器承載孔17與4個(gè)稱重傳感器安裝孔18之間，4個(gè)稱重傳感器27并聯(lián)連接稱重模塊25。

本實(shí)用新型的工作原理是：

當(dāng)3D打印機(jī)工作時(shí)，絲狀材料7被從物料裝置5上持續(xù)抽出，物料裝置5繞著承載軸3回轉(zhuǎn)，壓絲機(jī)構(gòu)2繞著自身的軸線回轉(zhuǎn)。隨著絲狀材料7的消耗，絲狀材料7的外圓直徑逐漸減小，壓絲機(jī)構(gòu)2在重力的作用下沿著支撐耳A9和支撐耳B10的兩個(gè)一字豎槽22向下移動(dòng)，在此過程中壓絲輥26的外圓始終壓在絲狀材料7的外圓上，以防止絲狀材料7被附近機(jī)構(gòu)卡住或纏繞在一起。壓絲機(jī)構(gòu)2上的第一軸12和第三軸13的外徑大于支撐耳A9和支撐耳B10的兩個(gè)一字豎槽22的寬度，將壓絲機(jī)構(gòu)2的左右位置限定在兩個(gè)支撐耳之間，防止壓絲機(jī)構(gòu)2沿著自身軸線做較大的移動(dòng)。壓絲機(jī)構(gòu)2的第一軸12和第三軸13之間的距離稍小于物料裝置5的擋板23之間的距離，可限制物料裝置5沿著承載軸3的軸線做較大的移動(dòng)。支撐架1、壓絲機(jī)構(gòu)2、承載軸3、物料裝置5和絲狀材料7的重量，通過支撐架底板16外側(cè)的稱重傳感器承載孔17，分別對(duì)應(yīng)壓合在稱重傳感器27的上端面上。稱重傳感器27將采集到的重量信息通過數(shù)據(jù)傳輸線28傳送給稱重裝置4。稱重裝置4將獲得的重量信息進(jìn)行處理，然后將處理結(jié)果輸送到數(shù)碼稱重顯示器24，供用戶使用。在使用3D打印機(jī)工作之前，可通過稱重裝置4首先測(cè)得支撐架1、壓絲機(jī)構(gòu)2、承載軸3、物料裝置5和鎖緊螺母8的重量之和G1，并將G1存儲(chǔ)在稱重模塊25，然后再測(cè)得支撐架1、壓絲機(jī)構(gòu)2、承載軸3、物料裝置5、絲狀材料7和鎖緊螺母8的重量之和G2，并將G2存儲(chǔ)在稱重模塊25。稱重模塊425運(yùn)算求得G1和G2的差值，即絲狀材料7的重量G3，并將G3存儲(chǔ)在稱重模塊25。3D打印機(jī)的操作者可將在數(shù)碼稱重顯示器24上顯示的G3，與制作對(duì)象在3D模擬打印時(shí)所顯示的打印材料所需數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，以判斷物料裝置5上面的絲狀材料7是否滿足打印需要。在3D打印機(jī)工作時(shí)，數(shù)碼稱重顯示器24可靜態(tài)顯示G1和G2，同時(shí)可由稱重模塊25追蹤絲狀材料7的消耗情況并在數(shù)碼稱重顯示器24上動(dòng)態(tài)顯示重量G3的數(shù)值變化。通過數(shù)碼稱重顯示器24可設(shè)定一個(gè)安全數(shù)值G4，當(dāng)稱重模塊25判斷出物料裝置5上面的絲狀材料7的重量G3消耗到等于G4時(shí)，發(fā)送信號(hào)給3D打印機(jī)控制裝置，暫停3D打印機(jī)的操作，同時(shí)發(fā)送信號(hào)給數(shù)碼稱重顯示器24，由數(shù)碼稱重顯示器24發(fā)出提示音，提醒打印機(jī)操作者補(bǔ)充打印材料。