[发明专利]一种输料顺畅的三维打印头

说明书

技术领域

本发明涉及三维打印机械领域，具体涉及一种输料顺畅的三维打印头。

背景技术

三维打印机也称三维立体打印机(3D Printer，简称3DP)是快速成型(Rapid Prototyping,RP)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、金属粉末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。三维打印机的结构已为公知，如中国发明专利201310559350.7公开一种熔融沉积三维打印喷头及打印机，其中一种熔融沉积三维打印喷头，包括螺杆机筒、喷嘴、螺杆轴，其中所述喷嘴安装在螺杆机筒下部，螺杆轴安装于螺杆机筒内，螺杆轴的上端可通过联轴器与电机轴连接，下半段轴上开有螺纹槽，螺杆机筒的筒身上部开有支管，用于安装进丝的塑化管，所述螺杆机筒和支管的外周安装有加热装置。所述支管为三个，均匀的布置在螺杆机筒的筒身上部。所述螺杆机筒下部开有外螺纹，喷嘴开有与螺杆机筒下部外螺纹相配合的内螺纹，喷嘴与螺杆机筒通过螺纹配合连接。所述螺杆机筒顶部内固定安装有止推球轴承和轴承端盖，螺杆轴穿过止推球轴承和轴承端盖。加热装置由加热套和热敏电阻构成，加热套产生的热量使丝料融化，热敏电阻反馈温度信息，整个加热装置为闭环温度控制系统。螺杆机筒的顶部开设有用于与打印机相连的通孔或者螺纹孔。一种熔融沉积三维打印机，包括以上所述的熔融沉积三维打印喷头。

该发明能够产生稳定的推动力，有效的推动熔融丝料从喷嘴挤出，但是在实际使用过程中，该发明与市场上其它三维打印机一样，在逐层堆积原料的打印过程中，上下层打印层的堆积存在时间差，当上层打印层铺在下层打印层时，下层打印层已经稍冷却凝固，上层打印层仅是铺在下层打印层上，存在明显的接合面，此接合面是由上下打印层的融合不完全造成的，所以三维打印成品整体性差，极易由接合面处断裂，成为三维打印成品的重要缺陷之一，而且输送原料的顺畅程度有待提高。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可对相邻的打印层进行完全融化式的一体式接合，打印成品整体性强而更加牢固，而且原料流动顺畅，实用性强的输料顺畅的三维打印头。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

一种输料顺畅的三维打印头，包括处于外侧的外输送管，套于外输送管内的内输送管，套于外输送管和内输送管内的中杆，以及连接于外输送管下端的出料嘴；

所述外输送管包括处于上方较粗的第一外输送段，处于下方较细并与所述出料嘴连接的第二外输送段，以及连接于第一外输送段和第二外输送段之间且由上至下逐渐变细的第三外输送段；所述第一外输送段的内侧壁形成有由上至下螺旋延伸的第一输送螺纹；所述第二外输送段具有第一通道；

所述内输送管包括处于上方较粗且与所述第一外输送段相对应的第一内输送段，和与所述第三外输送段的内侧面相匹配的第二内输送段；所述第一内输送段的内侧壁形成有由上至下螺旋延伸的第二输送螺纹，所述第二输送螺纹的螺旋延伸方向与所述第一输送螺纹的螺旋延伸方向相反；所述第二内输送段的下端形成有供所述中杆穿过并与所述第一通道直径相同的第一通口；

所述出料嘴包括处于上方与所述第二外输送段的下端连接的第一出料段，和处于下方并由上至下逐渐向所述外输送管一侧倾斜的第二出料段；所述第一出料段具有与所述第一通道下端连通且直径相同的第二通道，所述第二出料段具有与所述第二通道下端连通的第三通道；

所述中杆包括处于上方与所述第一内输送段相对应的上输送杆段，和处于下方并由上至下匹配穿过所述第一通口并匹配伸入所述第一通道和第二通道内的下输送杆段；所述下输送杆段内形成有上下延伸的导料孔，所述导料孔包括处于上方且较细的上料孔和处于下方与上料孔连通且较粗的下料孔，所述上料孔和下料孔同轴线；所述上料孔的上端配设有多个由下至上逐渐向所述下输送杆段的周面斜向上延伸的上进料孔，多个所述上进料孔均匀环绕分布，所述下料孔的上端配设有多个由下至上逐渐向所述下输送杆段的周面斜向上延伸的下进料孔，多个所述下进料孔均匀环绕分布；所述上进料孔和下进料孔的进料口之间的距离大于所述第一通口的上端至下端之间的距离；

所述外输送管和内输送管的上端配设有驱动二者转动的转动驱动装置，所述内输送管和中杆的上端配设有驱动二者升降的升降驱动装置；