CN104002480B - 多重挤压的喷射器件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多重挤压的喷射器件，包括喷射体、过渡体、料仓、压电振动机构、供料压力器、喷头、加热器件和温度控制器件，所述喷射体内设有竖直的出料喷射腔，出料喷射腔下端设有喷管，出料喷射腔上部与至少一条进料喷射腔交叉连通，压电振动机构密封插设于出料喷射腔上端内部，过渡体上端为料仓，料仓与进料喷射腔连通，供料压力器能够使出料喷射腔内熔融态的原料保持受力平衡的临界状态，喷射体和过渡体侧壁上设有加热器件和温度控制器件，温度控制器件能够感应进、出料喷射腔内原料温度并控制加热器件工作，本发明确保了喷管滴液喷射精确的实时性，无延迟和流涎现象，从而保证了成形产品的高精度和高光顺度。<!--1-->
Description
技术领域
本发明涉及一种快速成型机用喷射器件，特别涉及一种多重挤压的喷射器件。
背景技术
快速成型机（三维立体打印）能够在CAD（计算机辅助设计）数据的驱动下，以材料累加的方式成形实物模型。其成形过程不需要传统的刀具、模具和机床就可以制造出任意形状。它可以自动、快速、直接和精确地将计算机中的设计转化为实物模型，甚至直接制造零件或模具，从而有效的缩短产品研发周期、提高产品质量并缩减生产成本，快速成型机通过喷射器件将低熔点原料的熔融态微滴喷射出来，堆积后成型，目前的喷射器件原料在出料喷射腔内的受力难以保持平衡，往往已经发出喷射指令了，喷射器的喷管还没有喷射出液滴，喷射指令结束了，喷管还没有停止喷射液滴，造成造型精度低，造型产品表面不够光滑美观。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种多重挤压的喷射器件，该多重挤压的喷射器件能够实时保证出料喷射腔内液体处于喷射的临界状态，成型产品表面光滑，尺寸精确。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多重挤压的喷射器件，包括喷射体、过渡体、料仓、压电振动机构、供料压力器、喷头、加热器件和温度控制器件，所述喷射体内设有竖直的出料喷射腔，出料喷射腔下端设有喷管，出料喷射腔上部与至少一条进料喷射腔交叉连通，压电振动机构能够纵向振动密封插设于出料喷射腔上端内部，过渡体上端内部形成用于盛放原料的料仓，料仓与进料喷射腔连通，供料压力器设于料仓内，供料压力器能够使出料喷射腔内熔融态的原料保持受力平衡的临界状态，喷射体和过渡体侧壁上设有用于保证原料熔融状态的加热器件和温度控制器件，温度控制器件能够感应进、出料喷射腔内原料温度并控制加热器件工作。
作为发明的进一步改进，所述供料压力器包括伺服电机、丝杠传动副、活塞和控制器，所述控制器控制伺服电机转动，伺服电机驱动丝杠传动副的丝杠旋转，丝杠能够带动丝杠传动副的丝母旋转，丝母与活塞固连，活塞插设于料仓内，活塞下端面接触料仓内原料上顶面。
作为发明的进一步改进，所述压电振动机构包括压电晶体、压电晶体支架、压电晶体振动杆和压电晶体振动头，所述压电晶体支架固定于喷射体上，压电晶体固定于压电晶体支架上，压电晶体与压电晶体振动杆一端固连，压电晶体振动杆另一端与压电晶体振动头固连，压电晶体振动头动密封插设于出料喷射腔内。
作为发明的进一步改进，所述进料喷射腔的数量为两个，对称分布于出料喷射腔径向两侧。
作为发明的进一步改进，所述进料喷射腔与出料喷射腔垂直交叉连通。
作为发明的进一步改进，所述喷射体下部侧壁和过渡体下端侧壁上分别均匀分布有加热腔，加热腔内设有加热棒。
作为发明的进一步改进，所述温度控制器件包括温度传感器和控制器，所述温度传感器固定于喷射体和过渡体下部侧壁上，传感器传信于控制器，控制器控制加热器件工作。
作为发明的进一步改进，所述料仓下端通过通道与喷射体的进料喷射腔连通。
作为发明的进一步改进，所述过渡体的料仓下端侧壁上设隔热层。
作为发明的进一步改进，所述过渡体的料仓侧壁上和压电晶体支架侧壁上设散热器。
本发明的有益技术效果是：本发明可保证喷射腔内熔融态的原材料始终处于临界状态，保证喷管内的液滴喷射控制均为都是振动杆振动控制，确保了喷管滴液喷射精确的实时性，无延迟和流涎现象，从而保证了成形产品的高精度和高光顺度。
附图说明
图1为本发明的结构原理示意图。
具体实施方式
实施例：一种多重挤压的喷射器件，包括喷射体11、过渡体8、料仓5、压电振动机构、供料压力器、喷头14、加热
器件和温度控制器件，所述喷射体11内设有竖直的出料喷射腔16，出料喷射腔16下端设有喷管，出料喷射腔16上部与至少一条进料喷射腔交叉连通，压电振动机构能够纵向振动密封插设于出料喷射腔16上端内部，过渡体8上端内部形成用于盛放原料的料仓5，料仓5与进料喷射腔连通，供料压力器设于料仓5内，供料压力器能够使出料喷射腔16内熔融态的原料保持受力平衡的临界状态，喷射体11和过渡体8侧壁上设有用于保证原料熔融状态的加热器件和温度控制器件，温度控制器件能够感应进、出料喷射腔16内原料温度并控制加热器件工作，原料放入料仓5内，原料经过加热器件被加热成熔融状态进入进、出料喷射腔16内，供料压力器时刻保持出料喷射腔16内的熔融状态的原料压力处于临界状态（即喷管处的熔融态原料处于要滴落又没有滴落的临界状态），当需要喷管喷射时，压电振动机构接受命令振动，融滴从喷管内滴落，同时振动机构封闭了进料喷射腔和出料喷射腔16之间的连接通道，当不需要喷射时，压电振动机构接受命令停止振动，出料喷射管与进料喷射腔连通位置产生一段负压刚好将进料喷射管内熔融态的原料吸入补充进来，出料喷射腔16内熔融态原料压力通过。
所述供料压力器包括伺服电机1、丝杠传动副2、活塞4和控制器，所述控制器控制伺服电机1转动，伺服电机1驱动丝杠传动副2的丝杠旋转，丝杠能够带动丝杠传动副2的丝母旋转，丝母与活塞4固连，活塞4插设于料仓5内，活塞4下端面接触料仓5内原料上顶面，通过电机驱动丝杆旋转进而
带动活塞4运动挤压料仓5内的原料，给原料提供外界压力，且该压力可以通过电机旋转实时调节，保证出料喷射腔16内原料始终处于喷射的临界状态，保证喷管出料完全通过压电振动机构控制，使得喷管出料及时准确，外界压力的提供与调节还可以通过其它结构实现，如给料仓5连接气压能够调节的气压供给装置，或者通过电机带动齿轮齿条机构实现活塞4进退等，都是本领域技术人员根据本专利很容易想到的等同替换结构。
所述压电振动机构包括压电晶体3、压电晶体支架24、压电晶体振动杆23和压电晶体振动头21，所述压电晶体支架24固定于喷射体11上，压电晶体3固定于压电晶体支架24上，压电晶体3与压电晶体振动杆23一端固连，压电晶体振动杆23另一端与压电晶体振动头21固连，压电晶体振动头21动密封插设于出料喷射腔16内，压电晶体3受电场控制进而带动压电晶体振动杆23振动，压电晶体振动杆23纵完成一个脉冲式振动，喷管就喷出一滴融滴15，压电晶体振动头2121的不振动时的原始位置可以通过压电晶体振动杆2323等构件调整，使其处于横向连通孔道的上、中或下不同的位置。
所述进料喷射腔的数量为两个，对称分布于出料喷射腔16径向两侧，双向进料，保证原料供应充足或不同品种的原料供应。
所述进料喷射腔与出料喷射腔16垂直交叉连通。
所述喷射体11下部侧壁和过渡体8下端侧壁上分别均匀分布有加热腔19，加热腔19内设有加热棒10。
所述温度控制器件包括温度传感器9和控制器，所述温度传感器9固定于喷射体11和过渡体8下部侧壁上，无毒传感器9传信于控制器，控制器控制加热器件工作。
所述料仓5下端通过通道与喷射体11的进料喷射腔连通。
所述过渡体8的料仓5下端侧壁上设隔热层7，避免料仓5内原料过热熔化。
所述过渡体8的料仓5侧壁上和压电晶体支架24侧壁上设散热器22，避免其受热损坏。
Claims (10)
1.一种多重挤压的喷射器件，其特征在于：包括喷射体（11）、过渡体（8）、料仓（5）、压电振动机构、供料压力器、喷头（14）、加热器件和温度控制器件，所述喷射体内设有竖直的出料喷射腔（16），出料喷射腔下端设有喷管，出料喷射腔上部与至少一条进料喷射腔交叉连通，压电振动机构能够纵向振动密封插设于出料喷射腔上端内部，过渡体上端内部形成用于盛放原料的料仓，料仓与进料喷射腔连通，供料压力器设于料仓内，供料压力器能够使出料喷射腔内熔融态的原料保持受力平衡的临界状态，喷射体和过渡体侧壁上设有用于保证原料熔融状态的加热器件和温度控制器件，温度控制器件能够感应进、出料喷射腔内原料温度并控制加热器件工作。
2.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述供料压力器包括伺服电机（1）、丝杠传动副（2）、活塞（4）和控制器，所述控制器控制伺服电机转动，伺服电机驱动丝杠传动副的丝杠旋转，丝杠能够带动丝杠传动副的丝母旋转，丝母与活塞固连，活塞插设于料仓内，活塞下端面接触料仓内原料上顶面。
3.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述压电振动机构包括压电晶体（3）、压电晶体支架（24）、压电晶体振动杆（23）和压电晶体振动头（21），所述压电晶体支架固定于喷射体上，压电晶体固定于压电晶体支架上，压电晶体与压电晶体振动杆一端固连，压电晶体振动杆另一端与压电晶体振动头固连，压电晶体振动头动密封插设于出料喷射
腔内。
4.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述进料喷射腔的数量为两个，对称分布于出料喷射腔径向两侧。
5.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述进料喷射腔与出料喷射腔垂直交叉连通。
6.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述喷射体下部侧壁和过渡体下端侧壁上分别均匀分布有加热腔（19），加热腔内设有加热棒（10）。
7.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述温度控制器件包括温度传感器（9）和控制器，所述温度传感器固定于喷射体和过渡体下部侧壁上，传感器传信于控制器，控制器控制加热器件工作。
8.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述料仓下端通过通道与喷射体的进料喷射腔连通。
9.如权利要求1或8所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述过渡体的料仓下端侧壁上设隔热层（7）。
10.如权利要求1所述的多重挤压的喷射器件，其特征是：所述过渡体的料仓侧壁上和压电晶体支架侧壁上设散热器（22）。
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