一种磁力耦合式FDM3D打印机预送料装置的制作方法

本技术涉及3d打印，具体是一种磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置。

背景技术：

1、目前，fdm 3d打印技术在国内迅速发展，fdm 3d打印机的装机量日趋增长，特别是3d打印农场，单次装机量以千台为单位，总装机量更是数以万计，使得3d打印机技术的柔性制造优势日渐突出。然而，fdm 3d打印机的大量部署存在一个难以回避的换料问题，大数量的fdm 3d打印机同时工作时，随时都有耗材用尽的状况，耗材用尽具体分为三种情况：一是打印作业完成，耗材刚好用尽，需要操作人员操作fdm 3d打印机进入耗材更换程序，将空料盘取下，并将耗材管路中剩余耗材取出，装入新料盘，再将新装耗材装入耗材管路直至喷嘴；二是打印作业完成，耗材剩余量极少，此时若不更换耗材，下次打印任务开始后很短时间内仍需更换耗材，费时费力，若更换耗材则会产生不可避免的浪费，这种情况在fdm 3d打印机作业中较为常见，更换过程与第一种情况一致；三是打印过程中耗材用尽，这是fdm 3d打印过程中最常见的现象，会导致打印中断，上班期间巡视人员可及时发现并更换，但若夜间耗材用尽，需等到上班期间再进行换料操作，此种情况会导致喷嘴中的耗材始终处于加热状态，容易产生堵头和堵喉管等故障。目前大量投入市场的fdm 3d打印机均存在上述换料问题，且当前的标准耗材封装多为1-5kg，更重的耗材封装会导致打印机无法拖动而打印失败。

2、对于大型3d打印农场而言，大量fdm 3d打印机的换料作业需要配备大量操作人员，同时还需要安排夜班人员值守，以防止夜间耗材用尽产生大量时效损失，这无疑增加了人力成本和管理成本；同时，每次换料过程都会产生大量的端部损失及料盘浪费，造成资源浪费；此外，打印过程中因耗材用尽导致的打印中断，以及换料操作本身，不仅影响打印效率，还容易引发堵头和堵喉管等设备故障，而耗材剩余量极少时更换或不更换耗材带来的浪费与额外换料成本问题，也进一步降低了fdm 3d打印的经济性和实用性，因此，针对以上现状，迫切需要开发一种磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，以克服当前实际应用中的不足。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，包括：

4、用于承载耗材料盘的料架；

5、预进料支架，所述预进料支架上安装有预进料齿轮组和料管接头；

6、料管，所述料管的一端与料管接头紧固连接，另一端对应fdm 3d打印机的主进料齿轮组设置，所述主进料齿轮组与打印机的喷嘴相连；

7、泄压缓冲管，所述泄压缓冲管固定套设在料管上，且呈鱼泡状；

8、预进料电机，所述预进料电机用于提供驱动力；

9、磁力耦合装置，所述磁力耦合装置包括主动磁力耦合轮和从动磁力耦合轮，所述主动磁力耦合轮固定安装在预进料电机的输出轴上，所述从动磁力耦合轮可转动安装在预进料支架上，所述主动磁力耦合轮和从动磁力耦合轮上均设有n、s极交替分布的磁铁；

10、调节机构，所述调节机构包括调节支架、调节螺杆、导轨、滑块和预进料电机支架，所述调节螺杆和导轨均安装在调节支架上，所述滑块滑动装配在导轨上，所述预进料电机支架固定在滑块上，所述预进料电机固定安装在预进料电机支架上，所述调节支架与预进料电机支架之间连接有调节弹簧。

11、作为本实用新型进一步的方案：所述泄压缓冲管的直径大于料管其余部分的直径。

12、作为本实用新型进一步的方案：还包括小齿轮和大齿轮，所述小齿轮与从动磁力耦合轮同轴固定，所述大齿轮与小齿轮啮合，且所述大齿轮与预进料齿轮组传动连接。

13、作为本实用新型进一步的方案：所述调节螺杆与预进料电机支架螺纹配合，旋转调节螺杆可驱动预进料电机支架沿导轨滑动。

14、作为本实用新型进一步的方案：所述主动磁力耦合轮与从动磁力耦合轮相对设置，且两者的磁铁位置对应。

15、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

16、本装置通过预进料齿轮组为耗材提供预进料推力，结合磁力耦合装置以非刚性连接方式传递扭矩，始终保持高精度推力范围，使主进料齿轮组的啮合推力不受料盘重量影响，打印机可一次加载10kg甚至50kg以上的耗材；大幅降低换料次数，如将1kg料盘更换至50kg料盘，换料次数降低为原来的五十分之一；

17、本装置支持打印机加载大容量耗材料盘，减少了换料频率，无需频繁安排操作人员进行换料作业，也无需专门配置夜班人员值守以应对夜间耗材用尽的情况；大幅减少换料的时间损失及劳动力损失，特别是避免了夜间换料带来的时效损失；

18、本装置通过减少换料次数，降低了每次换料过程中必然产生的端部耗材浪费，同时减少了空料盘的产生数量；大幅减少了每次换料所带来的端部损失以及料盘损失，节约资源；

19、本装置减少了换料频率，避免了打印过程中因耗材用尽导致的打印中断，同时无需频繁进行换料操作，减少了喷嘴中耗材长时间处于加热状态的情形；很大程度减少了因换料引起的堵头和堵喉管等设备故障，保障打印机稳定运行；

20、本装置减少了换料相关的时间损耗和设备故障发生率，降低了对操作人员的数量需求，无需大量人员进行换料作业及夜班值守；提高了打印机工作效率，降低了管理成本和人员配置成本。

1.一种磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，其特征在于，所述泄压缓冲管（8）的直径大于料管（7）其余部分的直径。

3.根据权利要求1所述的磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，其特征在于，还包括小齿轮（15）和大齿轮（16），所述小齿轮（15）与从动磁力耦合轮（13）同轴固定，所述大齿轮（16）与小齿轮（15）啮合，且所述大齿轮（16）与预进料齿轮组（4）传动连接。

4.根据权利要求1所述的磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，其特征在于，所述调节螺杆（18）与预进料电机支架（22）螺纹配合，旋转调节螺杆（18）可驱动预进料电机支架（22）沿导轨（20）滑动。

5.根据权利要求1所述的磁力耦合式fdm 3d打印机预送料装置，其特征在于，所述主动磁力耦合轮（12）与从动磁力耦合轮（13）相对设置，且两者的磁铁（14）位置对应。