一种冲刷刮拭分离式3D打印设备打印喷头清洗机构的制作方法

一种冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构
技术领域
1.本发明涉及3d打印技术领域，特别涉及一种冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构。


背景技术：

2.3d打印机又叫做三维立体打印机，是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，三维立体打印机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。喷墨打印机喷头的喷孔容易因打印时间长或者长期搁置不同而堵塞，另外，不慎使用了质量欠佳的墨盒，也会引起喷孔堵塞而影响打印质量，因此，需要定期对喷头进行清洗。
3.传统的喷头清洗机构如中国专利cn212827414u公开的一种uv打印机喷头用刮片清洗装置，涉及打印机喷头清洗技术领域，刮片清洗装置包括刮片清洗机构以及升降机构，刮片清洗机构包括刮片盖板、刮片导板、刮片、刮片挡光板、底板、弹性复位件以及水平往复驱动组件，刮片盖板的四角通过设置弹性复位件与底板连接且形成方框，刮片导板设于方框中且与底板连接，刮片导板与底板之间形成有安装空间，刮片呈阶梯状设于刮片挡光板上，刮片盖板、刮片导板以及底板上均开设有开口，水平往复驱动组件安装于底板背离刮片盖板的一侧，水平往复驱动组件与刮片挡光板驱动连接，升降机构与刮片清洗机构联动设置，刮片可自动将对应的喷头表面的墨水刮除，从而节省人工清洗成本以及劳动量。
4.上述喷头清洗机构存在以下问题：1)喷头清洗机构采用干刮的方式清洗打印喷头上的墨水，打印喷头上墨水堆积较多时，很难将墨水全部刮下，清洗效率较低；2)刮片不带自清洁装置，采用刮片刮拭打印喷头后，部分墨水会粘附在刮片上，长期使用后，刮片上的墨水越来越多，打印喷头清洗效果也越来越差。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，以解决打印喷头清洗方法单一、清洗效果差和刮板无法清洁等问题。
6.为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
7.本发明涉及一种冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其包括清洗盒、废液箱和清洗液箱；所述的清洗盒配有用于改变其高度的升降单元；所述的清洗盒包括上盖和底座，上盖和底座围合形成清洗腔，上盖与底座滑动连接，上盖与底座之间通过复位弹簧连接；所述的上盖的下表面设有导流板，所述的清洗腔内设有清洗液喷嘴和用于刮拭打印喷头的刮拭刀，刮拭刀的顶端高于底座的顶面，清洗液喷嘴通过管道与清洗液箱连通，当需要清洗刮拭刀时，由清洗液喷嘴输出的清洗液的喷射方向朝向导流板，通过导流板改变清洗液的喷射方向，进而使得清洗液冲刷刮拭刀；所述的废液箱通过管道与所述的清洗腔连通。
8.优选地，所述的清洗液喷嘴通过支撑部件固定在底座的底板上，所述的支撑部件包括支撑架、第一升降驱动、升降座和旋转驱动，所述的支撑架的两侧设有长条形通孔，第一升降驱动固定在支撑架的侧方，升降座固定在第一升降驱动的上方，所述的清洗液喷嘴的两侧设有转轴，转轴贯穿支撑架两侧的长条形通孔并安装于升降座上，所述的旋转驱动固定在升降座上并与一侧的转轴连接，通过第一升降驱动和旋转驱动可改变清洗液喷嘴的高度和清洗液喷射角度。
9.优选地，所述的导流板包括水平部分和倾斜部分，水平部分紧贴上盖的下表面，倾斜部分设置于水平部分的靠近刮拭刀的一侧，且倾斜部分从远离刮拭刀的一侧至靠近刮拭刀的一侧向下倾斜。
10.优选地，所述的升降单元包括底板、第二升降驱动和顶板，底板和顶板上下间隔设置，第二升降驱动设置于底板和顶板之间，所述的清洗盒固定在顶板的上方。升降单元用于调整清洗盒的高度，当清洗盒用于刮拭打印喷头时，第二升降驱动提升清洗盒的高度，使得打印喷头可以接触到清洗盒的上盖，此时移动平行移动打印喷头可推开上盖，用刮拭刀可清洗打印喷头上的墨水。
11.优选地，所述的底座的底板的上表面为斜面，底座的底板上位于斜面最低处设有废液排放接头，所述的废液箱通过管道与废液排放接头连接，便于清洗后的废液顺利的排出。
12.优选地，所述的复位弹簧设置两条，两条复位弹簧的长度方向与上盖的滑行方向平行，且两条复位弹簧分别设置于清洗盒的两侧，在清洗盒两侧设置复位弹簧有助于上盖与底座滑动的稳定性。
13.优选地，所述的上盖的下沿设置有第一凸起，所述的底座的上沿设置有第二凸起，所述的复位弹簧的两端分别固定在第一凸起和第二凸起上。
14.优选地，所述的上盖上还设有导气管，导气管的一端与清洗盒的外部连通，用于连接压缩气源，导气管的另一端延伸至清洗腔内并朝向导流板。当清洗液喷嘴用于对刮拭刀进行冲刷时，可配合输入压缩气体，提高刮拭刀的清洗效率和效果。
15.与现有技术相比，采用本发明涉及的技术方案具有以下有益效果：
16.1.本发明涉及的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构设有清洗盒，清洗盒内设有清洗液喷嘴和刮拭刀，清洗打印喷头时，打印喷头推开清洗盒的上盖，露出刮拭刀，平移打印喷头使得刮拭刀刮拭打印喷头的下表面，清洗打印喷头上的墨水，清洗打印喷头时有干刮和湿刮两种模式，干刮时不开启清洗液喷嘴，湿刮时开启清洗液喷嘴，打印喷头清洗模式多样，清洗效果更好。
17.2.本发明涉及的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构的清洗盒内设有清洗液喷嘴和刮拭刀，清洗盒的上盖的下表面设有导流板，清洗液喷嘴可对刮拭刀进行清洗，即当刮拭刀对打印喷头进行刮拭后，盖上清洗盒的上盖，开启清洗液喷嘴喷出清洗液，导流板改变清洗液的方向，进而使得清洗液喷嘴冲刷刮拭刀，实现了刮拭刀的自清洁，可避免墨水残留在刮拭刀上，保证刮拭刀长期有效。
18.3.本发明涉及的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构还可以增添导气管，导气管的一端与清洗盒的外部连通，用于连接压缩气源，导气管的另一端延伸至清洗腔内并朝向导流板，当处于刮拭刀自清洁的状态下，可通入压缩气体，配合清洗液喷嘴喷出的
清洗液对刮拭刀进行清洗，清洗效果更好，效率更高，实现刮拭刀的自清洁和自干燥。
附图说明
19.图1为实施例1中冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构的主视图；
20.图2为实施例1中冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构的剖视图；
21.图3为清洗盒的立体图；
22.图4为清洗液喷嘴的主视图；
23.图5为清洗液喷嘴的侧视图；
24.图6为冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构使用状态图；
25.图7为实施例2中冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构的剖视图。
26.图中：1-清洗盒，10-上盖，101-第一凸起，11-底座，111-第二凸起，12-清洗腔，13-复位弹簧，14-清洗液喷嘴，141-支撑架，142-第一升降驱动，143-升降座，144-转轴，145-旋转驱动，146-长条形通孔，15-刮拭刀，16-导流板，161-水平部分，162-倾斜部分，17-废液排放接头，18-导气管，2-废液箱，3-清洗液箱，4-升降单元，41-底板，42-第二升降驱动，43-顶板，5-打印喷头。
具体实施方式
27.为进一步了解本发明的内容，结合实施例对本发明作详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
28.实施例1
29.参照附图1～3所示，本发明涉及一种冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其包括清洗盒1、废液箱2和清洗液箱3。
30.所述的清洗盒1包括上盖10和底座11，上盖10和底座11围合形成清洗腔12，上盖10与底座11滑动连接，上盖10与底座11之间通过复位弹簧13连接，复位弹簧13设置两条，两条复位弹簧13的长度方向与上盖10的滑行方向平行，且两条复位弹簧13分别设置于清洗盒1的两侧，在清洗盒1两侧设置复位弹簧10有助于上盖10与底座滑动的稳定性，复位弹簧13的安装方式具体为：在上盖10的下沿设置有第一凸起101，在底座11的上沿设置有第二凸起111，所述的复位弹簧13的两端分别固定在第一凸起101和第二凸起102上。
31.所述的清洗腔12内设有清洗液喷嘴14和用于刮拭打印喷头的刮拭刀15，刮拭刀15的顶端高于底座的顶面，清洗液喷嘴14通过管道与清洗液箱3连通，连接清洗液喷嘴14与清洗液箱3的管道贯穿清洗盒1的底板，该管道在贯穿清洗盒1的底板的部分为硬管，上下设有接头(图中未画出)，清洗盒1底板与清洗液喷嘴14之间的管道以及清洗盒1底板与清洗液箱3之间的管道采用软管。清洗盒1底板与清洗液箱3之间的管道上设有泵，用于将清洗液箱3内的清洗液压至清洗液喷嘴14处喷出。所述的上盖10的下表面设有导流板16，导流板16包括水平部分161和倾斜部分162，水平部分161紧贴上盖10的下表面，倾斜部分162设置于水平部分161的靠近刮拭刀15的一侧，且倾斜部分162从远离刮拭刀15的一侧至靠近刮拭刀15的一侧呈向下倾斜的状态。
32.所述的清洗盒1配有用于改变其高度的升降单元4，所述的升降单元4包括底板41、第二升降驱动42和顶板43，底板41和顶板43上下间隔设置，第二升降驱动42设置于底板41
和顶板43之间，所述的清洗盒1固定在顶板43的上方。所述的第二升降驱动42为气缸。
33.参照附图5和6所示，所述的清洗液喷嘴14通过支撑部件固定在底座11的底板上，所述的支撑部件包括支撑架141、第一升降驱动142、升降座143和旋转驱动145，所述的支撑架141的两侧设有长条形通孔146，第一升降驱动142固定在支撑架141的侧方，升降座143固定在第一升降驱动142的上方，所述的清洗液喷嘴14的两侧设有转轴144，转轴144贯穿支撑架141两侧的长条形通孔146并安装于升降座143上，所述的旋转驱动145固定在升降座143上并与一侧的转轴144连接，通过第一升降驱动142和旋转驱动145可改变清洗液喷嘴14的高度和清洗液喷射角度。所述的第一升降驱动142为气缸，旋转驱动145为微型电机。
34.参照附图2所示，所述的废液箱2通过管道与所述的清洗腔12连通，具体的是：所述的底座11的底板的上表面为斜面，底座11的底板上位于斜面最低处设有废液排放接头17，所述的废液箱2通过管道(该管道为软管)与废液排放接头17连接，便于清洗后的废液顺利的排出。
35.上述冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构的使用方法是：
36.参照附图6所示，当冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构用于清洗打印喷头时，采用升降单元4调整清洗盒1的高度，即当清洗盒1用于刮拭打印喷头5时，第二升降驱动42提升清洗盒1的高度，使得打印喷头5可以接触到清洗盒的上盖10，此时打印喷头5向左移动，推开上盖5并使得复位弹簧13变长，打印喷头5向左移动的过程中，刮拭刀15刮拭打印喷头5下表面的墨水，进而对打印喷头5进行清洗，清洗的模式可选择采用湿刮或干刮，湿刮模式下，打印喷头5向左移动的同时开启泵，使得清洗液喷嘴14喷出清洗液，进而冲刷打印喷头5的下表面；干刮模式下则不运行清洗液喷嘴14。打印喷头5清洗后，打印喷头5向右移动，在复位弹簧13的作用下，上盖10回到原位，盖住底座11，第二升降驱动42收缩降低清洗盒1的高度。
37.参照附图2所示，当冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构用于刮拭刀15的自清洁时，上盖10完全盖住底座11，开启泵将清洗液箱3内的清洗液输送至清洗液喷嘴14，清洗液喷嘴14喷出清洗液，清洗液通过导流板16改变方向，并最终冲刷至刮拭刀15处，实现刮拭刀15的清洗；清洗后的废液排至废液箱2内，定期补充清洗液箱3内的清洗液，排放废液箱2的废液。
38.实施例2
39.参照附图7所示，本实施例涉及的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构与实施例1相比，区别仅在于：本实施例在上盖10上还设有导气管18，导气管18的一端与清洗盒1的外部连通，用于连接压缩气源，导气管18的另一端延伸至清洗腔内并朝向导流板16。
40.本实施例涉及的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构清洗打印喷头的方法与实施例1相同，本实施例不再阐述。当冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构用于刮拭刀15的自清洁时，上盖10完全盖住底座11，开启泵将清洗液箱3内的清洗液输送至清洗液喷嘴14，清洗液喷嘴14喷出清洗液，清洗液通过导流板16改变方向，并最终冲刷至刮拭刀15处，与此同时，导气管18连接的高压气源输送高压气体，高压气体经过导流板16改变方向后吹到刮拭刀15处。高压气体本身可以将部分粘附在刮拭刀15处的墨水吹落，与清洗液喷嘴14配合，还可以提高清洗液的流速，使得清洗液的冲刷效果更好；刮拭刀15清洗完成
后，还可以先关闭清洗液喷嘴14，用气体吹干刮拭刀15后再关闭高压气源，保证刮拭刀15在下次刮拭打印喷头时处于干燥的状态，亦可增加刮拭刀15的使用寿命。
41.以上结合实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本发明的专利涵盖范围之内。

技术特征：
1.一种冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：其包括清洗盒、废液箱和清洗液箱；所述的清洗盒配有用于改变其高度的升降单元；所述的清洗盒包括上盖和底座，上盖和底座围合形成清洗腔，上盖与底座滑动连接，上盖与底座之间通过复位弹簧连接；所述的上盖的下表面设有导流板，所述的清洗腔内设有清洗液喷嘴和用于刮拭打印喷头的刮拭刀，刮拭刀的顶端高于底座的顶面，清洗液喷嘴通过管道与清洗液箱连通，当需要清洗刮拭刀时，由清洗液喷嘴输出的清洗液的喷射方向朝向导流板，通过导流板改变清洗液的喷射方向，进而使得清洗液冲刷刮拭刀；所述的废液箱通过管道与所述的清洗腔连通。2.根据权利要求1所述的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：所述的清洗液喷嘴通过支撑部件固定在底座的底板上，所述的支撑部件包括支撑架、第一升降驱动、升降座和旋转驱动，所述的支撑架的两侧设有长条形通孔，第一升降驱动固定在支撑架的侧方，升降座固定在第一升降驱动的上方，所述的清洗液喷嘴的两侧设有转轴，转轴贯穿支撑架两侧的长条形通孔并安装于升降座上，所述的旋转驱动固定在升降座上并与一侧的转轴连接。3.根据权利要求1所述的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：所述的导流板包括水平部分和倾斜部分，水平部分紧贴上盖的下表面，倾斜部分设置于水平部分的靠近刮拭刀的一侧，且倾斜部分从远离刮拭刀的一侧至靠近刮拭刀的一侧向下倾斜。4.根据权利要求1所述的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：所述的升降单元包括底板、第二升降驱动和顶板，底板和顶板上下间隔设置，第二升降驱动设置于底板和顶板之间，所述的清洗盒固定在顶板的上方。5.根据权利要求1所述的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：所述的底座的底板的上表面为斜面，底座的底板上位于斜面最低处设有废液排放接头，所述的废液箱通过管道与废液排放接头连接。6.根据权利要求1所述的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：所述的复位弹簧设置两条，两条复位弹簧的长度方向与上盖的滑行方向平行，且两条复位弹簧分别设置于清洗盒的两侧。7.根据权利要求6所述的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：所述的上盖的下沿设置有第一凸起，所述的底座的上沿设置有第二凸起，所述的复位弹簧的两端分别固定在第一凸起和第二凸起上。8.根据权利要求1所述的冲刷刮拭分离式3d打印设备打印喷头清洗机构，其特征在于：所述的上盖上还设有导气管，导气管的一端与清洗盒的外部连通，用于连接压缩气源，导气管的另一端延伸至清洗腔内并朝向导流板。

技术总结
本发明公开了一种冲刷刮拭分离式3D打印设备打印喷头清洗机构，其包括清洗盒、废液箱和清洗液箱；所述的清洗盒配有升降单元；所述的清洗盒包括上盖和底座，上盖和底座围合形成清洗腔，上盖与底座滑动连接，上盖与底座之间通过复位弹簧连接；所述的上盖的下表面设有导流板，所述的清洗腔内设有清洗喷头和用于刮拭打印喷头的刮拭刀，刮拭刀的顶端高于底座的顶面，清洗喷头通过管道与清洗液箱连通，当清洗喷头用于清洗刮拭刀时，清洗喷头的喷射方向朝向导流板，进而改变清洗液的方向并冲刷刮拭刀；所述的废液箱通过管道与清洗腔连通。本发明可采用干刮或湿刮的方式对打印喷头进行清洗，还可以实现刮拭刀的自清洁，保证打印喷头清洗的长期高效和有效。清洗的长期高效和有效。清洗的长期高效和有效。


技术研发人员：王磊 唐晖
受保护的技术使用者：爱司凯科技股份有限公司
技术研发日：2022.03.18
技术公布日：2022/5/25