CN216100437U - 一种3d打印机料盘固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种3D打印机料盘固定装置，所述装置将料盘插卡在机架右侧面的料架安装孔上，所述的料盘固定装置解决了打印线材在进入进料装之前因料盘悬挂摩擦力和线材盘绕摩擦力过大引起的“空打印”，本实用新型也提供了一种立式料盘固定装置，所述料盘固定装置安装在机架上平面顶角的机架上端沿上，所述的立式料盘固定装置的料杆经过简单的结构变更，可实现与前述料盘固定装置的料盘组件的互配，并可提供更为顺畅的输料方式，同时，可扩大3D打印机可支持打印的线材范围。本实用新型采用莲蓬和莲花的外观造型设计，在保证运动装置的预期防护功能的同时，较大的提升了本实用新型的产品特质和档次。

Description

一种3D打印机料盘固定装置

技术领域

本实用新型涉及专用夹具技术领域，具体涉及一种3D打印机料盘固定装置。

背景技术

Raise3D的矩形盒式桌面式三维立体打印机采用熔丝制造技术，将融化的热塑性复合线材，如ABS、PLA、TPU，层层堆叠成3D实体模型。其不同于传统的机械加工和磨具铸造，可直接利用CAD图型数据增材制造成型实体零件，在零部件制造中容易获得构造复杂性和重量轻量化的平衡，其制造速度块、精度高、价格低廉和高易用性。

专利CN206544317U公开了 一种桌面级3D打印机，其描述的系列机型，如图1，用于存储打印线材5的料盘7直接悬挂在料架9上；料架9挂接在机架1侧面的料架安装孔8上，线材5由料盘伸出，从位于机架1上右边的进料导管6穿出，再穿入位于进料装置3上部的进料槽4，沿着进料装置内的导料管，经打印头料架、扇热装置和喷料装置内的喉管，最终通过高温喷嘴10连续叠落在位于机架内的打印平台2上；在打印线材5的传输路径上，排除进料装置3内的进料组件、喷头装置内的扇热装置、喷头和导向喉管的匹配对最终线材连续传输顺畅性的影响。

经实际使用发现，在线材5传输过程中，进料导管6与线材5的摩擦力较大；而料盘7依靠重力挂接于料架9的线材传输机构配置增加了线材通过进料导管6的阻力；特别是满装的新料盘，也会因为线材5在料盘6上的随机缠绕增加线材的有效连续输送；使得位于喷嘴出口处的热熔线材得不到足够的供应，从而影响在打印平台2上形成完整成型零件堆积，造成所谓的“空打印”。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种3D打印机料盘固定装置，解决了打印线材在进入进料装之前因料盘悬挂摩擦力和线材盘绕摩擦力过大引起的“空打印”。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种3D打印机料盘固定装置，用于将盘绕着线材的料盘安装在打印机的机架上，包括料杆、固定套环、滚动轴承、限位套环和尾盖；所述料杆安装在所述机架上，所述固定套环插接在所述料盘的内孔，所述的滚动轴承套接在所述固定套环的内圈，所述的料盘的底侧在装配上所述固定套环和滚动轴承后，整体套接在所述料杆上，所述限位套环套接在所述料杆上并位于所述料盘的内孔内，所述的尾盖插盖在所述料杆的端部。

本实用新型装置借助滚动轴承的较小的滚动摩擦阻力实现盘绕在料盘上线材的低摩擦输料，解决了因为料盘固定处输料摩擦阻力过大引起的“空打印”不完全打印情况；依靠料盘自身和与其连接的组件的重力实现了料杆在机架侧向料架安装口的稳定定位。

进一步地，所述料杆的上段为轴杆，轴杆底段为锥形轴段，所述滚动轴承的内圈和料杆的轴杆之间依靠间隙配合实现顺畅的相对轴向套入和套出，所述滚动轴承的内圈与所述料杆的锥形轴端形成零间隙配合限位紧固，所述的锥形轴段与所述料杆的底座之间设有齿形的阶梯肩，所述的滚动轴承内圈的下端面与所述阶梯肩形成轴向限位；

进一步地，所述的固定套环下部为法兰盘，内设有通孔，所述固定套环的法兰盘上端轴段设有周向的、能够承载一定弹性变形的外牙和内牙结构；

所述固定套环需采用韧性较好的打印材料，可承受一定变形使用寿命；依靠料杆的锥形轴段和固定套环的内牙、外牙的弹性变形实现滚动轴承内、外圈与其相应配合部分限位固定和其之间的转动。

所述固定套环套在所述料杆的轴杆上，所述的固定套环的法兰盘内孔设有阶梯槽，所述的滚动轴承插入固定套环的法兰内孔，其外圈的端面轴向止位于所述固定套环的阶梯槽内，且依靠所述固定套环的内牙的弹性变形，所述滚动轴承的外圈与固定套环的内牙形成周向的零间隙配合限位。

所述固定套环的法兰下端设有固定台阶，沉头段的周向设置有径向伸出的凸起结构，即固定凸点，所述滚动轴承插入所述固定套环的下端的内孔，其滚动轴承的滚动轴承外圈与所述固定套环的周向的固定凸点形成零间隙配合；同时，其滚动轴承的外圈的端面止位于固定台阶；从而实现所述滚动外圈轴向相对所述固定套环的限位和固定。

进一步地，所述固定套环的上端的轴端从料盘的底部插入其内孔，所述固定套环的法兰台阶限制料盘的轴向相对位置，同时，所述固定套环的外牙依靠其弹性变形实现与料盘的料盘内孔臂形成周向的零间隙配合限位。

进一步地，所述限位套环的轴向开有轻量化的圆形通孔，所述限位套环和所述尾盖先后套装在料杆上，所述的限位套环的下端面止位于所述滚动轴承的内圈的顶部端面；

所述的料盘为外购标准件，其尺寸固定，可通过调整限位套环的尺寸来适配不同规格厚度的料盘；

所述尾盖下部为用于插入料杆头部盲孔的光轴，所述的尾盖的上部设有方便将其旋入所述料杆盲孔的十字旋柄，光轴和盲孔之间依靠较小的间隙配合实现限位紧固；所述的限位套环的上端面止位于尾盖的十字旋柄底端面。

进一步地，所述机架侧部设有存放打印料材的横梁，横梁上设置料架安装孔，所述的料杆安装在所述机架侧面的料架安装孔上，所述料杆的底座设有半圆形的底脚，即料杆底脚，料杆的半圆形底脚在对正插入矩形的料架安装孔后，可依靠料杆底脚设有的料脚钩槽与一定厚度的矩形孔板的长边形成对接插入咬合，从而实现承载料盘载荷的料杆在机架的定位。

进一步地，所述的料杆通过料座竖向立式安装在所述机架上，所述料杆下端还设有莲花护圈，

所述莲花护圈的周向设置有叶瓣形状结构，用于遮挡套装在所述料杆上的固定套环和滚动轴承；所述的叶瓣上端设置有凸点，所述的料盘的下盘底面设有周向的料盘端面凹槽；

利用圆形凸点结构的凸点和料盘的下盘的料盘端面凹槽所形成点接触；减小所述料盘与所述莲花护圈的叶瓣端部之间的摩擦力，从而实现莲花护圈对旋转料盘的偏摆的控制。

进一步地，所述莲花护圈的内圈设有沉槽，槽面上开有通孔和径向槽孔，所述料座的上平面设置有限位凸台，对正所述莲花护圈的通孔和所述料座的限位凸台，实现所述莲花护圈与所述料座的径向限位；

所述莲花护圈的槽面上开有两个沉头通孔，所述的料座上平面设有两个螺纹孔，依靠螺钉将莲花护圈轴向固定在所述的料座上；

所述料杆下端设有沟槽和半圆形的料脚底脚；所述的料杆的料脚底脚对正插入所述莲花护圈的异形通孔，通过所述料杆的沟槽与所述莲花护圈的径向槽孔的径向相对对接插入而实现咬合。

进一步地，该装置还设有挡线组件，所述挡线组件包括挡线扇叶、六角支柱、螺母、垫圈和挡线螺钉，所述的挡线扇叶与六角支柱通过螺纹紧固连接，所述挡线螺钉先后穿入所述垫圈和螺母后旋紧在所述六角支柱上；

所述的挡线组件和所述料座之间设置有座前板和挡线拉杆，所述座前板设于所述料座的前端面，所述料座的前端面设有阶梯端面和料座凸台，

所述挡线拉杆的侧部设有用于固定所述挡线组件的固定台座，

所述挡线拉杆的纵向设置有带齿的T型的齿杆，齿杆活动安装在所述座前板的T型槽内并能够纵向移动。

所述的挡线扇叶由挡线叶片和挡线支撑轴组成，所述挡线支撑轴位于挡线扇叶的下端；通过挡线拉杆于所述座前板的相对位置调整，可实现对所述挡线扇叶的挡线锥杆和所述料盘的料盘盘边之间间隙的控制；

所述的挡线拉杆与所述料座之间的可抽拉的滑动摩擦设计可避免料盘装配在本料盘固定装置时与挡线叶片的干涉，提高了易装配性。

进一步地，所述挡线螺钉在依次穿过所述挡线拉杆的固定台座、垫圈和螺母后，与所述的六角支柱的低部螺纹孔锁紧，所述挡线螺钉配置有一定的螺杆长度，所述的螺母可在所述挡线螺钉的螺杆预留长度上垂直轴向移动；在所述螺母的上端面和所述六角支柱的底部之间，可通过调整所述螺母位于所述挡线螺钉的螺杆上的相对垂直位置，实现对所述挡线叶片的下端沿和所述料盘的下圆盘上端面的料盘内盘面之间的间隙的控制。

所述线材在进料装置的驱动下带动其所盘绕的料盘旋转，从料盘盘展出的线材可与所述挡线组件的挡线叶片产生线接触；所述的挡线扇叶在摩擦力作用下旋转，所述的垫圈减小了所述螺母下端面与所述挡线拉杆固定台座上端面的旋转摩擦。

为所述的挡线组件配置的螺母、挡线螺钉组件和挡线拉杆铰接组件主要用于实现与所述档线拉杆连接的挡线组件末端的挡线叶片对料盘上盘绕线材的展出端段的盘绕弯曲半径变大的限制；避免所述的线材随料盘转动输送线材给进料装置的时候，可透过所述挡线叶片与料盘之间的间隙盘绕出料盘底盘，从而盘绕并卡死在位于料盘下方的本实用新型的其它结构件上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、料盘的底侧在装配上滚动轴承，借助滚动轴承的较小的滚动摩擦阻力实现盘绕在料盘上线材的低摩擦输料，有效解决因为料盘固定处输料摩擦阻力过大引起的“空打印”不完全打印情况，依靠料盘自身和与其连接的组件的重力实现了料杆在机架侧向料架安装口的稳定定位。

2、固定套环的法兰盘上端轴段设有周向的、能够承载一定弹性变形的外牙和内牙结构，依靠料杆的锥形轴段和固定套环的内牙、外牙的弹性变形实现滚动轴承内、外圈与其相应配合部分限位固定和其之间的转动。

3、料杆下端设有莲花护圈，莲花护圈的周向设置有叶瓣形状结构，用于遮挡套装在所述料杆上的固定套环和滚动轴承；叶瓣上端设置有凸点，料盘的下盘底面设有周向的料盘端面凹槽，利用圆形凸点结构的凸点和料盘的下盘的料盘端面凹槽所形成点接触；减小所述料盘与所述莲花护圈的叶瓣端部之间的摩擦力，实现莲花护圈对旋转料盘的偏摆控制。

4、设置挡线组件，挡线组件包括挡线扇叶、六角支柱、螺母、垫圈和挡线螺钉，线材在进料装置的驱动下带动其所盘绕的料盘旋转，从料盘盘展出的线材可与挡线组件的挡线扇叶产生线接触，挡线扇叶在摩擦力作用下旋转，实现与档线拉杆连接的挡线组件末端的挡线叶片对料盘上盘绕线材的展出端段的盘绕弯曲半径变大的限制，避免线材随料盘转动输送线材给进料装置的时候，透过挡线叶片与料盘之间的间隙盘绕出料盘底盘，从而盘绕并卡死在位于料盘下方的本实用新型的其它结构件上。

附图说明

图1为现有机型料盘的固定实现方式的放大示意图；

图中，1-机架；3-进料装置；4-进料槽；5-线材；6-进料导管；7-料盘；8-料盘安装孔；9-料架；

图2为本实用新型料盘固定装置的立体放大示意图；

图中，100-料架组件。

图3为本实用新型料盘固定装置料架组件的装配顺序爆炸结构立体放大示意图；

图中，103-尾盖；104-限位套环；105-滚动轴承Ⅰ；106-固定套环Ⅰ；108-料杆Ⅰ。

图4为本实用新型料盘固定装置料架组件的局部装配立体示意图；

图中， 115-滚动轴承外圈；125-滚动轴承内圈；116-固定套环外牙；118-料杆底脚；126-固定套环内牙；128-料脚沟槽；136-固定套环内沿；

图5为本实用新型的立式料盘固定实现方式示意图；

图中，21-机架上端沿； 211-料座；300-挡线组件。

图6为本实用新型的立式料盘固定装置的装配顺序爆炸结构立体示意图；

图中，203-莲蓬尾盖；205-滚动轴承Ⅱ；206-固定套环Ⅱ；208-料杆Ⅱ；209-莲花护圈；210-螺钉；212-座前板；213-座前板螺钉；214-LOGO面板；215-挡线拉杆； 301-挡线扇叶；302-六角支柱；303-螺母；304-垫圈；305-挡线螺钉。

图7为本实用新型的立式料盘固定装置的局部装配关系立体示意图；

图中，221-限位凸台；228-料脚底脚；231-螺纹孔；241-机座凹槽；

图8为本实用新型的立式料盘固定装置的局部装配关系立体示意图；

图中，73-料盘内孔壁；216-固定套环Ⅱ外牙。

图9为本实用新型的立式料盘固定装置的局部结构立体示意图；

图10为本实用新型的立式料盘固定装置的局部剖分示意图；

图中，51-线材Ⅰ；52-线材Ⅱ；71-料盘端面凹槽；72-料盘内盘面；74-料盘盘边；216-固定套环Ⅱ外牙；219-护圈露珠；311挡线锥杆；321-挡线叶片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1，描述的一种3D打印机机型，用于存储打印线材5的料盘7直接悬挂在料架9上，料架9挂接在机架1侧面的料架安装孔8上，线材5由料盘伸出，从位于机架1上右边的进料导管6穿出，再穿入位于进料装置3上部的进料槽4，沿着进料装置内的导料管，经打印头料架、散热装置和喷料装置内的喉管，最终通过高温喷嘴连续叠落在位于机架内的打印平台上。在打印线材5的传输路径上，排除进料装置3内的进料组件、喷头装置内的散热装置、喷头和导向喉管的匹配对最终线材连续传输顺畅性的影响，经实际使用发现：在线材5传输过程中，进料导管6与线材5的摩擦力较大；而料盘7依靠重力挂接于料架9的线材传输机构配置增加了线材通过进料导管6的阻力；特别是满装的新料盘，也会因为线材5在料盘6上的随机缠绕增加线材的有效连续输送；使得位于喷嘴出口处的热熔线材得不到足够的供应，从而影响在打印平台上形成完整成型零件堆积，造成所谓的“空打印”。

为了克服上述问题，本实用新型提供一种适配的料盘固定装置，解决打印线材在进入进料装置前，由于线材盘绕摩擦和自重引起的负载过大和输送延时；有效降低“空打印”的概率。

本实用新型提供一种料盘固定装置，即料盘组件100，如图2所示，料盘组件100与料盘7和料架安装孔8组成线材传输固定系统。

如图3，料盘组件100包括：尾盖103、限位套环Ⅰ104、滚动轴承Ⅰ105、固定套环Ⅰ106和料杆108。

料盘7上盘绕着线材5；料盘7是依靠料杆Ⅰ108挂接在机架1侧面的料架安装孔8上；固定套环Ⅰ104插接在料盘7的内孔，滚动轴承Ⅰ套接在固定套环Ⅰ的内圈；料盘7的底侧在装配上固定套环Ⅰ和滚动轴承Ⅰ后，整体套接在料杆108上；然后，再套接上限位套环104，最后，尾盖103插盖在料杆108的端部。

机架1右边设有存放打印料材的横梁，横梁上开矩形孔，即料架安装孔8；料杆Ⅰ108的底座设有半圆形的底脚，即料杆底脚128，料杆Ⅰ108的半圆形底脚在对正插入矩形的料架安装孔8后，可依靠料杆底脚设有的料脚钩槽128与一定厚度的矩形孔板的长边形成对接插入咬合，从而实现承载料盘载荷的料杆Ⅰ108在机架1的定位。

滚动轴承Ⅰ105由内圈125、外圈115和滚珠三部分组成；如图4，料杆Ⅰ108的上段为轴杆，轴杆底段为锥形段，即锥形轴段118，滚动轴承Ⅰ105的内圈和料杆Ⅰ108的轴杆之间可依靠间隙配合实现顺畅的相对轴向套入和套出；而滚动轴承Ⅰ105的内圈125可与料杆Ⅰ108的锥形轴端118形成零间隙配合限位紧固。

固定套环Ⅰ106下部为法兰盘，内设有通孔；固定套环Ⅰ106的法兰盘上端轴段设有周向的内、外牙形结构，即外牙116和内牙126，可承载一定的弹性变形；固定套环Ⅰ106可套在料杆Ⅰ108的轴杆上；固定套环Ⅰ106的法兰盘内孔设有阶梯槽136；滚动轴承Ⅰ105可插入固定套环Ⅰ106的法兰内孔，其外圈116的端面轴向止位于固定套环Ⅰ106的阶梯槽136内；同时，依靠固定套环Ⅰ106的内牙的弹性变形，滚动轴承Ⅰ105的外圈与固定套环Ⅰ106的内牙126形成周向的零间隙配合限位；

固定套环Ⅰ106上端轴端可从料盘7的底部插入其内孔；固定套环Ⅰ106的法兰台阶146可限制固定套环Ⅰ106和料盘7的轴向相对位置；同时，固定套环Ⅰ106的外牙116可依靠其弹性变形实现与料盘7的料盘内孔臂73形成周向的零间隙配合限位。

限位套环104的轴向开有轻量化的圆形通孔；套接有滚动轴承Ⅰ105和固定套环Ⅰ106的料盘7套在料杆Ⅰ108后，限位套环104和尾盖103可先后套装在料杆Ⅰ108上；限位套环104的下端面止位于滚动轴承Ⅰ的内圈125的顶部端面；

尾盖103下部为用于插入料杆Ⅰ108头部盲孔的光轴；尾盖103的上部设有可以用方便将其旋入料杆Ⅰ108盲孔的十字旋柄；光轴和盲孔之间可以依靠较小的间隙配合实现限位紧固；限位套环104的上端面可止位于尾盖103的十字旋柄底端面；

料盘为外购标准件，其尺寸固定，可通过调整限位套环104的尺寸来适配不同规格厚度的料盘；

与原有机型的料架9相比，料盘固定装置主要借助滚动轴承Ⅰ105的较小的滚动摩擦阻力实现盘绕在料盘7上线材5的低摩擦输料；同时，依靠料杆108的锥形轴段118和固定套环Ⅰ106的内牙126、外牙116的弹性变形实现滚动轴承内、外圈与其相应配合部分限位固定和其之间的转动。

上述的实用新型所提供的技术方案经过长期测试完全解决了因为料盘固定处输料摩擦阻力过大引起的“空打印”不完全打印情况。

依靠料盘7自身和与其连接的组件的重力实现了料杆Ⅰ108在机架侧向料架安装口8的稳定定位；

料盘组件100的所有组件都可通过本机型3D打印增材制成，加工成本低廉；

固定套环Ⅰ106需采用韧性较好的打印材料，可承受一定变形使用寿命。

该系列机型在实际应用中，可支持常规PLA、ABS、PC等热塑性材料打印的同时，也支持柔性线材TPU的打印；由于TPU线材本身的柔性特质，测试证实前述的实用新型技术方案I无法较好的为其打印提供更为顺畅的输料方式。

参考图5，本实用新型提供了又一种技术方案Ⅱ：提供一种立式料盘固定装置，如图5，主要由料座211、挡线组件300和料架组件200组成；

料座211安装在机架1前端触摸屏上端顶角位置；机架1的上端面有周向环绕凸出的端沿，即机架上端沿21，而料座211设置有对应的凹槽，即机座凹槽241；凸出端沿和凹槽的对接插入配合可实现料座211和机架上端面的相对垂直方向的限位固定；

如图6，料架组件200主要包含：莲蓬尾盖203、滚动轴承Ⅱ205、固定套环Ⅱ206、料杆Ⅱ208和莲花护圈209。

如图7，莲花护圈209位于料架组件200和料座211之间；莲花护圈209的内圈设有沉槽，槽面上开有异形的通孔和径向槽孔；料座211的上平面设置有月牙形状的凸台，即限位凸台221；对正莲花护圈209的异形的通孔和料座211的月牙形的限位凸台221，可实现莲花护圈209与料座211的径向限位；

莲花护圈209的槽面上开有两个沉头通孔；料座211上平面设有两个螺纹孔231；可依靠螺钉210将莲花护圈209轴向固定在料座211上；

料座211的上平面也开有轻量化通孔。

如图7，料杆Ⅱ208下端底座设有沟槽和半圆形的料脚底脚228；料杆Ⅱ208的半圆形料脚底脚228可对正插入莲花护圈209的异形通孔，并可通过料杆Ⅱ208的沟槽与莲花护圈209的径向槽孔的径向相对对接插入而实现咬合；从图7中的投影视图可以清楚发现：料杆Ⅱ208上端的莲花尾盖203相对护圈209的轴心有一定偏心；

如前述技术方案料杆组件100类似，本实用新型提供的又一种技术方案中的料杆组件200的装配方法为：先将固定套环Ⅱ206套装进料盘7的内孔，再将滚动轴承Ⅱ205从下套装进固定套环Ⅱ206的内圈，然后，将套装料盘7和固定套环Ⅱ206的固定轴承Ⅱ205套在料杆Ⅱ208的轴杆上；最后，将莲蓬尾盖203插装在料杆Ⅱ208的上孔；

如图8，固定套环Ⅱ206为中间设有通孔的法兰盘结构；法兰台阶246；法兰盘结构的上轴段轴向均布的外牙Ⅱ216；固定套环Ⅱ206插入料盘7的内孔，利用固定套环Ⅱ206的外牙216的微小的弹性变形实现与料盘内孔壁73的零间隙配合；同时，法兰台阶246限制料盘7与固定套环Ⅱ206的轴向相对位置；

固定套环Ⅱ206的法兰下端设有沉头台阶，即固定台阶256；沉头段的周向设置有径向伸出的凸起结构，即固定凸点236；滚动轴承Ⅱ205插入固定套环Ⅱ206的下端的内孔，其滚动轴承Ⅱ205的滚动轴承外圈205与固定套环Ⅱ206的周向的固定凸点236形成零间隙配合；同时，其滚动轴承Ⅱ205的外圈215的端面止位于固定台阶256；从而实现滚动外圈215轴向相对固定套环Ⅱ206的限位和固定；

料杆Ⅱ208的上端轴径与滚动轴承Ⅱ205的外圈存在一定的间隙，滚动轴承Ⅱ205可轻易套接在料杆Ⅱ208上；料杆Ⅱ208的下轴径段设有锥形轴段，即料杆锥身218；料杆锥身218与料杆Ⅱ208的底座之间设有齿形台阶，即阶梯肩238；套装料盘7和固定套环Ⅱ206的滚动轴承Ⅱ205的内圈225可与料杆Ⅱ208的锥身218形成零间隙配合限位；滚动轴承内圈225的下端面可与阶梯肩238形成轴向限位；

如图6，挡线组件300包括：挡线扇叶301、六角支柱302、螺母303、垫圈304和挡线螺钉305；挡线扇叶301与六角支柱302通过螺纹紧固连接；挡线螺钉305先后穿入垫圈304和螺母303后旋紧在六角支柱302上；

挡线组件300和料座211之间设置有座前板212和挡线拉杆215；座前板212设于料座211的前端面；料座211的前端面设有阶梯端面和圆形的料座凸台221；料座凸台221的中心设有螺纹孔；座前板215的背侧设有圆形凹槽；座前板212的凹槽套座在料座211的料座凸台221的同时，对正座前板212的左侧端面和料座211的阶梯端面，实现对座前板212相对料座211的相对旋转和平移的限制；

面板螺钉213固定座前板215于料座211；面板螺钉213的螺纹杆长度比座前板215和料座211前面板的厚度之和要长一点；面板螺钉213穿过料座211，并可旋止到机架1的前侧面31，面板螺钉213的螺纹杆突出料座211的部分填充了机架上端沿21和料座凹槽241之间的间隙，从而实现料座211和机架1的紧固。

用于固定座前板212于料座211上的面板螺钉213，可以通过设有对应盲孔的LOGO面板214零间隙遮盖于座前板212前面；

如图9，挡线拉杆215的右侧设有用于固定挡线组件300的固定台座；固定台座上设有垂直方向的用于限位挡线螺钉305水平运动的通孔；挡线拉杆215通过挡线螺钉305实现与挡线组件300的铰接；

挡线拉杆215的纵向设置有带齿的T型滑杆，即齿杆235；滑杆可在座前板212的T型槽内纵向移动；挡线扇叶301由挡线叶片321和挡线支撑轴组成，挡线支撑轴位于挡线扇叶301的下端，转轴段设有锥形轴段，即挡线锥杆311；通过挡线拉杆215于座前板212的相对位置调整，可实现对挡线扇叶301的挡线锥杆311和料盘7的料盘盘边74之间间隙的控制；

挡线拉杆215与料座211之间的可抽拉的滑动摩擦设计可避免料盘7装配在本料盘固定装置Ⅱ时与挡线叶片321的干涉，提高了易装配性；

挡线螺钉305在依次穿过挡线拉杆215的固定台座、垫圈304和螺母303后；与六角支柱302的低部螺纹孔锁紧，挡线螺钉305配置有一定的螺杆长度，螺母303可在挡线螺钉305的螺杆预留长度上垂直轴向移动；在螺母305的上端面和六角支柱302的底部之间，可通过调整螺母303位于挡线螺钉305的螺杆上的相对垂直位置，实现对挡线叶片321的下端沿和料盘7的下圆盘上端面的料盘内盘面72之间的间隙的控制；

线材5在进料装置的驱动下带动其所盘绕的料盘7旋转；从料盘7盘展出的线材Ⅱ52可与挡线组件300的挡线叶片321产生线接触；挡线扇叶301在摩擦力作用下旋转，垫圈304减小了螺母303下端面与挡线拉杆215固定台座上端面的旋转摩擦；

为挡线组件300配置的螺母303、挡线螺钉305组件和挡线拉杆215铰接组件主要用于实现与档线拉杆215连接的挡线组件300末端的挡线叶片321对料盘7上盘绕线材5的展出端段的盘绕弯曲半径变大的限制；避免线材Ⅰ51随料盘7转动输送线材给进料装置3的时候，可透过挡线叶片321与料盘7之间的间隙盘绕出料盘底盘，从而盘绕并卡死在位于料盘7下方的本实用新型的其它结构件上；

在本实用新型立式料盘固定装置Ⅱ的配置的零件打印中，盘绕在料盘7上的线材5在进料装置3的驱动下，带动料盘7旋转；料盘7在线材5的扭矩作用下会发生微小的偏摆。

为了减小这种偏摆可能带来的对其它组件的可能的不利风险，本实用新型提供一种技术方案Ⅲ：如图10，莲花护圈209的周向设置有叶瓣形状结构，主要用于遮挡套装在料杆Ⅱ208上的固定套环Ⅱ206和滚动轴承Ⅱ205；叶瓣上端设置有凸点，即护圈露珠219；料盘7的下盘底面设有周向凹槽，即料盘端面凹槽71；线盘7旋转偏摆的过程中，利用圆形凸点结构的护圈露珠219和料盘7的下盘的料盘端面凹槽71所形成点接触；减小料盘7与莲花护圈209的叶瓣端部之间的摩擦力；从而实现莲花护圈209对旋转料盘7的偏摆的控制；

莲蓬尾盖203的尾杆插装在设有盲孔的料杆Ⅱ208上，即作为料盘固定装置的装配完结，也作为与莲花护圈209映衬的整体装饰风格的呈现；

可以对本实用新型技术方案Ⅱ中的料杆Ⅱ208的阶梯肩238做微小变更，可实现与本实用新型技术方案Ⅰ中料杆Ⅰ108的互配。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种3D打印机料盘固定装置，用于将盘绕着线材的料盘安装在打印机的机架上，其特征在于，包括料杆、固定套环、滚动轴承、限位套环和尾盖；

所述料杆安装在所述机架上，所述固定套环插接在所述料盘的内孔，所述的滚动轴承套接在所述固定套环的内圈，所述的料盘的底侧在装配上所述固定套环和滚动轴承后，整体套接在所述料杆上，所述限位套环套接在所述料杆上并位于所述料盘的内孔内，所述的尾盖插盖在所述料杆的端部。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述料杆的上段为轴杆，轴杆底段为锥形轴段，所述滚动轴承的内圈和料杆的轴杆之间依靠间隙配合实现顺畅的相对轴向套入和套出，所述滚动轴承的内圈与所述料杆的锥形轴端形成零间隙配合限位紧固。

3.根据权利要求2所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述的固定套环下部为法兰盘，内设有通孔，所述固定套环的法兰盘上端轴段设有周向的、能够承载一定弹性变形的外牙和内牙结构，

所述固定套环套在所述料杆的轴杆上，所述的固定套环的法兰盘内孔设有阶梯槽，所述的滚动轴承插入固定套环的法兰内孔，其外圈的端面轴向止位于所述固定套环的阶梯槽内，且依靠所述固定套环的内牙的弹性变形，所述滚动轴承的外圈与固定套环的内牙形成周向的零间隙配合限位。

4.根据权利要求3所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述固定套环的上端的轴端从料盘的底部插入其内孔，所述固定套环的法兰台阶限制料盘的轴向相对位置，同时，所述固定套环的外牙依靠其弹性变形实现与料盘的料盘内孔臂形成周向的零间隙配合限位。

5.根据权利要求4所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述限位套环的轴向开有圆形通孔，所述限位套环和所述尾盖先后套装在料杆上，所述的限位套环的下端面止位于所述滚动轴承的内圈的顶部端面；

所述尾盖下部为用于插入料杆头部盲孔的光轴，所述的尾盖的上部设有方便将其旋入所述料杆盲孔的十字旋柄，光轴和盲孔之间依靠间隙配合实现限位紧固；所述的限位套环的上端面止位于尾盖的十字旋柄底端面。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述机架侧部设有存放打印料材的横梁，横梁上设置料架安装孔，所述的料杆安装在所述机架侧面的料架安装孔上。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述的料杆通过料座竖向立式安装在所述机架上，所述料杆下端还设有莲花护圈，

所述莲花护圈的周向设置有叶瓣形状结构，用于遮挡套装在所述料杆上的固定套环和滚动轴承；所述的叶瓣上端设置有凸点，所述的料盘的下盘底面设有周向的料盘端面凹槽。

8.根据权利要求7所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述莲花护圈的内圈设有沉槽，槽面上开有通孔和径向槽孔，所述料座的上平面设置有限位凸台，对正所述莲花护圈的通孔和所述料座的限位凸台，实现所述莲花护圈与所述料座的径向限位；

所述料杆下端设有沟槽和半圆形的料脚底脚；所述的料杆的料脚底脚对正插入所述莲花护圈的异形通孔，通过所述料杆的沟槽与所述莲花护圈的径向槽孔的径向相对对接插入而实现咬合。

9.根据权利要求7所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，该装置还设有挡线组件，所述挡线组件包括挡线扇叶、六角支柱、螺母、垫圈和挡线螺钉，所述的挡线扇叶与六角支柱通过螺纹紧固连接，所述挡线螺钉先后穿入所述垫圈和螺母后旋紧在所述六角支柱上；

所述的挡线组件和所述料座之间设置有座前板和挡线拉杆，所述座前板设于所述料座的前端面，所述料座的前端面设有阶梯端面和料座凸台，所述挡线拉杆的侧部设有用于固定所述挡线组件的固定台座；

所述挡线拉杆的纵向设置有带齿的T型的齿杆，齿杆活动安装在所述座前板的T型槽内并能够纵向移动。

10.根据权利要求9所述的一种3D打印机料盘固定装置，其特征在于，所述挡线螺钉在依次穿过所述挡线拉杆的固定台座、垫圈和螺母后，与所述的六角支柱的螺纹孔锁紧，所述挡线螺钉配置有一定的螺杆长度，所述的螺母可在所述挡线螺钉的螺杆预留长度上垂直轴向移动；在所述螺母的上端面和所述六角支柱的底部之间，可通过调整所述螺母位于所述挡线螺钉的螺杆上的相对垂直位置，实现对所述挡线扇叶的挡线叶片的下端沿和所述料盘的下圆盘上端面的料盘内盘面之间的间隙的控制。

Images