[发明专利]一种具有旋转式数字阀的3D打印装置

权利要求书

1.一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，其特征在于，包括3D喷射液体进料装置，与进料装置出液端相连通的旋转式数字阀、与旋转式数字阀出料口相连接的打印喷头，所述旋转式数字阀内设有可与打印喷头连通以形成3D喷射液体的输料通道的原料腔，所述原料腔还连通有负压管路，所述负压管路与负压装置相连接，当打印喷头停止喷料时，负压装置控制经负压管路控制原料腔形成负压以防止打印喷头内的3D喷射液体液体因重力发生滴落。

2.根据权利要求1所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述旋转式数字阀包括：

一阀体：阀体左侧上开设有与进料装置连通的进料口，阀体右侧与负压管连通的负压口、与打印喷头连通的出料口；

   一阀套：所述阀固定于阀体内，所述阀套的套体设有与进料口连通的进料孔、与负压口连通的负压孔以及与出料口连通的出料孔；

   一阀芯：所述阀芯固定于阀体内，所述阀芯包括套设于一转轴上且与转轴同步旋转的左凸肩与右凸肩，所述转轴一端穿过阀套与阀体与驱动装置相连接，所述阀套内左凸肩与右凸肩之间的空间形成原料腔，所述左凸肩与右凸肩分别与阀套两内侧端形成弹簧腔与控制腔，所述控制腔与弹簧腔经电磁阀控制连通以驱动左凸肩与右凸肩沿转轴轴向滑动，当左凸肩外壁遮蔽进料孔时，原料腔与负压孔相连通，当右凸肩外壁遮蔽负压孔时，左凸肩与原料腔连通。

3.根据权利要求2所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述左凸肩表面上开有周期性分布的左槽口阵列，右凸肩表面上开有周期性分布的右槽口阵列，所述任意一个以阀芯轴线为边界的平面，只与左槽口阵列和右槽口阵列其中一个相交，以使当左槽口位于进料孔下方时，负压孔与右槽口错位，当右槽口位于负压孔下方时，进油孔与左槽口错位。

4.根据权利要求3所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述左槽口阵列为三角槽阵列，所述右槽口阵列也为三角槽阵列，所述左槽口与右槽口的形状为等腰三角形，所述进料孔与负压孔截面为菱形，所述进料孔的内锐角与左槽口顶角相等，负压孔的内锐角与右槽口顶角相等。

5.根据权利要求4所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述的菱形进料口的长对角线距离值与阀芯在向右移动的最大位移处进料孔外顶点和左槽口阵列外顶点之间轴向距离值相等；负压孔的长对角线距离值与阀芯在向左移动的最大位移处负压孔外顶点和右槽口外顶点之间轴向距离值相等。

6.根据权利要求1所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述的左凸肩背离右凸肩一侧连接有穿过阀套及阀体的测试杆，所述测试杆与位移传感器连接。

7.根据权利要求4所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述的左槽口阵列和右槽口阵列的三角槽个数为2～12个，所述的进料孔与负压孔的长对角线长度为4～15mm。

8.据权利要求1或6所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述左凸肩与阀套朝向左凸肩内壁通过弹簧连接。

9.据权利要求1所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述进料装置包括内置有加热装置的材料盒，所述材料盒经管路与旋转式数字阀相连接，所述管路上设有过滤装置、泵及单向阀。

10.根据权利要求2所述的一种具有旋转式数字阀的3D打印装置，所述驱动装置为电机，所述转轴与阀芯采用花键或平键连接，阀芯与阀套配合面设有阀芯密封圈。