[发明专利]一种用于食品3D打印的可塑形变径喷头

说明书

本发明公开了一种用于食品3D打印的可塑形变径喷头，包括依次连接的进料控制模块、旋转控料模块和变径出料模块；其中，所述进料控制模块用于接收原料，并且根据原料流量情况对输料情况进行控制，然后往旋转模块进行输料；所述旋转控料模块用于接收所述进料控制模块输送过来的原料，并且进行第一层变径控料，然后往变径出料模块进行输料；所述变径出料模块用于接收所述旋转控料模块输送过来经过第一层变径控料的原料，然后进行变径控料，最后把原料输出喷头，喷头通过单边移动，结合旋转的方式，变换喷头挤出形体的宽度，以最少部件变换方式实现变径功能，减少了喷头的重量同时不影响打印精度。

技术领域

本发明涉及食品3D打印领域，尤其是一种用于食品3D打印的可塑形变径喷头。

背景技术

3D打印也称增材制造，通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来产生三维实体，食品3D打印技术是在3D打印技术的基础上发展而来的，其主要工作原理是将可食用的浆体材料通过挤出装置，在三维软件的控制下，按预先设置好的打印程序，由喷头挤出进行打印，打印出的形体可以马上食用，也可以进行二次加工。食品3D打印与其他工业3D打印不同，精度要求相对较低，挤出量要求相对较大。要求喷头变径范围数值跨度较大，形体表面的肌理变化也是食品加工的主要特点。如公开号为207855006U公开的一种可塑食品3D打印喷头，该专利通过在打印工作台的底部连接有推动杆，推动杆的一端与升降气缸传动连接，升降气缸可以对打印工作台的高度进行调节，操作起来比较方便，通过设置滑块，滑块在滑杆上左右移动，从而改变打印喷头的位置，增加使用效果，通过在打印喷孔的两侧壁上设有电加热片，电加热片能够产生一定的热量，使得打印喷孔处具有一定的温度，避免打印材料在冷却后对打印喷头造成堵塞，但该喷头只能实现固定径口的喷料，喷头不能通过结构形式变径，现有技术中一般以替换喷头的方式实现变径，而其他结构变径部件组成关系复杂，增加喷头重量，影响打印精度。

而且随着喷头口径的变大，不能保证材料流量的连续性，如公开号为WO/2018/091236公开的一种食品3D打印机，为了保证材料流量的连续性，该装置通过将喷头连接于有压力装置的原料盒，并通过线性马达的驱动进行喷料，该装置设计复杂而且材料流量连续性的效果不明显，当运用有压力装置的原料盒时首次的喷料会有溢出的效果，不能均匀喷料。

而且现有的3D打印喷头都是以工业需求发展而来，变径范围较小，打印的时不能同时对形体的表面肌理进行加工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以进行变径和塑型，以及喷料连续性好的食品3D打印的可塑形变径喷头。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于食品3D打印的可塑形变径喷头，其特征在于，包括依次连接的进料控制模块、旋转控料模块和变径出料模块；

其中，所述进料控制模块用于接收原料，并且根据原料流量情况对输料情况进行控制，然后往旋转模块进行输料；

所述旋转控料模块用于接收所述进料控制模块输送过来的原料，并且进行第一层变径控料，然后往变径出料模块进行输料；

所述变径出料模块用于接收所述旋转控料模块输送过来经过第一层变径控料的原料，然后进行变径控料，最后把原料输出喷头。

所述输送进料控制模块包括进料腔体、压力传感器和控制开关，所述进料腔体为S型，所述进料腔体依次分为进料端、水平输料段和竖直输料段，所述压力传感器安装所述竖直输料段的顶部，所述控制开关设置在竖直输料段上；

所述旋转控料模块包括包括第一旋转板、旋转通道和第二旋转板，所述第一旋转板设置在竖直输料段的底部，所述旋转通道设置在第一旋转板的下方，所述二旋转板设置在旋转通道的下方；

所述变径出料模块包括出料头和变径挡板，所述出料头设置在第二旋转板的下方，所述变径挡板安装在出料头内。