CN105922591A - 一种高性能新型桌面3d打印机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高性能新型桌面3D打印机，包括底座、支撑立柱、横梁、位移调节机构和打印喷头，所述底座上设有打印台，该高性能新型桌面3D打印机中，通过第一传送组件和第二传送组件能够保证材料丝的稳定传输，同时通过滚轮绕着滚动轴转动，从而防止滚轮与材料丝之间的摩擦力过大而拉断材料丝，而且第一驱动轴的水平中心轴线到滚轮的最远距离大于驱动滚轮的半径，使得材料丝不会被卡在滚轮和驱动滚轮之间，从而提高了材料丝传输的可靠性；不仅如此，在工作电源电路中，集成电路的型号为MIC5245，其具有极低的压差电压和恒定电流过载的特点，而且其提供非常低的噪声输出和功耗极低，提高了3D打印机的稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种高性能新型桌面3D打印机。
背景技术
3D打印机原理在于它是以一种数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
在3D打印机的工作过程中，需要将材料丝稳定可靠的传输至打印喷头的内部进行加热，随后打印。但是在材料丝加热的过程中，会因为材料丝的软化，使得材料丝无法很好的传动至指定位置，从而影响打印的效果；不仅如此，在3D打印机工作过程中，易受到外部信号的干扰，而由于工作电源模块的抗干扰能力和稳定性较差，从而大大降低了3D打印机打印的可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种高性能新型桌面3D打印机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高性能新型桌面3D打印机，包括底座、设置在底座一侧的支撑立柱、设置在支撑立柱顶端的横梁、设置在横梁下方的位移调节机构和打印喷头，所述底座上设有打印台；
所述位移调节机构包括竖向位移组件和水平位移组件，所述竖向位移组件设置在横梁的下方，所述竖向位移组件与水平位移组件传动连接，所述打印喷头设置在水平位移组件的下方；
所述打印喷头内设有传送机构，所述传送机构包括第一传送组件和第二传送组件，所述第一传送组件位于第二传送组件的上方，所述第一传送组件的数量和第二传送组件的数量均为两个且一一对应，所述第一传送组件包括第一驱动轴、驱动滚轮、若干滚动单元，所述滚动单元均匀设置在驱动滚轮的外周，所述滚动单元包括滚动轴和滚轮，所述滚动轴设置在驱动滚轮上，所述滚动轴与第一驱动轴平行，所述滚动轴的水平中心轴线到第一驱动轴的水平中心轴线的距离小于驱动滚轮的半径，所述第一驱动轴的水平中心轴线到滚轮的最远距离大于驱动滚轮的半径，所述第二传送组件包括竖向设置的传送带和两个第二驱动轴，两个所述第二驱动轴位于传送带的上下两端且通过传送带传动连接，所述传送带的数量为两个且平行设置，所述第一传送组件位于传送带的上方，两个所述第一传送组件的距离大于两个传送带之间的距离；
所述底座内设有蓄电池，所述蓄电池电连接有工作电源模块，所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电容、第二电容和电阻，所述集成电路的型号为MIC5245，所述集成电路的电源输入端通过电阻与集成电路的使能端连接，所述集成电路的稳压器输出端通过第一电容接地，所述集成电路的旁路端通过第二电容接地。
作为优选，为了保证打印喷头竖向移动的可靠性，所述竖向位移组件包括支撑板和三个竖向设置的气缸，所述气缸固定在横梁的下方，所述气缸通过气缸的活塞杆与支撑板传动连接，所述水平位移组件固定在支撑板的下方。
作为优选，为了保证打印喷头水平移动的可靠性，所述水平位移组件包括水平设置在支撑板下方的驱动电机、传动杆和水平滑块，所述驱动电机通过传动杆与水平滑块传动连接。
作为优选，为了提高3D打印机的实用性，所述支撑立柱上设有控制机构，所述控制机构包括显示界面和若干控制按键，所述显示界面为液晶显示屏，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了提高3D打印机的智能化，所述控制机构中设有PL，所述显示界面、控制按键、气缸和驱动电机均与PL电连接。
作为优选，为了保证材料丝输送至打印喷头内部以后，防止残渣附在传送带上，从而提高了材料丝传输的可靠性，所述传送带的下方设有除渣板，所述除渣板位于传送带上且远离另一个传送带的一侧。
作为优选，三氟锂电池具有容量大的特点，从而提高了3D打印机的可持续工作能力，所述蓄电池为三氟锂电池。
本发明的有益效果是，该高性能新型桌面3D打印机中，通过第一传送组件和第二传送组件能够保证材料丝的稳定传输，同时通过滚轮绕着滚动轴转动，从而防止滚轮与材料丝之间的摩擦力过大而拉断材料丝，而且第一驱动轴的水平中心轴线到滚轮的最远距离大于驱动滚轮的半径，使得滚轮与驱动滚轮之间永远形成钝角，使得材料丝不会被卡在滚轮和驱动滚轮之间，从而提高了材料丝传输的可靠性；不仅如此，在工作电源电路中，集成电路的型号为MIC5245，其具有极低的压差电压和恒定电流过载的特点，而且其提供非常低的噪声输出和功耗极低，提高了3D打印机的稳定性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的高性能新型桌面3D打印机的结构示意图；
图2是本发明的高性能新型桌面3D打印机的传送机构的结构示意图；
图3是本发明的高性能新型桌面3D打印机的第一传送组件的结构示意图；
图4是本发明的高性能新型桌面3D打印机的工作电源电路的电路原理图；
图中：1.底座，2.打印台，3.支撑立柱，4.横梁，5.气缸，6.支撑板，7.水平滑块，8.传动杆，9.驱动电机，10.打印喷头，11.控制机构，12.显示界面，13.控制按键，14.第一传送组件，15.第二驱动轴，16.除渣板，17.传送带，18.第一驱动轴，19.滚动轴，20.滚轮，21.驱动滚轮，U1.集成电路，R1.电阻，C1.第一电容，C2.第二电容。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示，一种高性能新型桌面3D打印机，包括底座1、设置在底座1一侧的支撑立柱3、设置在支撑立柱3顶端的横梁4、设置在横梁4下方的位移调节机构和打印喷头10，所述底座1上设有打印台2；
所述位移调节机构包括竖向位移组件和水平位移组件，所述竖向位移组件设置在横梁4的下方，所述竖向位移组件与水平位移组件传动连接，所述打印喷头10设置在水平位移组件的下方；
所述打印喷头10内设有传送机构，所述传送机构包括第一传送组件14和第二传送组件，所述第一传送组件14位于第二传送组件的上方，所述第一传送组件14的数量和第二传送组件的数量均为两个且一一对应，所述第一传送组件14包括第一驱动轴18、驱动滚轮21、若干滚动单元，所述滚动单元均匀设置在驱动滚轮21的外周，所述滚动单元包括滚动轴19和滚轮20，所述滚动轴19设置在驱动滚轮21上，所述滚动轴19与第一驱动轴18平行，所述滚动轴19的水平中心轴线到第一驱动轴18的水平中心轴线的距离小于驱动滚轮21的半径，所述第一驱动轴18的水平中心轴线到滚轮20的最远距离大于驱动滚轮21的半径，所述第二传送组件包括竖向设置的传送带17和两个第二驱动轴15，两个所述第二驱动轴15位于传送带17的上下两端且通过传送带17传动连接，所述传送带17的数量为两个且平行设置，所述第一传送组件14位于传送带17的上方，两个所述第一传送组件14的距离大于两个传送带17之间的距离；
所述底座1内设有蓄电池，所述蓄电池电连接有工作电源模块，所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路U1、第一电容C1、第二电容C2和电阻R1，所述集成电路U1的型号为MIC5245，所述集成电路U1的电源输入端通过电阻R1与集成电路U1的使能端连接，所述集成电路U1的稳压器输出端通过第一电容C1接地，所述集成电路U1的旁路端通过第二电容C2接地。
作为优选，为了保证打印喷头10竖向移动的可靠性，所述竖向位移组件包括支撑板6和三个竖向设置的气缸5，所述气缸5固定在横梁4的下方，所述气缸5通过气缸5的活塞杆与支撑板6传动连接，所述水平位移组件固定在支撑板6的下方。
作为优选，为了保证打印喷头10水平移动的可靠性，所述水平位移组件包括水平设置在支撑板6下方的驱动电机9、传动杆8和水平滑块7，所述驱动电机9通过传动杆8与水平滑块7传动连接。
作为优选，为了提高3D打印机的实用性，所述支撑立柱3上设有控制机构11，所述控制机构11包括显示界面12和若干控制按键13，所述显示界面12为液晶显示屏，所述控制按键13为轻触按键。
作为优选，为了提高3D打印机的智能化，所述控制机构11中设有PLC，所述显示界面12、控制按键13、气缸5和驱动电机9均与PLC电连接。
作为优选，为了保证材料丝输送至打印喷头10内部以后，防止残渣附在传送带17上，从而提高了材料丝传输的可靠性，所述传送带17的下方设有除渣板16，所述除渣板16位于传送带17上且远离另一个传送带17的一侧。
作为优选，三氟锂电池具有容量大的特点，从而提高了3D打印机的可持续工作能力，所述蓄电池为三氟锂电池。
该高性能新型桌面3D打印机中，打印喷头10用于进行实时打印；位移调节机构用于控制打印喷头10的位移，提高打印的可靠性；传送机构则用来保证材料丝的稳定传输；其中，在传动机构中，材料丝放入时，首先通过两个第一传送组件14将材料丝传输，首先由第一驱动轴18控制驱动滚轮21转动，随后再由滚轮20贴合材料丝，使得材料丝能够顺利的往下移动，在滚轮20贴合材料丝时，由于材料丝发生位移，则滚轮20就会绕着滚动轴19转动，从而防止滚轮20与材料丝之间的摩擦力过大而拉断材料丝，而且，两个第一传送组件14的距离大于两个传送带17之间的距离，从而能够防止材料丝卡在第一传送组件14中，无法进入到第二传送组件中，不仅如此，第一驱动轴18的水平中心轴线到滚轮20的最远距离大于驱动滚轮21的半径，使得滚轮20与驱动滚轮21之间永远形成钝角，使得材料丝不会被卡在滚轮20和驱动滚轮21之间，从而提高了材料丝传输的可靠性；材料丝经过第一传送组件14以后进入到第二传送组件中，通过第二驱动轴15控制传送带17转动，则就保证了材料丝稳定的传输至指定位置。
在工作电源电路中，集成电路U1的型号为MIC5245，该集成电路U1具有极低的压差电压，恒定电流过载的特点，而且其提供非常低的噪声输出和功耗极低，其中集成电路U1的旁路端通过第二电容C2接地，进一步降低了输出噪声，提高了3D打印机的稳定性和可靠性。
与现有技术相比，该高性能新型桌面3D打印机中，通过第一传送组件14和第二传送组件能够保证材料丝的稳定传输，同时通过滚轮20绕着滚动轴19转动，从而防止滚轮20与材料丝之间的摩擦力过大而拉断材料丝，而且第一驱动轴18的水平中心轴线到滚轮20的最远距离大于驱动滚轮21的半径，使得滚轮20与驱动滚轮21之间永远形成钝角，使得材料丝不会被卡在滚轮20和驱动滚轮21之间，从而提高了材料丝传输的可靠性；不仅如此，在工作电源电路中，集成电路U1的型号为MIC5245，其具有极低的压差电压和恒定电流过载的特点，而且其提供非常低的噪声输出和功耗极低，提高了3D打印机的稳定性和可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种高性能新型桌面3D打印机，其特征在于，包括底座(1)、设置在底座(1)一侧的支撑立柱(3)、设置在支撑立柱(3)顶端的横梁(4)、设置在横梁(4)下方的位移调节机构和打印喷头(10)，所述底座(1)上设有打印台(2)；
所述位移调节机构包括竖向位移组件和水平位移组件，所述竖向位移组件设置在横梁(4)的下方，所述竖向位移组件与水平位移组件传动连接，所述打印喷头(10)设置在水平位移组件的下方；
所述打印喷头(10)内设有传送机构，所述传送机构包括第一传送组件(14)和第二传送组件，所述第一传送组件(14)位于第二传送组件的上方，所述第一传送组件(14)的数量和第二传送组件的数量均为两个且一一对应，所述第一传送组件(14)包括第一驱动轴(18)、驱动滚轮(21)、若干滚动单元，所述滚动单元均匀设置在驱动滚轮(21)的外周，所述滚动单元包括滚动轴(19)和滚轮(20)，所述滚动轴(19)设置在驱动滚轮(21)上，所述滚动轴(19)与第一驱动轴(18)平行，所述滚动轴(19)的水平中心轴线到第一驱动轴(18)的水平中心轴线的距离小于驱动滚轮(21)的半径，所述第一驱动轴(18)的水平中心轴线到滚轮(20)的最远距离大于驱动滚轮(21)的半径，所述第二传送组件包括竖向设置的传送带(17)和两个第二驱动轴(15)，两个所述第二驱动轴(15)位于传送带(17)的上下两端且通过传送带(17)传动连接，所述传送带(17)的数量为两个且平行设置，所述第一传送组件(14)位于传送带(17)的上方，两个所述第一传送组件(14)的距离大于两个传送带(17)之间的距离；
所述底座(1)内设有蓄电池，所述蓄电池电连接有工作电源模块，所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路(U1)、第一电容(C1)、第二电容(C2)和电阻(R1)，所述集成电路(U1)的型号为MIC5245，所述集成电路(U1)的电源输入端通过电阻(R1)与集成电路(U1)的使能端连接，所述集成电路(U1)的稳压器输出端通过第一电容(C1)接地，所述集成电路(U1)的旁路端通过第二电容(C2)接地。
2.如权利要求1所述的高性能新型桌面3D打印机，其特征在于，所述竖向位移组件包括支撑板(6)和三个竖向设置的气缸(5)，所述气缸(5)固定在横梁(4)的下方，所述气缸(5)通过气缸(5)的活塞杆与支撑板(6)传动连接，所述水平位移组件固定在支撑板(6)的下方。
3.如权利要求2所述的高性能新型桌面3D打印机，其特征在于，所述水平位移组件包括水平设置在支撑板(6)下方的驱动电机(9)、传动杆(8)和水平滑块(7)，所述驱动电机(9)通过传动杆(8)与水平滑块(7)传动连接。
4.如权利要求3所述的高性能新型桌面3D打印机，其特征在于，所述支撑立柱(3)上设有控制机构(11)，所述控制机构(11)包括显示界面(12)和若干控制按键(13)，所述显示界面(12)为液晶显示屏，所述控制按键(13)为轻触按键。
5.如权利要求4所述的高性能新型桌面3D打印机，其特征在于，所述控制机构(11)中设有PLC，所述显示界面(12)、控制按键(13)、气缸(5)和驱动电机(9)均与PLC电连接。
6.如权利要求1所述的高性能新型桌面3D打印机，其特征在于，所述传送带(17)的下方设有除渣板(16)，所述除渣板(16)位于传送带(17)上且远离另一个传送带(17)的一侧。
7.如权利要求1所述的高性能新型桌面3D打印机，其特征在于，所述蓄电池为三氟锂电池。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Bi Chongliang Inventor after: Shi Xinqiang Inventor after: Wang Wen Inventor after: Wang Tao Inventor before: Guang Xiaofang |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20180418 Address after: The South China Sea Binhai northbound, Longhai Road East 264400 Shandong city of Weihai Province Applicant after: Weihai first three dimensional Technology Co., Ltd. Address before: 510000 Xihua Road, Guangzhou, Guangdong, No. 134, No. Applicant before: Guang Xiaofang |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210615 Address after: 311258 Shannan Fu Village, Yaqian Town, Xiaoshan District, Hangzhou City, Zhejiang Province Patentee after: Hangzhou Xianlin 3D Digital System Engineering Co.,Ltd. Address before: 264400 Shandong Weihai Nanhai New District Binhai Road North, Longhai Road East Patentee before: WEIHAI XIANLIN 3D TECHNOLOGY Co.,Ltd. |