CN106881858B - 3d打印底板系统及更换3d打印接触板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种3D打印底板系统，包括底座、滑动机构、打印底板和接触板存放单元；所述滑动机构包括沿左右方向固定于底座上的滑轨、从左至右依次滑动安装于滑轨上的第一滑块和第二滑块，以及用于驱动滑块的驱动装置；所述打印底板固定安装于第一滑块上，打印底板包括底板托，底板托的前后两侧对称设有滑行槽，使接触板能够沿滑行槽的方向移动，滑行槽上设有用于固定接触板的阻挡件；所述接触板存放单元固定安装于第二滑块上，接触板存放单元包括存放盒和挡块。上述的3D打印底板系统在应用于更换接触板时，通过打印底板两次或多次左右往复运动，自动完成接触板的更换，节省打印工作时间，提高打印效率。

Description

3D打印底板系统及更换3D打印接触板的方法
技术领域
本发明属于基于熔融沉积成型技术的3D打印领域，具体涉及一种3D打印底板系统。此外，本发明还涉及一种更换3D打印接触板的方法。
背景技术
3D打印技术(或快速成型技术)因其优异于现有减法加工工艺的诸多优势而得到快速发展。基于熔融沉积成型技术的3D打印技术，主要是通过喷头将固态的3D打印耗材加热至熔融状态，熔融态的材料经喷头挤出，层层堆积打印成型，最后形成打印模型。
在现有技术中，3D打印机在完成一次打印后，需要人工将打印的模型取下，并将打印底板清除干净，才可以进行下一次打印成型工作。当具有批量打印需求，而打印成型的时间又较长时，不能保证人工实时监测，无法及时更换打印底板上的接触板继续进行打印，因而大大增加了连续打印成型的总时间，从而降低了3D打印的效率，这是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种3D打印底板系统，通过该系统可以完成接触板的更换，增加了打印成型的便利性，节省打印工作时间，提高打印效率。
第一方面，提供一种3D打印底板系统，包括底座、滑动机构、打印底板和接触板存放单元；
所述滑动机构包括沿左右方向固定于底座上的滑轨、从左至右依次滑动安装于滑轨上的第一滑块和第二滑块，以及用于驱动滑块的驱动装置；
所述打印底板固定安装于第一滑块上，打印底板包括底板托，底板托的前后两侧对称设有滑行槽，使接触板能够沿滑行槽的方向移动，滑行槽上设有用于固定接触板的阻挡件；
所述接触板存放单元固定安装于第二滑块上，接触板存放单元包括存放盒和挡块，存放盒左侧底部开有用于接触板出入的第一开口右侧底部开有第二开口，存放盒底板上沿左右方向开有与第二开口连通的第三开口；挡块固接在底座右端，挡块顶部的水平高度高于存放盒底板的水平高度，且低于存放盒最底层的接触板顶面的水平高度。
结合第一方面，在第一方面的一种可能的实现方式中，3D打印底板系统还包括沿左右方向设置于存放盒下方的弹簧杆，弹簧杆左端与存放盒左端固接，右端与底座右端固接；所述驱动装置用于驱动第一滑块沿滑轨方向移动。
结合第一方面或上述某些可能的实施方式，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述驱动装置包括丝杠和电机，丝杠的螺母与第一滑块固接，电机用于驱动螺母沿丝杠的丝杆方向移动。
结合第一方面或上述某些可能的实施方式，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述打印底板还包括支撑板和调平螺母，支撑板固定安装在第一滑块上，底板托通过调平螺母固定在支撑板上。
结合第一方面或上述某些可能的实施方式，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述接触板存放单元还包括分别固定于存放盒底板的左端和右端的第一支撑件和第二支撑件，以及沿左右方向固定在第一支撑件和第二支撑件之间的光杠，第二滑块通过第一支撑件与存放盒固接。
结合第一方面或上述某些可能的实施方式，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述接触板存放单元还包括固定于底座上并位于第一支撑件和第二支撑件之间的第三支撑件，第三支撑件上开有用于光杠穿过的光杠孔。
结合第一方面或上述某些可能的实施方式，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述底板托上还设有用于支承接触板的铝基板，铝基板上还设有加热组件。
结合第一方面或上述某些可能的实施方式，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述存放盒底板上还安装有重量传感装置，所述底座上还设有由第一滑块触发的第一限位开关，3D打印底板系统还包括分别与重量传感装置和第一限位开关连接的控制单元，控制单元用于根据重量传感器和/或第一限位开关的信号控制驱动装置的启动或关闭。
结合第一方面或上述某些可能的实施方式，在第一方面的一种可能的实现方式中，所述重量传感装置包括通过第三开口穿过存放盒底板并固接于存放盒上的传感器挡块，以及由传感器挡块触发的第二限位开关，控制单元与第二限位开关连接。
第二方面，提供一种利用第一方面任一种可能的实施方式中所述的3D打印底板系统更换3D打印接触板的方法，包括以下步骤：
S1、控制第一滑块沿滑轨向右端移动L1，然后向左端移动返回；
S2、控制单元根据传感器挡块弹起时触发第二限位开关所产生的信号，控制第一滑块沿滑轨向右端移动L2，然后向左端移动返回；
S3、控制单元根据传感器挡块被压下时第二限位开关所产生的信号，控制第一滑块沿滑轨向右端移动L3，再向左端移动使第一滑块触发第一限位开关，控制单元根据第一限位开关的信号控制第一滑块移动至预设的工作位置；
原始状态下打印底板与存放盒之间的间隔距离为L0；当仅包括S1和S3的步骤时，接触板的长度为L接＝L1-L0+L3；当包括S1、S2和S3的步骤时，接触板的长度为L接＝L1+L2+L3-2L0。
上述的3D打印底板系统在应用时，通过打印底板两次或两次以上的左右往复运动，自动完成接触板的更换，用户可以通过一次性上传多个模型文件，3D打印机的控制系统通过3D打印底板系统就可以自动完成更换接触板的工作，依次进行多个模型文件的打印，增加了打印成型的便利性，节省打印工作时间，提高打印效率。
附图说明
图1为本发明的3D打印底板系统的其中一个实施例的主视结构示意图。
图2为本发明的3D打印底板系统的其中一个实施例的俯视结构示意图。
图3为本发明的3D打印底板系统的其中一个实施例的45°角仰视结构示意图。
图4为本发明的3D打印底板系统中打印底板的其中一个实施例的俯视结构示意图。
图5为本发明的3D打印底板系统中打印底板的其中一个实施例的仰视结构示意图。
图6为本发明的3D打印底板系统中接触板存放单元的其中一个实施例的主视结构示意图。
图7为本发明的3D打印底板系统中接触板存放单元的其中一个实施例的仰视结构示意图。
图8为本发明的3D打印底板系统中滑动机构的其中一个实施例的主视结构示意图。
图9为本发明的3D打印底板系统中控制单元、第一限位开关及重量传感装置的其中一个实施例的连接关系示意图。
图10为本发明的3D打印底板系统中控制单元、第一限位开关及重量传感装置的另一个实施例的连接关系示意图。
附图标记说明：底座1；侧板11；左挡板12；右挡板13；滑动机构2；滑轨21；第一滑块22；第二滑块23；丝杠24；电机25；打印底板3；底板托31；阻挡件32；支撑板33；调平螺母34；铝基板35；接触板存放单元4；存放盒41；第三开口411；第一开口412；挡块42；弹簧杆43；第一支撑件44；第二支撑件45；第三支撑件46；光杠47；角件26、48；控制单元5；传感器挡块51；接触板6。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中心”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
术语“安装”、“连接”、“固定”、“固接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
请结合图1至图7，一种3D打印底板系统，包括底座1、滑动机构2、打印底板3和接触板存放单元4；滑动机构2包括沿左右方向固定于底座1上的滑轨21、从左至右依次滑动安装于滑轨21上的第一滑块22和第二滑块23，以及用于驱动滑块的驱动装置；打印底板3固定安装于第一滑块22上，打印底板3包括底板托31，底板托31的前后两侧对称设有滑行槽(图中未标记出)，使接触板6能够沿滑行槽的方向移动，滑行槽上设有用于固定接触板6的阻挡件32；接触板存放单元4固定安装于第二滑块23上，接触板存放单元4包括存放盒41和挡块42，存放盒41左侧底部开有用于供接触板6出入的第一开口412，右侧底部开有第二开口(图中未标记出)，存放盒41底板上沿左右方向开有与第二开口连通的第三开口411；挡块42固接在底座1右端，挡块42顶部的水平高度高于存放盒4底板的水平高度，且低于处于存放盒4最底层的接触板6顶面的水平高度。
上述的3D打印底板系统在应用到更换接触板工作中时，首先将需要更换的多块接触板水平放置在接触板存放单元中，第一滑块22在驱动装置的驱动下，带动固定在第一滑块22上的打印底板3向右移动，当打印底板3的底板托31接触到接触板存放单元4的存放盒41时，继续运动，此时，存放盒41受到向右的推力，连同第二滑块23一起向右移动。由于挡块42固接在底座1右端，在存放盒41移动时，挡块42通过第二开口和存放盒41底板上的第三开口411，从而阻止存放盒41中最底下的一块接触板6随着存放盒41一起移动。在存放盒41向右移动的过程中，最底下的接触板6从第一开口412中移出，并逐渐进入底板托31的滑行槽中。然后，第一滑块22在驱动装置的驱动下带动底板托31向左移动，接触板6被滑行槽上的阻挡件32固定，由于接触板6左端受到阻挡件32的摩擦力较大，而留在存放盒41中的接触板右端不受力或仅受到很小的摩擦力，从而在底板托31的带动下向左移动，直到被完全带离接触板存放单元4，但接触板6尚有一部分没有完全进入滑行槽。第二滑块23在驱动装置的驱动下向左移动，接触板存放单元4也相应的向左移动，回复到起初的位置。第一滑块22再次向右移动，当底板托31上的接触板最右边碰到存放盒41时，继续运动，由于存放盒41中最底下的接触板在挡块42的阻挡下不移动，从而给滑行槽中的接触板6提供推力，将接触板6的并未完全进入滑行槽中的部分全部推入滑行槽中，阻挡件42对接触板6进行固定，从而完成安装接触板的过程。
当一次打印结束后，再次重复上述的动作就可以再更换接触板，后续的更换安装与第一次安装的区别在于，在第一滑块22向右移动的时候，存放盒41中的接触板6进入滑行槽的同时，将底板托31上带有模型的接触板向左推出滑行槽，3D打印底板系统的左侧可以设置缓台，用于承接带有模型的接触板。
上述的3D打印底板系统在应用时，通过打印底板两次或两次以上的左右往复运动，自动完成接触板的更换，用户可以通过一次性上传多个模型文件，3D打印机的控制系统通过3D打印底板系统就可以自动完成更换接触板的工作，依次进行多个模型文件的打印，增加了打印成型的便利性，节省打印工作时间，提高打印效率。
上述阻挡件32可以使用已经商业化的阻挡件，例如常用的阻挡片等。当阻挡件为阻挡片时，在接触板受到较大的侧推力的时候，阻挡件的摩擦力小于推力，接触板被推动，而当接触板的一端受到阻挡件的摩擦力，另一端不受力时，摩擦力足以可以使得接触板跟随底板托一起移动。阻挡件32还可以是单向卡扣结构，从而使接触板在滑行槽中仅能向左滑动，不能向右滑动。此外，在上述的3D打印底板系统中，阻挡件32还起到固定接触板的作用，使得接触板不会受到3D打印机喷头工作而产生的震动的影响。
上述的滑块，包括了第一滑块和/或第二滑块。上述的驱动装置，可以分别驱动第一滑块22和第二滑块23，或者也可以只驱动第一滑块22。当驱动装置只驱动第一滑块22时，优选的，3D打印底板系统中可以通过安装弹簧杆43来为存放盒41的回复提供动力。具体地，上述的3D打印底板系统还包括沿左右方向设置于存放盒41下方的弹簧杆43，弹簧杆43左端与存放盒41左端固接，右端与底座1右端固接；驱动装置用于驱动第一滑块22沿滑轨21方向移动。上述弹簧杆43的左端与存放盒41左端固接，具体地，可以通过角件48来实现。通过安装弹簧杆43，可以降低驱动装置的能耗，从而降低整个3D打印底板系统更换接触板所需的能耗。
进一步地，3D打印底板系统在应用时，也可以通过打印底板三次甚至三次以上的往复运动来完成接触板的更换，因为在接触板的长度不变的情况下，如果3D打印底板系统的长度减小，就需要通过打印底板多次往复运动才能将接触板完全带离存放盒。多次往复来更换接触板，可以缩小整个3D打印底板系统的长度，从而节省空间，节省材料。
实施例2
请结合图1至图9，一种3D打印底板系统，包括底座1、滑动机构2、打印底板3和接触板存放单元4；滑动机构2包括沿左右方向固定于底座1上的滑轨21、从左至右依次滑动安装于滑轨21上的第一滑块22和第二滑块23，以及用于驱动滑块的驱动装置；打印底板3固定安装于第一滑块22上，打印底板3包括底板托31，底板托31的前后两侧对称设有滑行槽(图中未标记出)，使接触板6能够沿滑行槽的方向移动，滑行槽上设有用于固定接触板6的阻挡件32；接触板存放单元4固定安装于第二滑块23上，接触板存放单元4包括存放盒41和挡块42，存放盒41左侧底部开有用于供接触板6出入的第一开口412，右侧底部开有第二开口(图中未标记出)，存放盒41底板上沿左右方向开有与第二开口连通的第三开口411；挡块42固接在底座1右端，挡块42顶部的水平高度高于存放盒4底板的水平高度，且低于处于存放盒4最底层的接触板6顶面的水平高度。
上述的底座1可以由左挡板12、右挡板13和侧板11拼接而成，两块侧板11左端固接左挡板12，右端固接右挡板13从而拼接成稳固的底座1。左挡板12的高度低于固定在打印底板3上接触板的高度，这样在更换新的接触板的时候，左挡板12就形成了一个缓台，可以承载带有模型的接触板使其顺利离开打印底板3。
底座1之间可以固接多根滑轨21，并通过多个滑块，来实现打印底板3和接触板存放单元4的移动，这样可以使滑动和更换接触板的过程更加平稳。
打印底板3还包括支撑板33和调平螺母34，支撑板33固定安装在第一滑块22上，底板托31通过调平螺母34固定在支撑板33上。具体例如，如图5和图8所示，支撑板33的四个角位置分别设置了四个调平螺母34，通过调平螺母34与底板托31连接，调平螺母34用于调整打印底板3的平整度。
驱动装置包括丝杠24和电机25，丝杠的螺母与第一滑块22固接，电机25用于驱动螺母沿丝杠24的丝杆方向移动。丝杆的方向与滑轨21的方向平行，通过丝杠24和电机25可以方便准确地驱动第一滑块22，便于实现3D打印底板系统的机械自动化。上述的丝杠24，即丝杠副，可以是螺纹丝杠、滚珠丝杠等。
丝杠的螺母可以通过角件26与支撑板33固接，第一滑块22也可以与支撑板33固接，从而丝杠的螺母和第一滑块22之间形成间接的固接关系，使得丝杠副可以带动第一滑块22移动。
底板托31上还设有用于支承接触板的铝基板35，铝基板35上还设有加热组件(图中未示出)。铝基板35用于支承接触板，同时与加热组件配合，使得当打印底板3需要加热时，整个接触板的受热更加均匀。
接触板存放单元4还包括分别固定于存放盒41底板的左端和右端的第一支撑件44和第二支撑件45，以及沿左右方向固定在第一支撑件44和第二支撑件45之间的光杠47，第二滑块23通过第一支撑件44与存放盒41固接。通过第一支撑件44和第二支撑件45，将存放盒41垫起一定的高度，从而避免接触板存放单元4的局部结构在移动过程中与其他结构，例如挡块42等发生刮蹭。在第一支撑件44和第二支撑件45之间设置光杠47，可以使得存放盒41在移动时更加稳定，也可以避免存放盒因为受力不均而发生形变。
接触板存放单元4还包括固定于底座1上并位于第一支撑件44和第二支撑件45之间的第三支撑件46，第三支撑件46上开有用于光杠47穿过的光杠孔(图中未标记出)。第三支撑件46的设置为存放盒41的增加了一个支撑点，进一步使得存放盒41在移动的时候更加稳定，同时也避免受力不均。
请结合图9，存放盒41底板上还安装有重量传感装置，底座1上还设有由第一滑块22触发的第一限位开关，3D打印底板系统还包括分别与重量传感装置和第一限位开关连接的控制单元，控制单元用于根据重量传感器和/或第一限位开关的信号控制驱动装置的启动或关闭。通过控制单元来实现3D打印底板系统的完全自动化控制。
进一步地，请结合图6和图10，重量传感装置包括通过第三开口411穿过存放盒底板并固接于存放盒41上的传感器挡块51，以及由传感器挡块51触发的第二限位开关，控制单元与第二限位开关连接。
传感器挡块51还可以固接在第一支撑件45上，通过第一支撑件45从而间接地固接在存放盒41上。存放盒41中放置有接触板6时，传感器挡块51受到接触板6的重力而被压下与存放盒底板齐平，当接触板6被部分带离存放盒41并且离开传感器挡块51的位置时，传感器挡块51弹起并触发第二限位开关，此时，控制单元根据第二限位开关的信号，可以控制驱动装置驱动第一滑块22向右移动，传感器挡块51弹起后高度高于存放盒底板的高度，由于其的阻挡，为接触板提供推力，从而将接触板进一步往滑行槽中推入。第一滑块22再次向左移动将接触板完全带离存放盒41，此时存放盒41中剩余的接触板6落下，传感器挡块51再次被压下，传感器挡块被压下的动作使第二限位开关产生的信号，控制单元根据该信号，控制第一滑块22再次向右端移动，由于存放盒41中新的最底层的接触板的阻挡，使接触板在随打印底板4向右移动时受到向左的推力，从而将接触板完全推入滑行槽中。通过上述的装置，实现了完全自动化的换板操作，从而使连续打印得以实现。
具体更换接触板的操作，在一种实施方式中，可以通过以下方法：
S1、控制第一滑块22沿滑轨21向右端移动L1，然后向左端移动返回；
S3、控制单元根据传感器挡块51被压下时第二限位开关所产生的信号，控制第一滑块22沿滑轨21向右端移动L3，再向左端移动使第一滑块22触发第一限位开关，控制单元根据第一限位开关的信号控制第一滑块22移动至预设的工作位置；
原始状态下打印底板3与存放盒41之间的间隔距离为L0，接触板的长度L接＝L1-L0+L3。
在另一种实施方式中，更换接触板还可以通过以下方法：
S1、控制第一滑块22沿滑轨21向右端移动L1，然后向左端移动返回；
S2、控制单元根据传感器挡块51弹起时触发第二限位开关所产生的信号，控制第一滑块22沿滑轨向右端移动L2，然后向左端移动返回；
S3、控制单元根据传感器挡块51被压下时第二限位开关所产生的信号，控制第一滑块22沿滑轨向右端移动L3，再向左端移动使第一滑块22触发第一限位开关，控制单元根据第一限位开关的信号控制第一滑块22移动至预设的工作位置；
原始状态下打印底板与存放盒之间的间隔距离为L0，接触板的长度L接＝L1+L2+L3-L0。
上述的L1、L2和L3之间可以相同，也可以不相同。此外，更换接触板还可以通过第一滑块多次(三次及以上)往复移动的方式来实现。例如，步骤S1可以根据实际工况重复多次，例如，当滑轨相对较短而接触板的长度相对较长时，需要多次重复S1步骤。
上述的更换方法，可以将各个步骤以及相应参数预设进入控制单元中，从而实现完全自动化的换板操作，进而使得连续3D打印得以实现。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以帮助理解本发明的技术方案及核心思想，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种3D打印底板系统，其特征在于，包括底座(1)、滑动机构(2)、打印底板(3)和接触板存放单元(4)；
所述滑动机构包括沿左右方向固定于底座上的滑轨(21)、从左至右依次滑动安装于滑轨上的第一滑块(22)和第二滑块(23)，以及用于驱动滑块的驱动装置；
所述打印底板固定安装于第一滑块上，打印底板包括底板托(31)，底板托的前后两侧对称设有滑行槽，使接触板能够沿滑行槽的方向移动，滑行槽上设有用于固定接触板的阻挡件(32)；
所述接触板存放单元固定安装于第二滑块上，接触板存放单元包括存放盒(41)和挡块(42)，存放盒左侧底部开有用于接触板出入的第一开口(412)右侧底部开有第二开口，存放盒底板上沿左右方向开有与第二开口连通的第三开口(411)；挡块固接在底座右端，挡块顶部的水平高度高于存放盒底板的水平高度，且低于存放盒最底层的接触板顶面的水平高度。
2.根据权利要求1所述的3D打印底板系统，其特征在于，还包括沿左右方向设置于存放盒下方的弹簧杆(43)，弹簧杆左端与存放盒左端固接，右端与底座右端固接；所述驱动装置用于驱动第一滑块沿滑轨方向移动。
3.根据权利要求1所述的3D打印底板系统，其特征在于，所述驱动装置包括丝杠(24)和电机(25)，丝杠的螺母与滑块固接，电机用于驱动螺母沿丝杠的丝杆方向移动。
4.根据权利要求1所述的3D打印底板系统，其特征在于，所述打印底板还包括支撑板(33)和调平螺母(34)，支撑板固定安装在第一滑块上，底板托通过调平螺母固定在支撑板上。
5.根据权利要求1所述的3D打印底板系统，其特征在于，所述接触板存放单元还包括分别固定于存放盒底板的左端和右端的第一支撑件(44)和第二支撑件(45)，以及沿左右方向固定在第一支撑件和第二支撑件之间的光杠(47)，第二滑块通过第一支撑件与存放盒固接。
6.根据权利要求5所述的3D打印底板系统，其特征在于，所述接触板存放单元还包括固定于底座上并位于第一支撑件和第二支撑件之间的第三支撑件(46)，第三支撑件上开有用于光杠穿过的光杠孔。
7.根据权利要求1所述的3D打印底板系统，其特征在于，所述底板托上还设有用于支承接触板的铝基板(35)，铝基板上还设有加热组件。
8.根据权利要求1所述的3D打印底板系统，其特征在于，所述存放盒底板上还安装有重量传感装置，所述底座上还设有由第一滑块触发的第一限位开关，3D打印底板系统还包括分别与重量传感装置和第一限位开关连接的控制单元，控制单元用于根据重量传感器和/或第一限位开关的信号控制驱动装置的启动或关闭。
9.根据权利要求8所述的3D打印底板系统，其特征在于，所述重量传感装置包括通过第三开口穿过存放盒底板并固接于存放盒上的传感器挡块(51)，以及由所述传感器挡块触发的第二限位开关，控制单元与第二限位开关连接。
10.一种利用权利要求9所述的3D打印底板系统更换3D打印接触板的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、控制第一滑块沿滑轨向右端移动L1，然后向左端移动返回；
S2、控制单元根据传感器挡块弹起时触发第二限位开关所产生的信号，控制第一滑块沿滑轨向右端移动L2，然后向左端移动返回；
S3、控制单元根据传感器挡块被压下时第二限位开关所产生的信号，控制第一滑块沿滑轨向右端移动L3，再向左端移动使第一滑块触发第一限位开关，控制单元根据第一限位开关的信号控制第一滑块移动至预设的工作位置；
在原始位置时打印底板与存放盒之间的间隔距离为L0；当更换3D打印接触板的方法仅包括步骤S1和S3时，接触板的长度L接＝L1-L0+L3；当更换3D打印接触板的方法包括步骤S1、S2和S3时，接触板的长度L接＝L1+L2+L3-L0。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106881858B (zh) 2017-03-20 2022-09-02 无锡太尔时代科技有限公司 3d打印底板系统及更换3d打印接触板的方法
JP6802753B2 (ja) * 2017-04-24 2020-12-16 株式会社ミマキエンジニアリング 印刷装置
CN109968670B (zh) * 2017-12-27 2021-02-02 立方通达实业（天津）有限公司 一种便于取件的3d打印机工作台
CN108215170B (zh) * 2018-04-08 2019-01-22 安徽有道数字医疗科技有限公司 一种3d打印机的三轴驱动装置
CN109397694A (zh) * 2018-12-06 2019-03-01 沈阳建筑大学 一种便于更换打印盘的个人级3d打印机
KR102086836B1 (ko) * 2019-03-08 2020-03-09 충남대학교산학협력단 3d 프린터의 프린팅 영역 확장 및 출력물 자동 취출을 위한 2축 테이블과 이의 제어방법
CN111546625A (zh) * 2020-05-14 2020-08-18 瑞安市古风网络科技有限公司 一种用于sla激光3d打印机的成型托板调节装置
CN112373024A (zh) * 2020-12-10 2021-02-19 陕西钰昆环境艺术工程有限公司 具有快捷换料及快速定型功能的环保型3d打印机
CN112917902B (zh) * 2021-02-01 2022-05-06 青岛大学 一种fdm桌面级3d打印机底板结构
CN113953537B (zh) * 2021-10-27 2023-05-23 浙江同擎科技有限公司 一种3d打印基板自动取放装置
CN114161704B (zh) * 2021-12-09 2022-11-22 中国民航大学 一种环保复合材料加工系统
CN114226762B (zh) * 2021-12-24 2023-10-27 天津镭明激光科技有限公司 一种用于增材制造设备的单刮刀双向铺粉装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2522446A1 (de) * 2011-05-12 2012-11-14 Matthias Fockele Vorrichtung zur aufeinander folgenden Herstellung von Formkörpern durch schichtweises Aufbauen aus Werkstoffpulver
CN203766029U (zh) * 2014-02-25 2014-08-13 英华达（上海）科技有限公司 三维打印机工作板自动替换装置
JP5592976B1 (ja) * 2013-06-17 2014-09-17 株式会社オーピーティー 三次元造形装置
CN104608231A (zh) * 2014-12-19 2015-05-13 天津坤奥建筑机械制造有限公司 一种台振九块砌块机
CN205074534U (zh) * 2015-05-25 2016-03-09 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 数字化五轴激光增材制造成形机
CN105437552A (zh) * 2015-12-22 2016-03-30 安徽省春谷3D打印智能装备产业技术研究院有限公司 用于打印机的辅助装置
CN205555456U (zh) * 2016-04-06 2016-09-07 深圳市美锐精密电子有限公司 一种探针落料盒自动更换装置
CN206633410U (zh) * 2017-03-20 2017-11-14 无锡太尔时代科技有限公司 3d打印底板系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0524117A (ja) * 1991-07-22 1993-02-02 Sanyo Electric Co Ltd 立体造形方法
US6905645B2 (en) * 2002-07-03 2005-06-14 Therics, Inc. Apparatus, systems and methods for use in three-dimensional printing
US20070077323A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 3D Systems, Inc. Rapid prototyping and manufacturing system and method
US10061302B2 (en) * 2015-06-18 2018-08-28 3D Systems, Inc. 3D printing waste material handling and transfer
CN204749293U (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 北京威控睿博科技有限公司 一种3d打印机连续打印系统
CN105328907B (zh) * 2015-11-13 2017-09-26 宁夏共享模具有限公司 一种fdm三维打印加工一体机
CN205651669U (zh) * 2016-05-25 2016-10-19 浙江工贸职业技术学院 便于更换打印膜的3d打印机
CN106881858B (zh) * 2017-03-20 2022-09-02 无锡太尔时代科技有限公司 3d打印底板系统及更换3d打印接触板的方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2522446A1 (de) * 2011-05-12 2012-11-14 Matthias Fockele Vorrichtung zur aufeinander folgenden Herstellung von Formkörpern durch schichtweises Aufbauen aus Werkstoffpulver
JP5592976B1 (ja) * 2013-06-17 2014-09-17 株式会社オーピーティー 三次元造形装置
CN203766029U (zh) * 2014-02-25 2014-08-13 英华达（上海）科技有限公司 三维打印机工作板自动替换装置
CN104608231A (zh) * 2014-12-19 2015-05-13 天津坤奥建筑机械制造有限公司 一种台振九块砌块机
CN205074534U (zh) * 2015-05-25 2016-03-09 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 数字化五轴激光增材制造成形机
CN105437552A (zh) * 2015-12-22 2016-03-30 安徽省春谷3D打印智能装备产业技术研究院有限公司 用于打印机的辅助装置
CN205555456U (zh) * 2016-04-06 2016-09-07 深圳市美锐精密电子有限公司 一种探针落料盒自动更换装置
CN206633410U (zh) * 2017-03-20 2017-11-14 无锡太尔时代科技有限公司 3d打印底板系统

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