CN107139461A - 一种3d打印机自动调平装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种3D打印机自动调平装置，该装置主要包括导风器、杠杆复位螺母座、限位传感器、杠杆臂、排线并口插座、风扇、鱼眼效应器、插座安装槽、导风室；其特征是所述鱼眼效应器内部中空，用于放置散热装置，在鱼眼效应器的前侧面有用于安装并保护风扇的风扇保护套；鱼眼效应器的后侧面有一个导风室，且在导风室的下方有导风器安装在鱼眼效应器下方；鱼眼效应器顶部开口处有用于安放杠杆臂的卡口。本发明装置采用杠杆放大原理将3D打印机调平过程中检测的各点Z轴高度差放大，使得3D打印机调平精度大大提升，同时，简化设计使得该装置质量减轻，提高了打印过程的稳定性和打印速度。

Description

一种3D打印机自动调平装置

技术领域

本发明涉及一种3D打印机自动调平装置，属于3D打印机设备技术领域。

背景技术

3D打印技术的应用推广，可将用户的设计构想，产品创意迅速完成实物，擅长于结构复杂的产品制造，能够帮助用户与设计人员之间实现产品的快速表达，帮助早期设计验证，修正设计中可能出现的错误并快速修正，能够显著降低设计研发成本。在工业化小批量加工生产中，3D打印的应用能够很好的解决加工成本高昂的问题，企业可利用数台3D打印机进行打印小批量加工，满足用户加工数量不高，加工成本要求低的使用要求。而目前，3D打印机在使用之前的调平过程很不方便，技术人员往往都是通过经验进行调平，这无疑会额外浪费时间，耽误工作。为了使3D打印机的调平过程更加简单精准，需要对调平解决方案做进一步研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种3D打印机自动调平装置，该装置利用杠杆原理，将平台各点高度差放大，使得杠杆末端限位开关更加精确检测到平台误差，以便更加精准地调平。

一种3D打印机自动调平装置，主要包括导风器、杠杆复位螺母座、限位传感器、复位弹簧、杠杆臂、限位微调螺丝、复位螺丝、排线并口插座、散热器紧固块、插座保护盖、风扇、鱼眼效应器、下风口、风扇保护套、插座安装槽、导风室；所述鱼眼效应器内部中空，用于放置散热装置，在鱼眼效应器的前侧面有用于安装并保护风扇的风扇保护套；鱼眼效应器的后侧面有一个导风室，且在导风室的下方有导风器安装在鱼眼效应器下方；鱼眼效应器顶部开口处有用于安放杠杆臂的卡口，杠杆臂的右端与该卡口的右侧通过铰接轴铰接；所述杠杆臂的左端有两个螺孔，其中左边的螺孔内安装着限位微调螺丝，右边的螺孔内安装着复位螺丝，且在复位螺丝的螺帽和杠杆臂上表面之间，有复位弹簧套在复位螺丝上；所述复位螺丝的下端与安装在鱼眼效应器左侧面的杠杆复位螺母座装配在一起；在限位微调螺丝的正下方有限位传感器安装在鱼眼效应器的左侧面，且限位微调螺丝的下端可触发限位传感器；在鱼眼效应器的右侧面有用于安装排线并口插座丝的插座安装槽，且在插座安装槽的侧面安装着插座保护盖。

进一步，所述杠杆臂的右端有轴孔，杠杆臂右端通过铰接轴铰接在鱼眼效应器顶部卡口的右侧。

进一步，所述杠杆臂的中部有缺口，缺口内安装着散热器紧固块，且杠杆臂与散热器紧固块之间有用于固定散热装置的圆孔，散热装置上端被散热器紧固块固定在杠杆臂上。

进一步，所述限位传感器用于检测3D打印机成型平台与打印头是否绝对水平，且限位传感器将感应到的各点Z轴高度信号传输给主控板，以便3D打印机在工作过程中主控板对鱼眼效应器做出相应的调整。

进一步，所述导风器上端口与导风室内部相通，且导风器的下风口指向喷头下方，导风器用于利用风扇产生的气流对打印的模型进行降温，使模型快速降温成型。

本发明中使用铰链结构能使杠杆臂与鱼眼效应器保持结构位置稳定，设计使用了单风扇进行降温，且通过导风器将风吹向模型表面，实现了内部散热和模型冷却两种功能。同时，简化设计使得该装置质量减轻，减小了打印机在工作时打印头的惯性，提高了打印过程的稳定性和打印速度，具有很大的市场前景。

附图说明

图1为本发明的拆分结构示意图。

图2为本发明的使用状态前侧结构示意图。

图3为本发明的使用状态后侧结构示意图。

图中，导风器1、杠杆复位螺母座2、限位传感器3、复位弹簧4、杠杆臂5、限位微调螺丝6、复位螺丝7、排线并口插座8、散热器紧固块10、插座保护盖11、风扇12、铰接轴13、鱼眼效应器14、加热块16、喷头17、散热器19、下风口111、风扇保护套141、插座安装槽142、导风室143。

具体实施方式

如图所示，一种3D打印机自动调平装置，主要包括导风器1、杠杆复位螺母座2、限位传感器3、复位弹簧4、杠杆臂5、限位微调螺丝6、复位螺丝7、排线并口插座8、散热器紧固块10、插座保护盖11、风扇12、铰接轴13、鱼眼效应器14、加热块16、喷头17、散热器19、下风口111、风扇保护套141、插座安装槽142、导风室143；所述鱼眼效应器14内部中空，用于放置散热器19，在鱼眼效应器14的前侧面有用于安装并保护风扇12的风扇保护套141；鱼眼效应器14的后侧面有一个导风室143，且在导风室143的下方有导风器1安装在鱼眼效应器14下方；鱼眼效应器14顶部开口处有用于安放杠杆臂5的卡口，杠杆臂5的右端与该卡口的右侧通过铰接轴13铰接；所述杠杆臂5的左端有两个螺孔，其中左边的螺孔内安装着限位微调螺丝6，右边的螺孔内安装着复位螺丝7，且在复位螺丝7的螺帽和杠杆臂5上表面之间，有复位弹簧4套在复位螺丝7上；所述复位螺丝7的下端与安装在鱼眼效应器14左侧面的杠杆复位螺母座2装配在一起；在限位微调螺丝6的正下方有限位传感器3安装在鱼眼效应器14的左侧面，且限位微调螺丝6的下端可触发限位传感器3；在鱼眼效应器14的右侧面有用于安装排线并口插座丝8的插座安装槽142，且在插座安装槽142的侧面安装着插座保护盖11；所述喷头17安装在散热器19下部，且在喷头17上安装着加热块16。

所述杠杆臂5的右端有轴孔，杠杆臂5右端通过铰接轴13铰接在鱼眼效应器14顶部右侧的铰接结构上。

所述杠杆臂5的中部有缺口，缺口内安装着散热器紧固块10，且杠杆臂5与散热器紧固块10之间有用于固定散热器的圆孔，散热器19上端被散热器紧固块10固定在杠杆臂5上。

所述限位传感器3用于检测3D打印机成型平台与打印头是否绝对水平，且限位传感器3将感应到的各点Z轴高度信号传输给主控板，以便3D打印机在工作过程中主控板对鱼眼效应器14做出相应的调整。

所述导风器1上端口与导风室143内部相通，且导风器1的下风口111指向喷头17下方，导风器1用于利用风扇12产生的气流对打印的模型进行降温，使模型快速降温成型。

本发明设计了一种3D打印机自动调平装置，该装置采用杠杆放大原理将3D打印机调平过程中检测的各点Z轴高度差放大，使得3D打印机调平精度大大提升。3D打印机在调平过程中，喷头17对平台进行多点测试，当喷头17向下运动并碰触平台时，喷头17受向上的弹力使杠杆臂5绕铰接轴13转动，此时复位弹簧4压缩，限位微调螺丝6向上抬起，限位传感器3将感应到的限位微调螺丝6的变化信号传输给主控板；当检测完一个点的平整度后，主控板控制鱼眼效应器14向上运动，此时杠杆臂5在复位弹簧4的作用下恢复原位，限位微调螺丝6与限位传感器3回到原始接触状态，主控板控制鱼眼效应器14向下运动，对另外的测点进行检测。当检测完所有测试点后，3D打印机开始工作，主控板把收集到的各点Z坐标值作为各点的补偿量，并通过控制鱼眼效应器14来对各点进行补偿打印。

本发明中使用铰链结构能使杠杆臂与鱼眼效应器保持结构位置稳定，设计使用了单风扇进行降温，且通过导风器将风吹向模型表面，实现了内部散热和模型冷却两种功能。同时，简化设计使得该装置质量减轻，减小了打印机在工作时打印头的惯性，提高了打印过程的稳定性和打印速度，具有很大的市场前景。

上面结合附图和具体实施方式对本发明的自动调平装置做了详细的说明，但是，本发明并不限于上面所描述的内容，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种3D打印机自动调平装置，主要包括导风器、杠杆复位螺母座、限位传感器、复位弹簧、杠杆臂、限位微调螺丝、复位螺丝、排线并口插座、散热器紧固块、插座保护盖、风扇、鱼眼效应器、下风口、风扇保护套、插座安装槽、导风室；所述鱼眼效应器内部中空，用于放置散热装置，在鱼眼效应器的前侧面有用于安装并保护风扇的风扇保护套；鱼眼效应器的后侧面有一个导风室，且在导风室的下方有导风器安装在鱼眼效应器下方；鱼眼效应器顶部开口处有用于安放杠杆臂的卡口；所述杠杆臂的左端有两个螺孔，其中左边的螺孔内安装着限位微调螺丝，右边的螺孔内安装着复位螺丝，且在复位螺丝的螺帽和杠杆臂上表面之间，有复位弹簧套在复位螺丝上；所述复位螺丝的下端与安装在鱼眼效应器左侧面的杠杆复位螺母座装配在一起；在限位微调螺丝的正下方有限位传感器安装在鱼眼效应器的左侧面，且限位微调螺丝的下端可触发限位传感器；在鱼眼效应器的右侧面有用于安装排线并口插座丝的插座安装槽，且在插座安装槽的侧面安装着插座保护盖。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动调平装置，其特征是：所述杠杆臂的右端有轴孔，杠杆臂右端通过铰接轴铰接在鱼眼效应器顶部的卡口右侧。

3.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动调平装置，其特征是：所述杠杆臂的中部有缺口，缺口内安装着散热器紧固块，且杠杆臂与散热器紧固块之间有用于固定散热装置的圆孔。

4.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动调平装置，其特征是：所述限位传感器将感应到的各点Z轴高度信号传输给主控板。

5.根据权利要求1所述的一种3D打印机自动调平装置，其特征是：所述导风器上端口与导风室内部相通，且导风器的下风口指向喷头下方。