CN109397694A - 一种便于更换打印盘的个人级3d打印机 - Google Patents

一种便于更换打印盘的个人级3d打印机 Download PDF

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陈士忠
夏忠贤
任书文
王子男
王永华
袁伟
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    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
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Abstract

本发明为一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，包括个人级3D打印机和多盘换装机构，且多盘换装机构固定安装在个人级3D打印机底座一角，所述多盘换装机构包括步进电机、旋转盘、凸块、卡槽、卡块、磁铁和吸附组件，所述步进电机固定安装在个人级3D打印机底座一角，且步进电机与个人级3D打印机控制系统电连接，所述步进电机输出轴与旋转盘的中心固定装配，所述旋转盘外缘均匀分布有多个凸块，凸块远离旋转盘一侧开设有卡槽。该发明装置设置有方便收纳的多盘换装机构，当一个平台板上的工作进行结束之后，就会将这个平台板拆卸下来，换上另外一个全新的平台板进行打印，这样既提高了打印效率，又节省了劳动力。

Description

一种便于更换打印盘的个人级3D打印机
技术领域
本发明涉及个人级3D打印机技术领域，具体为一种便于更换打印盘的个人级3D打印机。
背景技术
3D打印技术兴起于上世纪八十年代，发展与本世纪，其打印类型及发展分为多个阶段，最早的3D打印技术为1983年由美国人Chach Hull发明出来的光固化成型技术，简称SLA，也是最早的商业化的3D打印技术，其主要是使用光敏树脂打印，从而快速成型。之后在1986年，美国Helisys公司的Michael Feygin发明出叠层实体制造技术简称LOM，它是将所薄片，例如纸片，塑料片提前加工成需要的形状，然后再一层一层的铺设粘结而成；但是上述两种制作方式都具有其特有的缺点，比如LOM技术加工表面的精度较差，SLA技术原材料种类少；因此为了满足个人级3D打印技术的需要，必须做出一种加工质量好，且原材料广泛的加工技术，于是就有了FDM熔融沉积成型技术。这种技术在现在的个人级3D打印中运用尤为广泛，它是将ABS，或PLA塑料经过加热，通过喷头挤出成熔融的丝状，然后在打印平台上铺设成型。
现在的个人级3D打印机一般的都只具有1个打印平台，每打印好一个零件都需要将平台重新进行清理，若是没有人员进行操作就会导致打印机长久闲置，这样就会非常的浪费时间；但是3D打印的速度又比较慢，动则就是好几个小时，不可能有人一直看着他，而且由于个人级的打印机本来就是要求个体较小，像传送带一样的大型生产线也不能与之配备使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，本装置设置有方便收纳的多盘换装机构，当一个平台板上的工作进行结束之后，就会将这个平台板拆卸下来，换上另外一个全新的平台板进行打印，这样既提高了打印效率，又节省了劳动力。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，包括个人级3D打印机和多盘换装机构，且多盘换装机构固定安装在个人级3D打印机底座一角，所述多盘换装机构包括步进电机、旋转盘、凸块、卡槽、卡块、磁铁和吸附组件，所述步进电机固定安装在个人级3D打印机底座一角，且步进电机与个人级3D打印机控制系统电连接，所述步进电机输出轴与旋转盘的中心固定装配，所述旋转盘外缘均匀分布有多个凸块，凸块远离旋转盘一侧开设有卡槽，所述个人级3D打印机的打印盘外侧壁一侧固定安装有卡块，且卡块插接到卡槽内部，所述凸块上下两侧均开设有通孔，卡块开设有通孔，且三个通孔位置相对设置，三个通孔内部固定安装有磁铁，所述个人级3D打印机打印盘和个人级3D打印机热机之间设置有多个吸附组件；
所述吸附组件包括衔铁和电磁铁，所述个人级3D打印机的打印盘和个人级3D打印机的热机内侧面均相对开设有方槽，所述个人级3D打印机的打印盘方槽内固定安装有衔铁，所述个人级3D打印机的热机方槽内固定安装有电磁铁，且电磁铁与个人级3D打印机控制系统电连接。
所述凸块的数量至少为两个。
所示吸附组件的数量至少为两个。
所述卡槽具体为方形槽。
所述旋转盘的中心开设有花键孔，且步进电机输出轴和花键孔过渡配合装配。
所述步进电机外侧壁通过电机外壳固定安装在个人级3D打印机底座一角。
所述个人级3D打印机的打印盘与旋转盘连接时打印盘位于个人级3D打印机的初始位置。
本发明一种便于更换打印盘的个人级3D打印机的有益效果是：
该发明装置是一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，本装置设置有方便收纳的多盘换装机构，当个人级3D打印机上打印盘的工作结束后，就会自动复原到旋转盘上，并且与热床分离，进而控制步进电机换上另外一个全新的打印盘进行打印，这样既提高了打印效率，又节省了劳动力；个人级3D打印机不工作时可以拆卸打印盘，方便携带打印机。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构示意图；
图2为本发明实施例旋转盘和打印盘的装配示意图；
图3为本发明实施例旋转盘和打印盘的装配剖视示意图；
图4为本发明实施例打印盘和热机的装配示意图；
图5为本发明实施例旋转盘和凸块的装配示意图；
图6为本发明实施例旋转盘、步进电机、电机外壳和打印机的装配示意图；
图中：1、个人级3D打印机，2、多盘换装机构，21、步进电机，22、旋转盘，23、凸块，24、卡槽，25、卡块，26、磁铁，27、吸附组件，271、衔铁，272、电磁铁，28、电机外壳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图6所示，本发明提供一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，包括个人级3D打印机1和多盘换装机构2，且多盘换装机构2固定安装在个人级3D打印机1底座一角，多盘换装机构2包括步进电机21、旋转盘22、凸块23、卡槽24、卡块25、磁铁26和吸附组件27，步进电机21固定安装在个人级3D打印机1底座一角，且步进电机21与个人级3D打印机1控制系统电连接，步进电机21输出轴与旋转盘22的中心固定装配，旋转盘22外缘均匀分布有多个凸块23，凸块23远离旋转盘22一侧开设有卡槽24，个人级3D打印机1的打印盘外侧壁一侧固定安装有卡块25，且卡块25插接到卡槽24内部，凸块23上下两侧均开设有通孔，卡块25开设有通孔，且三个通孔位置相对设置，三个通孔内部固定安装有磁铁26，个人级3D打印机1打印盘和个人级3D打印机1热机之间设置有多个吸附组件27。
本实施例中，当凸块23中磁铁和卡块25中磁铁吸附连接时，可以方便个人级3D打印机1的打印盘固定到旋转盘22上；为了能够将打印盘按照要求每次转动固定角度更换，并且根据程序设定能够精确地完成执行过程，在这里，采用步进电机21进行驱动，其精度高，可操作性强，并且和原打印机使用相同的驱动件，不必要二次跟换驱动控制；除了步进电机21是固定在个人级3D打印机1的底盘上，旋转盘22和打印盘均是可快速拆卸的部件，因此，在不使用时，可以将他们拆卸下来，等到使用时安装上既可，这样一来，依旧不会破坏个人级3D打印机1便携的设计理念。
如图4所示，吸附组件27包括衔铁271和电磁铁272，个人级3D打印机1的打印盘和个人级3D打印机1的热机内侧面均相对开设有方槽，个人级3D打印机1的打印盘方槽内固定安装有衔铁271，个人级3D打印机1的热机方槽内固定安装有电磁铁272，且电磁铁272与个人级3D打印机1控制系统电连接。
本实施例中，为了使打印盘与安放打印盘的热床之间更好的进行连接并具有一定的稳定性，而且最重要的是当打印盘安放到指定位置后，热床能够带动打印盘从旋转盘22中抽出。因此在这里设计是在热床上安装有多个电磁铁272，当打印板到达指定位置，程序控制电路给电磁铁272供电，热机工作时可以将打印盘从旋转盘22中拉出来。
如图5所示，凸块23的数量至少为两个。
本实施例中，凸块23的数量和打印盘的数量相等，凸块23的数量为四个，可以同时完成四个打印盘的承载功能，这样可以方便更换四次个人级3D打印机1的打印盘，工作效率高。
如图4所示，所示吸附组件27的数量至少为两个。
本实施例中，吸附组件27的数量为两个，这样热床上电磁铁272对打印盘的吸引力大于旋转盘22与打印盘之间的吸引力，可以将打印盘从旋转盘22中拉出来。
如图2、3和5所示，卡槽24具体为方形槽。
本实施例中，打印盘上卡块25与凸块23上卡槽24的连接处为矩形边设计，这样避免了打印盘在旋转盘22上绕凸块23中磁铁26为中心进行转动的现象。
如图5所示，旋转盘22的中心开设有花键孔，且步进电机21输出轴和花键孔过渡配合装配。
本实施例中，旋转盘22的中间孔设置为花键孔，以便于与步进电机21输出轴连接，方便拆卸步进电机21。
如图6所示，步进电机21外侧壁通过电机外壳28固定安装在个人级3D打印机1底座一角。
本实施例中，将步进电机21放置到电机外壳28内侧，且步进电机21输出轴贯穿电机外壳28上侧通孔，将电机外壳28固定安装到个人级3D打印机1底座一角，这样不仅方便固定步进电机21，而且可以对步进电机21起减震和保护作用。
如图1所示，个人级3D打印机1的打印盘与旋转盘22连接时打印盘位于个人级3D打印机1的初始位置。
本实施例中，由于个人级3D打印机1在结束打印工作后都会回到初始位置，因此，将更换打印盘的位置定在初始位置上，方便拆卸和安装打印盘。
一种便于更换打印盘的个人级3D打印机的工作过程如下：
步骤一，个人级3D打印机1工作前，电磁铁272通电，将个人级3D打印机1打印盘上衔铁271和个人级3D打印机1热床上电磁铁272吸附在一起，此时凸块23上磁铁和卡块25上磁铁吸附连接，打印盘位于个人级3D打印机1的初始位置；
步骤二，个人级3D打印机1工作时，由于热床上电磁铁272对打印盘的吸引力大于旋转盘22与打印盘之间的吸引力，可以将打印盘从旋转盘22中抽出，进而该打印盘开始工作；
步骤三，个人级3D打印机1工作后，打印盘回到初始位置，并且与旋转盘22再次连接，此时断开电磁铁272的电源；
步骤四，启动步进电机21，步进电机21带动旋转盘22旋转，进而带动旋转盘22上全新的打印盘旋转到初始位置，重复步骤一、二和三，这样可以连续作业；不工作时也可以将所有打印盘从凸块23中抽离，这样方便个人级3D打印机1的携带。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，其特征在于：包括个人级3D打印机和多盘换装机构，且多盘换装机构固定安装在个人级3D打印机底座一角，所述多盘换装机构包括步进电机、旋转盘、凸块、卡槽、卡块、磁铁和吸附组件，所述步进电机固定安装在个人级3D打印机底座一角，且步进电机与个人级3D打印机控制系统电连接，所述步进电机输出轴与旋转盘的中心固定装配，所述旋转盘外缘均匀分布有多个凸块，凸块远离旋转盘一侧开设有卡槽，所述个人级3D打印机的打印盘外侧壁一侧固定安装有卡块，且卡块插接到卡槽内部，所述凸块上下两侧均开设有通孔，卡块开设有通孔，且三个通孔位置相对设置，三个通孔内部固定安装有磁铁，所述个人级3D打印机打印盘和个人级3D打印机热机之间设置有多个吸附组件；
所述吸附组件包括衔铁和电磁铁，所述个人级3D打印机的打印盘和个人级3D打印机的热机内侧面均相对开设有方槽，所述个人级3D打印机的打印盘方槽内固定安装有衔铁，所述个人级3D打印机的热机方槽内固定安装有电磁铁，且电磁铁与个人级3D打印机控制系统电连接。
2.根据权利要求1所述的一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，其特征在于：所述凸块的数量至少为两个。
3.根据权利要求1所述的一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，其特征在于：所示吸附组件的数量至少为两个。
4.根据权利要求1所述的一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，其特征在于：所述卡槽具体为方形槽。
5.根据权利要求1所述的一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，其特征在于：所述旋转盘的中心开设有花键孔，且步进电机输出轴和花键孔过渡配合装配。
6.根据权利要求1所述的一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，其特征在于：所述步进电机外侧壁通过电机外壳固定安装在个人级3D打印机底座一角。
7.根据权利要求1所述的一种便于更换打印盘的个人级3D打印机，其特征在于：所述个人级3D打印机的打印盘与旋转盘连接时打印盘位于个人级3D打印机的初始位置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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