CN110587987A - 一种3d打印机升降机构及其升降方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D打印机升降机构及其升降方法，包括支撑座，支撑座的上表面中部固定连接有高弹性橡胶缓冲垫，高弹性橡胶缓冲垫的上表面固定连接有支撑板，支撑板和支撑座之间固定连接有减震弹簧，支撑板的上表面固定连接有打印仓，打印仓的内部下表面固定连接有固定板，固定板的两端均固定连接有转动座，转动座上转动连接有丝杆，打印仓的一侧对应丝杆的位置固定连接有电机，电机的输出端与丝杆固定连接，支撑座的内部滑动连接有打印平台，打印平台的下表面固定连接有滑板，滑板的内部滑动连接有第一滑块，丝杆上转动连接有两个滑动座；本发明升降机构使用方便，结构简单，升降运动稳定，不影响打印效果，同时喷头便于拆卸和维护，减震效果好。

Description

一种3D打印机升降机构及其升降方法

技术领域

本发明涉及3D打印机相关技术领域，具体为一种3D打印机升降机构及其升降方法。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体，现阶段三维打印机被用来制造产品，现有的3D打印机在使用时需要对打印平台的高度进行调节，然而现有的升降机构使用不方便，结构复杂，升降运动不稳定，影响打印效果，同时喷头容易出现堵塞，不便于拆卸和维护，容易这里设计了一种3D打印机升降机构以便于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印机升降机构以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种3D打印机升降机构，包括支撑座，所述支撑座的上表面中部固定连接有高弹性橡胶缓冲垫，所述高弹性橡胶缓冲垫的上表面固定连接有支撑板，所述支撑板和所述支撑座之间固定连接有减震弹簧，所述支撑板的上表面固定连接有打印仓，所述打印仓的内部下表面固定连接有固定板，所述固定板的两端均固定连接有转动座，所述转动座上转动连接有丝杆，所述打印仓的一侧对应所述丝杆的位置固定连接有电机，所述电机的输出端与所述丝杆固定连接，所述支撑座的内部滑动连接有打印平台，所述打印平台的下表面固定连接有滑板，所述滑板的内部滑动连接有第一滑块，所述丝杆上转动连接有两个滑动座，两个所述滑动座上分别铰接有内铰架和外铰架，所述内铰架和所述外铰架交叉铰接，所述内铰架和所述外铰架的顶端均与所述第一滑块转动连接，所述支撑座的内部顶端固定连接有固定杆，所述固定杆上固定连接有喷头安装座，所述喷头安装座的内部开设有安装槽，所述安装槽的内部上表面固定连接有弹簧，所述弹簧的底端固定连接有顶板，所述安装槽的侧壁上开设有第三滑槽，所述第三滑槽的顶端开设有卡槽，所述喷头安装座的一侧设置有旋钮，所述旋钮横向贯穿于所述喷头安装座，所述安装槽的内部插接有喷头本体，所述喷头本体的顶端固定连接有插管，所述插管的顶端外表壁上一体成型有卡块，所述喷头本体的顶端对应所述插管的轴向外表壁固定连接有套管，所述套管上对应所述旋钮的位置开设有螺纹孔，所述喷头本体的内部固定连接有喷嘴。

优选的，所述支撑座的内部两侧开设有第一滑槽，所述打印平台的两端对应所述第一滑槽的位置固定连接有第二滑块，所述第二滑块在所述第一滑槽的内部自由滑动。

优选的，所述固定板的上表面对应所述滑动座的位置开设有第二滑槽，所述滑动座的下端固定连接有与所述第二滑槽相匹配的第三滑块。

优选的，所述丝杆的中部外表壁上固定连接有限位块。

优选的，所述喷头安装座上对应所述套管的位置开设有固定槽。

优选的，两个所述滑动座的螺纹方向相反。

优选的，所述减震弹簧共设置为四个，四个所述减震弹簧呈矩形排布。

优选的，所述第三滑槽和所述卡槽之间相互连通，且所述第三滑槽和所述卡槽组成L型结构。

优选的，具体使用方法为：

S1、在使用时，将插管通过卡块在第三滑槽的配合下插在喷头安装座上的安装槽内，套管与喷头安装座上开设的固定槽相吻合，从而带动顶板向上移动，使得弹簧进行压缩，卡块插入到安装槽的的底部时，旋转喷头本体使卡块通过弹簧自身的弹性可以抵在卡槽内，实现安装，然后旋紧旋钮，使旋钮穿过喷头安装座与套管上的螺纹孔连接，可以方便紧固喷头本体，不会造成脱落；

S2、在需要拆卸时，只需要将喷头本体向上顶起，使插管向上移动带动顶板移动，使弹簧进行压缩，然后进行反向旋转喷头本体，使卡块与卡槽分离，然后拔出喷头本体即可实现拆卸，结构简单，安装拆卸效率快；

S3、在使用过程中，通过控制电机转动，电机带动丝杆转动从而带动滑动座相向移动，使滑动座通过第三滑块在第二滑槽的内部滑动，进而带动内铰架和外铰架相向移动，同时使第一滑块在滑板的内部相向移动，在第二滑块和第一滑槽的配合下带动打印平台上升，当需要打印平台下降时，只需控制电机反向转动，电机带动丝杆转动从而带动滑动座背向移动，使滑动座通过第三滑块在第二滑槽的内部滑动，进而带动内铰架和外铰架背向移动分离，同时使第一滑块在滑板的内部背向移动，在第二滑块和第一滑槽的配合下带动打印平台下降；

S4、当D打印机工作时，高弹性橡胶缓冲垫利用自身的长链分子结构及分子间存在的较弱的次级力，使得橡胶材料呈现出独特的黏弹性能，从而能够配合减震弹簧减少打印机工作时产生的震动，起到提高减震能力的作用，从而达到减震的作效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明为一种3D打印机升降机构，通过转动座、丝杆、电机、滑动座、内铰架、外铰架、第一滑块、滑板、打印平台、第二滑块、第三滑块和第一滑槽的相互配合使用，利用电机带动丝杆转动，进而带动滑动座相向移动或背向移动，从而使得内铰架和外铰架相向移动或背向移动，同时使第一滑块在滑板的内部相向移动或背向移动，使得打印平台在第二滑块和第一滑槽的配合下实现升降，从而达到打印平台升降的目的，结构简单，使用方便，避免了打印平台升降时升降运动不稳定的问题，通过第二滑槽和第三滑块的配合，使滑动座移动的更加稳定，避免出现卡顿的现象发生，稳定性好。

2.本发明，通过喷头安装座、弹簧、顶板、第三滑槽、卡槽、旋钮、喷头本体、插管、套管、卡块的相互配合使用，将插管插在喷头安装座上的安装槽内，套管与喷头安装座上开设的固定槽相吻合，从而带动顶板向上移动，使得弹簧进行压缩，卡块插入到安装槽的的底部时，旋转喷头本体使卡块通过弹簧自身的弹性可以抵在卡槽内，实现安装，然后旋紧旋钮，使旋钮穿过喷头安装座与套管上的螺纹孔连接，可以方便紧固喷头本体，不会造成脱落，拆卸时，只需要将喷头本体向上顶起，使插管向上移动带动顶板移动，使弹簧进行压缩，然后进行反向旋转喷头本体，使卡块与卡槽分离，然后拔出喷头本体即可实现拆卸，结构简单，安装拆卸效率快，便于对喷头本体进行更换或维护，实用性强。

3.本发明，通过支撑座、高弹性橡胶缓冲垫、减震弹簧和支撑板的设置，通过高弹性橡胶缓冲垫和减震弹簧的设置，当打印机工作产生震动，高弹性橡胶缓冲垫的长链分子结构及分子间存在的较弱的次级力，使得橡胶材料呈现出独特的黏弹性能，从而能够配合减震弹簧减少打印机工作时产生的震动，起到提高减震能力的作用，从而达到减震的作效果。

附图说明

图1为本发明主体结构示意图；

图2为本发明的喷头安装座与喷头本体连接结构示意图；

图3为本发明的第三滑槽与卡槽连接结构示意图；

图4为本发明的喷头本体俯视结构示意图；

图5为本发明的支撑座俯视结构示意图。

图中：1、支撑座；2、高弹性橡胶缓冲垫；3、减震弹簧；4、支撑板；5、打印仓；6、固定板；7、转动座；8、丝杆；9、电机；10、滑动座；11、内铰架；12、外铰架；13、第一滑块；14、滑板；15、打印平台；16、第二滑块；17、第一滑槽；18、限位块；19、第二滑槽；20、喷头安装座；21、弹簧；22、顶板；23、第三滑槽；24、卡槽；25、旋钮；26、喷头本体；27、插管；28、套管；29、卡块；30、喷嘴；31、第三滑块；32、固定杆。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种3D打印机升降机构解决了现有技术中提出的问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述串扰的问题，总体思路如下：

通过转动座、丝杆、电机、滑动座、内铰架、外铰架、第一滑块、滑板、打印平台、第二滑块、第三滑块和第一滑槽的相互配合使用，利用电机带动丝杆转动，进而带动滑动座相向移动或背向移动，从而使得内铰架和外铰架相向移动或背向移动，同时使第一滑块在滑板的内部相向移动或背向移动，使得打印平台在第二滑块和第一滑槽的配合下实现升降，从而达到打印平台升降的目的，结构简单，使用方便，避免了打印平台升降时升降运动不稳定的问题，通过第二滑槽和第三滑块的配合，使滑动座移动的更加稳定，避免出现卡顿的现象发生，稳定性好，通过喷头安装座、弹簧、顶板、第三滑槽、卡槽、旋钮、喷头本体、插管、套管、卡块的相互配合使用，将插管插在喷头安装座上的安装槽内，套管与喷头安装座上开设的固定槽相吻合，从而带动顶板向上移动，使得弹簧进行压缩，卡块插入到安装槽的的底部时，旋转喷头本体使卡块通过弹簧自身的弹性可以抵在卡槽内，实现安装，然后旋紧旋钮，使旋钮穿过喷头安装座与套管上的螺纹孔连接，可以方便紧固喷头本体，不会造成脱落，拆卸时，只需要将喷头本体向上顶起，使插管向上移动带动顶板移动，使弹簧进行压缩，然后进行反向旋转喷头本体，使卡块与卡槽分离，然后拔出喷头本体即可实现拆卸，结构简单，安装拆卸效率快，便于对喷头本体进行更换或维护，实用性强，通过支撑座、高弹性橡胶缓冲垫、减震弹簧和支撑板的设置，通过高弹性橡胶缓冲垫和减震弹簧的设置，当打印机工作产生震动，高弹性橡胶缓冲垫的长链分子结构及分子间存在的较弱的次级力，使得橡胶材料呈现出独特的黏弹性能，从而能够配合减震弹簧减少打印机工作时产生的震动，起到提高减震能力的作用，从而达到减震的作效果。

下面将结合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。

实施例一

请参阅图1-5，本实施例提供了一种3D打印机升降机构，包括支撑座1，支撑座1的上表面中部固定连接有高弹性橡胶缓冲垫2，高弹性橡胶缓冲垫2的上表面固定连接有支撑板4，支撑板4和支撑座1之间固定连接有减震弹簧3，支撑板4的上表面固定连接有打印仓5，打印仓5的内部下表面固定连接有固定板6，固定板6的两端均固定连接有转动座7，转动座7上转动连接有丝杆8，打印仓5的一侧对应丝杆8的位置固定连接有电机9，电机9的输出端与丝杆8固定连接，支撑座1的内部滑动连接有打印平台15，打印平台15的下表面固定连接有滑板14，滑板14的内部滑动连接有第一滑块13，丝杆8上转动连接有两个滑动座10，两个滑动座10上分别铰接有内铰架11和外铰架12，内铰架11和外铰架12交叉铰接，内铰架11和外铰架12的顶端均与第一滑块13转动连接，支撑座1的内部顶端固定连接有固定杆32，固定杆32上固定连接有喷头安装座20，喷头安装座20的内部开设有安装槽，安装槽的内部上表面固定连接有弹簧21，弹簧21的底端固定连接有顶板22，安装槽的侧壁上开设有第三滑槽23，第三滑槽23的顶端开设有卡槽24，喷头安装座20的一侧设置有旋钮25，旋钮25横向贯穿于喷头安装座20，安装槽的内部插接有喷头本体26，喷头本体26的顶端固定连接有插管27，插管27的顶端外表壁上一体成型有卡块29，喷头本体26的顶端对应插管27的轴向外表壁固定连接有套管28，套管28上对应旋钮25的位置开设有螺纹孔，喷头本体26的内部固定连接有喷嘴30，支撑座1的内部两侧开设有第一滑槽17，打印平台15的两端对应第一滑槽17的位置固定连接有第二滑块16，第二滑块16在第一滑槽17的内部自由滑动，固定板6的上表面对应滑动座10的位置开设有第二滑槽19，滑动座10的下端固定连接有与第二滑槽19相匹配的第三滑块31，喷头安装座20上对应套管28的位置开设有固定槽。

本实施例中，在使用时，首先把型号为42HS03的电机9与外部电源电性连接，将插管27通过卡块29在第三滑槽23的配合下插在喷头安装座20上的安装槽内，套管28与喷头安装座20上开设的固定槽相吻合，从而带动顶板22向上移动，使得弹簧21进行压缩，卡块29插入到安装槽的的底部时，旋转喷头本体26使卡块29通过弹簧21自身的弹性可以抵在卡槽24内，实现安装，然后旋紧旋钮25，使旋钮25穿过喷头安装座20与套管28上的螺纹孔连接，可以方便紧固喷头本体26，不会造成脱落，在需要拆卸时，只需要将喷头本体26向上顶起，使插管27向上移动带动顶板22移动，使弹簧21进行压缩，然后进行反向旋转喷头本体26，使卡块29与卡槽24分离，然后拔出喷头本体26即可实现拆卸，结构简单，安装拆卸效率快，在使用过程中，通过电机9转动，电机9带动丝杆8转动从而带动滑动座10相向移动，使滑动座10通过第三滑块31在第二滑槽19的内部滑动，进而带动内铰架11和外铰架12相向移动，同时使第一滑块13在滑板14的内部相向移动，在第二滑块16和第一滑槽17的配合下带动打印平台15上升，当需要打印平台15下降时，只需控制电机9反向转动，电机9带动丝杆8转动从而带动滑动座10背向移动，使滑动座10通过第三滑块31在第二滑槽19的内部滑动，进而带动内铰架11和外铰架12背向移动分离，同时使第一滑块13在滑板14的内部背向移动，在第二滑块16和第一滑槽17的配合下带动打印平台15下降，当3D打印机工作时，高弹性橡胶缓冲垫2利用自身的长链分子结构及分子间存在的较弱的次级力，使得橡胶材料呈现出独特的黏弹性能，从而能够配合减震弹簧3减少打印机工作时产生的震动，起到提高减震能力的作用，从而达到减震的作效果。

实施例二

请参阅图1-5，在实施例1的基础上做了进一步改进：丝杆8的中部外表壁上固定连接有限位块18，通过限位块18的设置，有效的对滑动座10进行限制，避免了滑动座10出现触碰而损坏，两个滑动座10的螺纹方向相反，通过螺纹方向相反的两个滑动座10的设置，便于滑动座10的移动，便于打印平台15的升降，减震弹簧3共设置为四个，四个减震弹簧3呈矩形排，通过矩形设置的减震弹簧3，可以有效的对打印仓5进行减震，缓冲3D打印机工作时产生的震动，第三滑槽23和卡槽24之间相互连通，且第三滑槽23和卡槽24组成L型结构，便于喷头本体26与喷头安装座20固定，使得连接的更加牢固，稳定，不会出现脱落的现象。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，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。

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 (9)

1.一种3D打印机升降机构，包括支撑座（1），其特征在于：所述支撑座（1）的上表面中部固定连接有高弹性橡胶缓冲垫（2），所述高弹性橡胶缓冲垫（2）的上表面固定连接有支撑板（4），所述支撑板（4）和所述支撑座（1）之间固定连接有减震弹簧（3），所述支撑板（4）的上表面固定连接有打印仓（5），所述打印仓（5）的内部下表面固定连接有固定板（6），所述固定板（6）的两端均固定连接有转动座（7），所述转动座（7）上转动连接有丝杆（8），所述打印仓（5）的一侧对应所述丝杆（8）的位置固定连接有电机（9），所述电机（9）的输出端与所述丝杆（8）固定连接，所述支撑座（1）的内部滑动连接有打印平台（15），所述打印平台（15）的下表面固定连接有滑板（14），所述滑板（14）的内部滑动连接有第一滑块（13），所述丝杆（8）上转动连接有两个滑动座（10），两个所述滑动座（10）上分别铰接有内铰架（11）和外铰架（12），所述内铰架（11）和所述外铰架（12）交叉铰接，所述内铰架（11）和所述外铰架（12）的顶端均与所述第一滑块（13）转动连接，所述支撑座（1）的内部顶端固定连接有固定杆（32），所述固定杆（32）上固定连接有喷头安装座（20），所述喷头安装座（20）的内部开设有安装槽，所述安装槽的内部上表面固定连接有弹簧（21），所述弹簧（21）的底端固定连接有顶板（22），所述安装槽的侧壁上开设有第三滑槽（23），所述第三滑槽（23）的顶端开设有卡槽（24），所述喷头安装座（20）的一侧设置有旋钮（25），所述旋钮（25）横向贯穿于所述喷头安装座（20），所述安装槽的内部插接有喷头本体（26），所述喷头本体（26）的顶端固定连接有插管（27），所述插管（27）的顶端外表壁上一体成型有卡块（29），所述喷头本体（26）的顶端对应所述插管（27）的轴向外表壁固定连接有套管（28），所述套管（28）上对应所述旋钮（25）的位置开设有螺纹孔，所述喷头本体（26）的内部固定连接有喷嘴（30）。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，其特征在于：所述支撑座（1）的内部两侧开设有第一滑槽（17），所述打印平台（15）的两端对应所述第一滑槽（17）的位置固定连接有第二滑块（16），所述第二滑块（16）在所述第一滑槽（17）的内部自由滑动。

3.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，其特征在于：所述固定板（6）的上表面对应所述滑动座（10）的位置开设有第二滑槽（19），所述滑动座（10）的下端固定连接有与所述第二滑槽（19）相匹配的第三滑块（31）。

4.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，其特征在于：所述丝杆（8）的中部外表壁上固定连接有限位块（18）。

5.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，其特征在于：所述喷头安装座（20）上对应所述套管（28）的位置开设有固定槽。

6.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，其特征在于：两个所述滑动座（10）的螺纹方向相反。

7.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，其特征在于：所述减震弹簧（3）共设置为四个，四个所述减震弹簧（3）呈矩形排布。

8.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，其特征在于：所述第三滑槽（23）和所述卡槽（24）之间相互连通，且所述第三滑槽（23）和所述卡槽（24）组成L型结构。

9.根据权利要求1所述的一种3D打印机升降机构，具体使用方法为：

S1、在使用时，将插管（27）通过卡块（29）在第三滑槽（23）的配合下插在喷头安装座（20）上的安装槽内，套管（28）与喷头安装座（20）上开设的固定槽相吻合，从而带动顶板（22）向上移动，使得弹簧（21）进行压缩，卡块（29）插入到安装槽的的底部时，旋转喷头本体（26）使卡块（29）通过弹簧（21）自身的弹性可以抵在卡槽（24）内，实现安装，然后旋紧旋钮（25），使旋钮（25）穿过喷头安装座（20）与套管（28）上的螺纹孔连接，可以方便紧固喷头本体（26），不会造成脱落；

S2、在需要拆卸时，只需要将喷头本体（26）向上顶起，使插管（27）向上移动带动顶板（22）移动，使弹簧（21）进行压缩，然后进行反向旋转喷头本体（26），使卡块（29）与卡槽（24）分离，然后拔出喷头本体（26）即可实现拆卸，结构简单，安装拆卸效率快；

S3、在使用过程中，通过控制电机（9）转动，电机（9）带动丝杆（8）转动从而带动滑动座（10）相向移动，使滑动座（10）通过第三滑块（31）在第二滑槽（19）的内部滑动，进而带动内铰架（11）和外铰架（12）相向移动，同时使第一滑块（13）在滑板（14）的内部相向移动，在第二滑块（16）和第一滑槽（17）的配合下带动打印平台（15）上升，当需要打印平台（15）下降时，只需控制电机（9）反向转动，电机（9）带动丝杆（8）转动从而带动滑动座（10）背向移动，使滑动座（10）通过第三滑块（31）在第二滑槽（19）的内部滑动，进而带动内铰架（11）和外铰架（12）背向移动分离，同时使第一滑块（13）在滑板（14）的内部背向移动，在第二滑块（16）和第一滑槽（17）的配合下带动打印平台（15）下降；

S4、当3D打印机工作时，高弹性橡胶缓冲垫（2）利用自身的长链分子结构及分子间存在的较弱的次级力，使得橡胶材料呈现出独特的黏弹性能，从而能够配合减震弹簧（3）减少打印机工作时产生的震动，起到提高减震能力的作用，从而达到减震的作效果。