CN112848310A - 一种3d打印多振镜协同扫描控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，具体涉及3D打印扫描技术领域，包括支撑架，支撑架上侧面固定连接有激光器以及第一伺服电机，第一伺服电机右侧连接有第一振镜，第一振镜位于激光器正前方，且第一振镜下方设置有第二振镜，第二振镜连接在第二伺服电机后侧，第二伺服电机固定在支撑架下侧面，支撑架右侧连接有连接架，连接架内部设置有第三振镜，第三振镜位于第二振镜右侧，连接架下侧面固定连接有平面透镜，平面透镜下方设置有台板，支撑架左侧面连接有推动气缸。本发明实现了多块振镜进行协同扫描，提高了对物品的扫描准确性，且便于对振镜的转动进行精准控制，控制精度高。

Description

一种3D打印多振镜协同扫描控制系统

技术领域

本发明涉及3D打印扫描技术领域，更具体地说，本发明涉及一种3D打印多振镜协同扫描控制系统。

背景技术

3D打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以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，振镜是一种优良的矢量扫描器件。它是一种特殊的摆动电机，基本原理是通电线圈在磁场中产生力矩，但与旋转电机不同，其转子上通过机械纽簧或电子的方法加有复位力矩，大小与转子偏离平衡位置的角度成正比，当线圈通以一定的电流而转子发生偏转到一定的角度时，电磁力矩与回复力矩大小相等，故不能象普通电机一样旋转，只能偏转，偏转角与电流成正比，与电流计一样，故振镜又叫电流计扫描振镜。

现有技术中，现有的3D打印设备在对物品进行扫描时，一般是将物品放置在平台上，并通过激光器以及扫描振镜对物品进行扫描，然后通过平台的移动来带动物品进行移动，进而通过扫描振镜对物品进行均匀扫描，从而导致了物品的放置稳固性低，易受到碰撞而晃动，进而降低了扫描准确性，因此，需要一种3D打印多振镜协同扫描控制系统来解决上述问题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，本发明所要解决的技术问题是：现有的3D打印多振镜扫描设备使用稳定性低，扫描准确性低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，包括支撑架，所述支撑架上侧面固定连接有激光器以及第一伺服电机，所述第一伺服电机右侧连接有第一振镜，所述第一振镜位于激光器正前方，且第一振镜下方设置有第二振镜，所述第二振镜连接在第二伺服电机后侧，所述第二伺服电机固定在支撑架下侧面，所述支撑架右侧连接有连接架，所述连接架内部设置有第三振镜，所述第三振镜位于第二振镜右侧，所述连接架下侧面固定连接有平面透镜，所述平面透镜下方设置有台板，所述支撑架左侧面连接有推动气缸。

在一个优选地实施方式中，所述连接架后侧面固定连接有电动推杆，所述电动推杆前侧面的液压杆穿过连接架，并通过轴承与连接轴相连接，所述连接轴分别套接固定在第三振镜前侧以及后侧，通过电动推杆的运行便于带动第三振镜进行前后移动。

在一个优选地实施方式中，所述连接架前侧面固定连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机后侧的输出轴与套管相连接，所述套管匹配套接在连接杆上，所述连接杆固定在连接轴前侧面，第三伺服电机的运行便于带动套管以及连接杆进行转动，进而带动第三振镜进行转动。

在一个优选地实施方式中，所述套管内部加工有方孔，所述连接杆截面呈方形，所述连接杆匹配设置在方孔内，便于连接杆沿着套管内的方孔进行前后移动，且便于套管的转动来同步带动连接杆进行转动。

在一个优选地实施方式中，所述电动推杆前侧的液压杆上套接有连接板，所述连接板外观呈L形，且连接板左部设置在支撑架下侧面，所述支撑架右部上插接有紧固螺栓，所述支撑架通过紧固螺栓与连接板固定连接，通过电动推杆的运行便于电动连接板进行前后移动，进而电动支撑架进行同步移动。

在一个优选地实施方式中，所述连接架左侧面一体连接有定位凸条，所述凸条匹配设置在定位凹槽内，所述定位凹槽开设在支撑架右侧面，通过定位凸条匹配设置在定位凹槽内，方便将支撑架与连接架稳定连接在一起，也便于对支撑架的移动进行导向。

在一个优选地实施方式中，所述支撑架左侧面加工有T型导槽，所述T型导槽内部滑动连接有T型导轨，所述T型导轨套接在推动气缸右侧的液压杆上，所述推动气缸左侧面固定连接有垫板，通过T型导轨沿着T型导槽进行前后移动，便于对支撑架的移动进行导向，且便于通过垫板对推动气缸进行固定。

在一个优选地实施方式中，所述平面透镜上侧面前后对称加工有两个滑槽，两个所述滑槽内部均滑动连接有滑块，两个所述滑块前后对称固定在连接架下侧面，所述滑块的截面呈T型，通过滑块沿着滑槽进行左右移动，便于带动连接架以及第三透镜沿着平面透镜进行左右移动。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设有第一振镜、第二振镜、第三振镜、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机以及激光器，实现了多块振镜进行协同扫描，提高了对物品的扫描准确性，且便于对振镜的转动进行精准控制，控制精度高，操作简单，扫描效果好；

2、本发明通过设有推动气缸、电动推杆、连接杆、套管、连接板、定位凸起以及支撑架，有利于对振镜进行前后移动，从而便于对物品进行前后扫描，扩大了对物品的扫描范围，无需对物品进行移动，提高了对物品的扫描稳定性，也提高了扫描的精准性，稳定性高，使用效果好。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中第一伺服电机与第一振镜的整体结构示意图。

图3为本发明中第二伺服电机与第二振镜的整体结构示意图。

图4为本发明中第三伺服电机与第三振镜的连接结构示意图。

图5为本发明中套管与连接杆的剖面结构示意图。

图6为本发明中推动气缸整体结构示意图。

图7为本发明中连接板与支撑架的局部剖面结构示意图。

图8为本发明中平面透镜的整体结构示意图。

图9为本发明图1中A处的放大结构示意图。

附图标记为：1、支撑架；2、第一伺服电机；3、第一振镜；4、激光器；5、第二振镜；6、连接架；7、连接板；8、电动推杆；9、平面透镜；10、第三振镜；11、T型导槽；12、台板；13、第二伺服电机；14、推动气缸；15、T型导轨；16、垫板；17、紧固螺栓；18、第三伺服电机；19、套管；20、连接杆；61、定位凸条；62、滑块；101、连接轴。

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。

本发明提供了一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，包括支撑架1，支撑架1上侧面固定连接有激光器4以及第一伺服电机2，第一伺服电机2右侧连接有第一振镜3，第一振镜3位于激光器4正前方，且第一振镜3下方设置有第二振镜5，第二振镜5连接在第二伺服电机13后侧，第二伺服电机13固定在支撑架1下侧面，支撑架1右侧连接有连接架6，连接架6内部设置有第三振镜10，第三振镜10位于第二振镜5右侧，连接架6下侧面固定连接有平面透镜9，平面透镜9下方设置有台板12，支撑架1左侧面连接有推动气缸14。

连接架6后侧面固定连接有电动推杆8，电动推杆8前侧面的液压杆穿过连接架6，并通过轴承与连接轴101相连接，连接轴101分别套接固定在第三振镜10前侧以及后侧。

连接架6前侧面固定连接有第三伺服电机18，第三伺服电机18后侧的输出轴与套管19相连接，套管19匹配套接在连接杆20上，连接杆20固定在连接轴101前侧面。

套管19内部加工有方孔，连接杆20截面呈方形，连接杆20匹配设置在方孔内。

电动推杆8前侧的液压杆上套接有连接板7，连接板7外观呈L形，且连接板7左部设置在支撑架1下侧面，支撑架1右部上插接有紧固螺栓17，支撑架1通过紧固螺栓17与连接板7固定连接。

连接架6左侧面一体连接有定位凸条61，凸条匹配设置在定位凹槽内，定位凹槽开设在支撑架1右侧面。

支撑架1左侧面加工有T型导槽11，T型导槽11内部滑动连接有T型导轨15，T型导轨15套接在推动气缸14右侧的液压杆上，推动气缸14左侧面固定连接有垫板16。

平面透镜9上侧面前后对称加工有两个滑槽，两个滑槽内部均滑动连接有滑块62，两个滑块62前后对称固定在连接架6下侧面，滑块62的截面呈T型。

如图1-9所示的，实施方式具体为：使用人员将第一伺服电机2、第二伺服电机13、第三伺服电机18、推动气缸14、电动推杆8以及激光器4通过导线与外部控制器进行电性连接在一起，从而通过控制器对第一伺服电机2、第二伺服电机13、第三伺服电机18、推动气缸14、电动推杆8以及激光器4的运行进行控制，然后将物品放置在台板12上，随后将激光器4进行运行并将激光射出，并射向第一振镜3，第一振镜3对激光进行折射并折射向第二振镜5，随后激光离开第二振镜5，并折射向第三振镜10，然后激光朝下穿过平面透镜9，并射向台板12上的物品，从而对物品进行扫描，然后第一伺服电机2、第二伺服电机13以及第三伺服电机18运行从而对第一振镜3、第二振镜5以及第三振镜10进行转动，实现了对激光的折射方向进行控制，从而扩大了对物品的扫描范围，随后推动气缸14运行带动T型导轨15进行左右移动，进而带动支撑架1以及连接架6进行同步移动，且便于带动第一振镜3、第二振镜5以及第三振镜10进行左右，进一步扩大了对物品的扫描范围，而通过电动推杆8的运行则便于带动第三振镜10以及连接板7进行前后移动，进而带动支撑架1、第一振镜3以及第二振镜5进行前后移动，实现了带动第一振镜3、第二振镜5以及第三振镜10进行同步前后移动，进而带动激光进行前后移动，扩大了对物品的扫描范围，提高了对物品的扫描精准度，同时也提高了对激光折射的控制精度，而且无需对物品进行移动，提高了物品的放置稳固性，操作简单，扫描效果好。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，包括支撑架(1)，其特征在于：所述支撑架(1)上侧面固定连接有激光器(4)以及第一伺服电机(2)，所述第一伺服电机(2)右侧连接有第一振镜(3)，所述第一振镜(3)位于激光器(4)正前方，且第一振镜(3)下方设置有第二振镜(5)，所述第二振镜(5)连接在第二伺服电机(13)后侧，所述第二伺服电机(13)固定在支撑架(1)下侧面，所述支撑架(1)右侧连接有连接架(6)，所述连接架(6)内部设置有第三振镜(10)，所述第三振镜(10)位于第二振镜(5)右侧，所述连接架(6)下侧面固定连接有平面透镜(9)，所述平面透镜(9)下方设置有台板(12)，所述支撑架(1)左侧面连接有推动气缸(14)。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，其特征在于：所述连接架(6)后侧面固定连接有电动推杆(8)，所述电动推杆(8)前侧面的液压杆穿过连接架(6)，并通过轴承与连接轴(101)相连接，所述连接轴(101)分别套接固定在第三振镜(10)前侧以及后侧。

3.根据权利要求2所述的一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，其特征在于：所述连接架(6)前侧面固定连接有第三伺服电机(18)，所述第三伺服电机(18)后侧的输出轴与套管(19)相连接，所述套管(19)匹配套接在连接杆(20)上，所述连接杆(20)固定在连接轴(101)前侧面。

4.根据权利要求3所述的一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，其特征在于：所述套管(19)内部加工有方孔，所述连接杆(20)截面呈方形，所述连接杆(20)匹配设置在方孔内。

5.根据权利要求2所述的一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，其特征在于：所述电动推杆(8)前侧的液压杆上套接有连接板(7)，所述连接板(7)外观呈L形，且连接板(7)左部设置在支撑架(1)下侧面，所述支撑架(1)右部上插接有紧固螺栓(17)，所述支撑架(1)通过紧固螺栓(17)与连接板(7)固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，其特征在于：所述连接架(6)左侧面一体连接有定位凸条(61)，所述凸条匹配设置在定位凹槽内，所述定位凹槽开设在支撑架(1)右侧面。

7.根据权利要求6所述的一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，其特征在于：所述支撑架(1)左侧面加工有T型导槽(11)，所述T型导槽(11)内部滑动连接有T型导轨(15)，所述T型导轨(15)套接在推动气缸(14)右侧的液压杆上，所述推动气缸(14)左侧面固定连接有垫板(16)。

8.根据权利要求1所述的一种3D打印多振镜协同扫描控制系统，其特征在于：所述平面透镜(9)上侧面前后对称加工有两个滑槽，两个所述滑槽内部均滑动连接有滑块(62)，两个所述滑块(62)前后对称固定在连接架(6)下侧面，所述滑块(62)的截面呈T型。

Images