CN113665114A - 一种应用全导轨结构的3d打印机 - Google Patents

一种应用全导轨结构的3d打印机 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种应用全导轨结构的3D打印机，包括机体，机体上设有成型平台和安装座，安装座上设有打印头，其特征在于：安装座上于检测头两侧距沿竖直方向滑动连接有检测杆，检测杆上套且固定连接有弹簧一，弹簧一另一端固定连接在安装座上；安装座上设有用于限制弹簧一恢复形变以将检测杆定位的定位组件，安装座上转动连接有转动杆，转动杆用于带动调节杆转动，安装座上设有用于带动转动杆转动的电机一，安装座上设有控制机构，控制机构用于将检测杆的位置变化信号传递给电机一以启闭电机一，检测杆位置相对于检测杆被定位机构定位的位置产生变化时，电机一开启，本申请具有较为容易的将成型平台调平的效果。

Description

一种应用全导轨结构的3D打印机
技术领域
本发明涉及3D打印机的领域，尤其是涉及一种应用全导轨结构的3D打印机。
背景技术
3D打印机是能够打印3D产品的设备，3D打印机一般包括打印头和成型平台，即通过打印头将3D产品成型在成型平台上，而为了增强成型平台的稳定性，成型平台一般采用打印平台在Z轴方向移动，而打印头在X轴和Y轴方向移动，从而形成全导轨结构。
打印平台在打印之前，需要将成型平台调平，相关技术中，成型平台的四角位置设置微调螺杆，通过调节微调螺杆将成型平台调平，而调节时，一般采用A4纸来验证打印头和成型平台之间的距离，即将A4纸放置在成型平台和打印头之间，往复拉扯A4纸，即可以根据拉扯A4纸的力度来判断成型平台是否调平。
针对上述相关技术，发明人认为，通过A4纸来检测成型平台是否调平，需要一定的经验，初学者难以精确的将成型平台调平。
发明内容
为了较为容易的将成型平台调平，本申请提供一种应用全导轨结构的3D打印机。
本申请提供的一种应用全导轨结构的3D打印机，采用如下的技术方案：
一种应用全导轨结构的3D打印机，包括机体，所述机体上设有导轨一，所述导轨一上沿竖直方向滑动连接有成型平台，所述导轨一上设有用于驱动所述成型平台滑动的驱动组件一，所述成型平台四角位置均设有用于调节成型平台水平度的调节杆，所述调节杆转动以将所述成型平台调平，所述导轨一上固定连接有导轨二，所述导轨二上滑动连接有导轨三，所述导轨二上设有用于驱动所述导轨三滑动的驱动组件二，所述导轨三上滑动连接有安装座，所述导轨三上设有用于驱动所述安装座滑动的驱动组件三，所述安装座上固定连接有打印头，所述安装座上于所述打印头两侧距沿竖直方向滑动连接有检测杆，所述检测杆上套且固定连接有弹簧一，所述弹簧一另一端固定连接在安装座上；所述安装座上设有用于限制所述弹簧一恢复形变以将所述检测杆定位的定位组件，所述安装座上转动连接有转动杆，所述转动杆用于带动所述调节杆转动，所述安装座上设有用于带动所述转动杆转动的电机一，所述安装座上设有控制机构，所述控制机构用于将检测杆的位置变化信号传递给电机一以启闭电机一，所述检测杆位置相对于所述检测杆被定位机构定位的位置产生变化时，所述电机一开启。
通过采用上述技术方案，使用时，然后通过驱动组件二和驱动组件三将打印头移动至成型平台一角，然后通过驱动组件一带动成型平台竖直移动至合适位置，此时成型平台和检测杆下端有一定的间隙，并控制转动杆和调节杆连接以带动调节杆转动，然后解除定位组件对检测杆的定位，则弹簧一恢复形变，从而通过控制机构控制电机开启，从而带动转动杆转动，转动杆转动带动调节杆转动，从而成型平台上移并压缩弹簧一，从而检测杆逐步复位，从而控制机构失去对电机的控制，电机断电，如此往复，依次调节成型平台的四角位置的高度即可，从而能比较容易的将成型平台调平。
可选的，所述控制机构包括导电片，所述导电片沿竖直方向固定连接在所述安装座上，所述导电片检测杆上固定连接有导电杆，所述导电杆竖直移动以和所述导电片接触，所述导电杆和所述导电片接触时，所述电机一开启。
通过采用上述技术方案，初始位置时，导电杆和导电片脱离，当检测杆下移时，导电杆和导电片接触，电机通电，带动转动杆转动，从而成型平台上移并压缩弹簧一，从而检测杆逐步复位，从而控制机构失去对电机的控制，电机断电；该控制机构结构简单，操作方便。
可选的，所述控制机构包括气压筒，所述气压筒内设有活塞，所述活塞和所述气压筒之间形成气压腔，所述检测杆和所述活塞连接以带动活塞移动，所述气压腔上固定连接有用于检测所述气压腔内气压的气压计，所述气压计和所述电机一电连接，所述气压计读数产生变化时，所述电机一开启。
通过采用上述技术方案，初始位置时，气压腔气压不边，检测杆下移时，气压腔内气压产生变化，从而气压计读数产生变化，从而带动电机一开启，该控制机构结构简单，操作方便。
可选的，所述定位组件包括电机二和收卷辊一，所述收卷辊一转动连接在所述安装座上，所述收卷辊一上缠绕固定连接有拉绳一，所述拉绳一另一端固定连接所述检测杆，所述电机二用于带动所述收卷辊一转动。
通过采用上述技术方案，定位检测杆位置时，开启电机二，带动收卷辊一转动，从而带动拉绳一收卷，将检测杆复位，而电机二可以自锁，从而可以将检测杆定位；需要解除对检测杆的限位时，开启电机二，带动收卷辊一开卷，从而在弹簧一作用下检测杆能下移；该定位组件结构简单，操作方便，占用空间小。
可选的，所述转动杆为伸缩杆，所述安装座上设有用于调节所述转动杆长度的调节组件。
通过采用上述技术方案，方便调节转动杆长度，从而当不需要使用转动杆时，可以缩短转动杆的长度，以防止转动杆对3D打印造成干涉。
可选的，所述转动杆包括套筒和延伸杆，所述套筒上端和电机一输出轴同轴固定连接，所述延伸杆滑动插接在套筒下端，所述套筒内固定连接有弹簧二，所述弹簧二另一端固定连接所述延伸杆，所述调节组件包括电机三和收卷辊二，所述收卷辊二转动连接在所述安装座上，所述收卷辊二上缠绕固定连接有拉绳二，所述拉绳二另一端转动连接所述延伸杆，所述电机三用于带动所述收卷辊二转动。
通过采用上述技术方案，调节转动杆长度时，开启电机二，带动收卷辊二转动，从而对拉绳二收卷，则调节杆能缩短，以减少转动杆所占空间，当需要使用转动杆时，收卷辊二放卷，则延伸杆在弹簧二的作用下复位。
可选的，所述检测杆下端固定连接有检测头。
通过采用上述技术方案，便于和成型平台接触。
综上所述，本申请包括以下有益技术效果：
1.本申请在使用时，然后通过驱动组件二和驱动组件三将打印头移动至成型平台一角，然后通过驱动组件一带动成型平台竖直移动至合适位置，此时成型平台和检测杆下端有一定的间隙，并控制转动杆和调节杆连接以带动调节杆转动，然后解除定位组件对检测杆的定位，则弹簧一恢复形变，从而通过控制机构控制电机开启，从而带动转动杆转动，转动杆转动带动调节杆转动，从而成型平台上移并压缩弹簧一，从而检测杆逐步复位，从而控制机构失去对电机的控制，电机断电，如此往复，依次调节成型平台的四角位置的高度即可，从而能比较容易的将成型平台调平。
附图说明
图1是本申请实施例1一种应用全导轨结构的3D打印机的整体结构示意图；
图2是图1中A区域的放大结构示意图；
图3是图1的局部结构示意图；
图4是图3中转动杆的剖视图；
图5是本申请实施例2一种应用全导轨结构的3D打印机的局部结构示意图。
附图标记说明：
1、机体；2、导轨一；3、安装板；4、导轨二；5、导轨三；6、安装座；7、打印头；8、成型平台；9、调节杆；10、螺母；11、转盘；12、弹簧三；13、转动杆；14、电机一；15、套筒；16、延伸杆；17、弹簧二；18、凸块；19、滑槽；20、电机三；21、收卷辊二；22、拉绳二；23、定滑轮一；24、套环；25、支板；26、检测杆；27、检测头；28、弹簧一；29、电机二；30、收卷辊一；31、定滑轮二；32、拉绳一；33、导电片；34、绝缘片；35、导电杆；36、气压筒；37、活塞；38、气压计；39、连接杆。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
实施例1
本申请实施例公开一种应用全导轨结构的3D打印机。参照图1，该3D打印机包括机体1，机体1上固定连接有呈竖直设置的导轨一2，导轨一2上沿竖直方向滑动连接有安装板3，导轨一2上设有用于驱动成型平台8滑动的驱动组件一，驱动组件一为丝杆传动件(此为现有技术，本申请不再赘述)，导轨一2水平方向固定连接有导轨二4，导轨二4上沿其长度方向滑动连接有导轨三5，导轨二4上设有用于驱动导轨三5滑动的驱动组件二，驱动组件二为同步带传动件(此为现有技术，本申请不再赘述)，导轨三5长度方向沿水平方向设置且垂直于导轨二4长度方向，导轨三5上沿其长度方向滑动连接有安装座6，安装座6上固定连接有打印头7，导轨三5上设有用于驱动安装座6滑动的驱动组件三，驱动组件三为同步带传动件(此为现有技术，本申请不再赘述)。
参照图1和图2，安装板3上方设有成型平台8，成型平台8四角位置均穿设有调节杆9，调节杆9下端穿出安装板3螺纹连接有螺母10，螺母10焊接在安装板3上，调节杆9于安装板3和成型平台8之间套设有弹簧三12，弹簧三12两端分别抵接安装板3和成型平台8，调节杆9上端同轴固定连接有转盘11，调节杆9转动以将成型平台8调平。
参照图3和图4，安装座6上于打印头7两侧均设有用于带动转盘11转动的转动杆13，转动杆13转动连接在安装座6上，转动杆13转动轴线和长度方向均沿竖直方向设置，转动杆13为伸缩杆，转动杆13包括套筒15和延伸杆16，套筒15横截面呈圆形，套筒15一端转动连接在安装座6上，套筒15另一端滑动套接延伸杆16，延伸杆16横截面呈方形，套筒15内沿竖直方向固定连接有弹簧二17，弹簧长度方向的两端分别固定连接延伸杆16和套筒15。
参照图2和图4，延伸杆16下端面固定连接有凸块18，凸块18横截面呈矩形，转盘11上表面开设有供凸块18竖直插入的滑槽19。
参照图3，安装座6上设有用于调节转动杆13长度的调节组件，调节组件包括电机三20和收卷辊二21，收卷辊二21转动连接在安装座6上，收卷辊二21转动轴线和长度方向均沿导轨三5滑动方设置，安装座6上固定连接有定滑轮一23，收卷辊二21上缠绕固定连接有拉绳二22，拉绳二22另一端绕过定滑轮一23固定连接有套环24，套环24转动套设在延伸杆16下端，电机三20通过螺钉固定连接在安装座6上，电机三20输出轴同轴固定连接收卷辊二21。
安装座6上于打印头7两侧均固定连接有支板25，支板25位于转动杆13和打印头7之间，支板25上沿设置方向穿设有检测杆26，检测杆26下端固定连接有检测头27，检测头27用于和成型平台8上表面抵接，检测杆26于检测头27和支板25之间套设有弹簧一28，弹簧一28两端分别固定连接检测头27和支板25，弹簧一28未形变时，检测杆26下端位置略高于打印头7下端位置。
安装座6上设有用于限制弹簧一28恢复形变以将检测杆26定位的定位组件，定位组件包括电机二29和收卷辊一30，收卷辊一30转动连接在安装座6上，收卷辊一30转动轴线和长度方向均沿导轨三5滑动方设置，安装座6上固定连接有定滑轮二31，收卷辊一30上缠绕固定连接有拉绳一32，拉绳一32另一端饶贵定滑轮固定连接检测杆26上端，电机二29通过螺钉固定连接在安装座6上，电机二29输出轴同轴固定连接收卷辊一30。
支板25上设有控制机构，控制机构用于将检测杆26的位置变化信号传递给电机一14以启闭电机一14，检测杆26位置相对于检测杆26被定位机构定位的位置产生变化时，电机一14开启。
控制机构包括导电片33，导电片33呈竖直设置且贴合固定连接在支板25上，支板25于导电片33上方固定连接有绝缘片34，绝缘盘和下表面和导电片33上表面抵接，检测杆26上固定连接有导电杆35，导电杆35竖直移动以和导电片33接触，导电杆35和导电片33接触时，电机一14开启，定位组件用于将导电杆35定位在绝缘片34位置处。
本申请实施例一种应用全导轨结构的3D打印机的实施原理为：使用时，将检测头27移动至成型平台8一角，并控制转动杆13位于转盘11竖直对齐，然后开启电机二29，带动收卷辊一30转动，收卷辊一30开卷，检测杆26在弹簧一28的作用下下移，直至检测头27抵接成型平台8上表面，此时导电杆35和导电片33接触，电机一14通电，带动转动杆13转动，转动杆13转动过程中，在弹簧二17的作用下，凸块18能卡在滑槽19中，从而带动转盘11转动，则可以调节成型平台8高度，成型平台8上移，带动检测杆26上移，直至检测杆26上的导电片33移动至绝缘片34位置处，电机一14断电，如此往复，依次调节成型平台8的四角位置的高度即可将成型平台8调平。
实施例2
参照图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，控制机构气压筒36，气压筒36呈圆柱形，气压筒36固定连接在支板25上，且气压筒36呈竖直设置，气压筒36内设有活塞37，活塞37周向抵接在气压筒36内壁，气压筒36位于活塞37下方的空间为气压腔，检测杆26上固定连接有连接杆39，连接杆39另一端固定连接活塞37以带动活塞37竖直移动，气压腔上固定连接有用于检测气压腔内气压的气压计38，气压计38和电机一14电连接，气压计38读数产生变化时，电机一14开启。
本申请实施例一种应用全导轨结构的3D打印机的实施原理为：使用时，将检测头27移动至成型平台8一角，并控制转动杆13位于转盘11竖直对齐，然后开启电机二29，带动收卷辊一30转动，收卷辊一30开卷，检测杆26在弹簧一28的作用下下移，直至检测头27抵接成型平台8上表面，此时气压腔内的压力产生变化，气压计38读数改变，电机一14通电，带动转动杆13转动，转动杆13转动过程中，在弹簧二17的作用下，凸块18能卡在滑槽19中，从而带动转盘11转动，则可以调节成型平台8高度，成型平台8上移，带动检测杆26上移，直至检测杆26气压腔的压力恢复至初始状态，电机一14断电，如此往复，依次调节成型平台8的四角位置的高度即可将成型平台8调平。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种应用全导轨结构的3D打印机，包括机体(1)，所述机体(1)上设有导轨一(2)，所述导轨一(2)上沿竖直方向滑动连接有成型平台(8)，所述导轨一(2)上设有用于驱动所述成型平台(8)滑动的驱动组件一，所述成型平台(8)四角位置均设有用于调节成型平台(8)水平度的调节杆(9)，所述调节杆(9)转动以将所述成型平台(8)调平，所述导轨一(2)上固定连接有导轨二(4)，所述导轨二(4)上滑动连接有导轨三(5)，所述导轨二(4)上设有用于驱动所述导轨三(5)滑动的驱动组件二，所述导轨三(5)上滑动连接有安装座(6)，所述导轨三(5)上设有用于驱动所述安装座(6)滑动的驱动组件三，所述安装座(6)上固定连接有打印头(7)，其特征在于：所述安装座(6)上于所述打印头(7)两侧距沿竖直方向滑动连接有检测杆(26)，所述检测杆(26)上套且固定连接有弹簧一(28)，所述弹簧一(28)另一端固定连接在安装座(6)上；所述安装座(6)上设有用于限制所述弹簧一(28)恢复形变以将所述检测杆(26)定位的定位组件，所述安装座(6)上转动连接有转动杆(13)，所述转动杆(13)用于带动所述调节杆(9)转动，所述安装座(6)上设有用于带动所述转动杆(13)转动的电机一(14)，所述安装座(6)上设有控制机构，所述控制机构用于将检测杆(26)的位置变化信号传递给电机一(14)以启闭电机一(14)，所述检测杆(26)位置相对于所述检测杆(26)被定位机构定位的位置产生变化时，所述电机一(14)开启。
2.根据权利要求1所述的一种应用全导轨结构的3D打印机，其特征在于：所述控制机构包括导电片(33)，所述导电片(33)沿竖直方向固定连接在所述安装座(6)上，所述导电片(33)检测杆(26)上固定连接有导电杆(35)，所述导电杆(35)竖直移动以和所述导电片(33)接触，所述导电杆(35)和所述导电片(33)接触时，所述电机一(14)开启。
3.根据权利要求1所述的一种应用全导轨结构的3D打印机，其特征在于：所述控制机构包括气压筒(36)，所述气压筒(36)内设有活塞(37)，所述活塞(37)和所述气压筒(36)之间形成气压腔，所述检测杆(26)和所述活塞(37)连接以带动活塞(37)移动，所述气压腔上固定连接有用于检测所述气压腔内气压的气压计(38)，所述气压计(38)和所述电机一(14)电连接，所述气压计(38)读数产生变化时，所述电机一(14)开启。
4.根据权利要求1所述的一种应用全导轨结构的3D打印机，其特征在于：所述定位组件包括电机二(29)和收卷辊一(30)，所述收卷辊一(30)转动连接在所述安装座(6)上，所述收卷辊一(30)上缠绕固定连接有拉绳一(32)，所述拉绳一(32)另一端固定连接所述检测杆(26)，所述电机二(29)用于带动所述收卷辊一(30)转动。
5.根据权利要求1所述的一种应用全导轨结构的3D打印机，其特征在于：所述转动杆(13)为伸缩杆，所述安装座(6)上设有用于调节所述转动杆(13)长度的调节组件。
6.根据权利要求1所述的一种应用全导轨结构的3D打印机，其特征在于：所述转动杆(13)包括套筒(15)和延伸杆(16)，所述套筒(15)上端和电机一(14)输出轴同轴固定连接，所述延伸杆(16)滑动插接在套筒(15)下端，所述套筒(15)内固定连接有弹簧二(17)，所述弹簧二(17)另一端固定连接所述延伸杆(16)，所述调节组件包括电机三(20)和收卷辊二(21)，所述收卷辊二(21)转动连接在所述安装座(6)上，所述收卷辊二(21)上缠绕固定连接有拉绳二(22)，所述拉绳二(22)另一端转动连接所述延伸杆(16)，所述电机三(20)用于带动所述收卷辊二(21)转动。
7.根据权利要求1所述的一种应用全导轨结构的3D打印机，其特征在于：所述检测杆(26)下端固定连接有检测头(27)。
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