CN114147960A - 一种3d打印用多工位自动打印设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印用多工位自动打印设备，包括龙门架、安装于龙门架的导向装置、安装于龙门架并与所述导向装置的并列设置的直线驱动装置、架设于直线驱动装置于导向装置的横向传动装置、安装于横向传动装置的升降传动装置、及安装于升降传动装置的打印头；本发明通过直线驱动装置、横向传动装置、升降传动装置配合形成XYZ三轴传动，用于驱动打印头实现3D打印，打印稳定。

Description

一种3D打印用多工位自动打印设备
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，特别是涉及一种3D打印用多工位自动打印设备。
背景技术
在3D打印技术领域，当挤出设备根据打印需要挤出打印材料后，需要对打印材料进行快速冷却，使其尽快固定形状，满足打印的需求。现有的3D打印机一般采用制冷风扇，其冷却效果较好，应用范围也较为广泛。
然而制冷风扇的转动容易造成挤出喷头震动，导致打印模型表面产生波纹，从而影响打印精度的问题，同时风扇送风范围过大也会造成挤出喷头降温导致材料挤出不均匀的问题，这都会对最终的打印效果产生不利影响，而且现有的打印结构都只有一个打印头，打印效率较低。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种通过直线驱动装置、横向传动装置、升降传动装置配合形成XYZ三轴传动，用于驱动打印头实现3D打印，打印稳定的3D打印用多工位自动打印设备。
本发明所采用的技术方案是：一种3D打印用多工位自动打印设备，包括龙门架、安装于龙门架的导向装置、安装于龙门架并与所述导向装置的并列设置的直线驱动装置、架设于直线驱动装置于导向装置的横向传动装置、安装于横向传动装置的升降传动装置、及安装于升降传动装置的打印头；所述打印头包括基座、连接于基座一端的连接组件、安装于基座一侧的散热组件、连接于基座且远离连接组件一端的加热组件、及连接于基座并靠近加热组件至少两组的打印喷头；所述基座包括由上至下依次设置的连接端、安装端、散热端、加热端、及喷头端，所述基座开设有导向通道，所述导向通道贯通所述基座，所述导向通道的外沿呈螺旋状开设有螺旋槽，所述螺旋槽连通连接组件和打印喷头。
对上述方案的进一步改进为，所述龙门架包括的支撑架、设于支撑架底部的工作台、及位于于支撑架一侧的辅助架，所述导向装置安装于支撑架，所述直线驱动装置安装于辅助架。
对上述方案的进一步改进为，所述导向装置包括直线滑轨、及滑动设于直线滑轨的直线滑块，所述横向传动装置架设于直线驱动装置与直线滑块之间。
对上述方案的进一步改进为，所述直线驱动装置包括第一直线模组、第二直线模组、及第三直线模组，所述直线滑块包括第一滑块、第二滑块、及第三滑块。
对上述方案的进一步改进为，所述横向传动装置包括架设于第一直线模组与第一滑块之间的第一横向模组、架设于第二直线模组与第二滑块之间的第二横向模组、及架设于第三直线模组与第三滑块之间的第三横向模组。
对上述方案的进一步改进为，所述第一横向模组、第二横向模组和第三横向模组均安装有升降传动装置，所述升降传动装置为线性模组，所述打印喷头安装于线性模组。
对上述方案的进一步改进为，所述基座由铝合金一体加工成型，所述连接端设有连接螺帽，所述连接组件通过连接螺帽与连接端固定连接。
对上述方案的进一步改进为，所述安装端呈六边形设置，所述安装端设有安装面，所述安装面开设有安装孔；所述散热端开设有若干的散热鳍片，所述散热端还设有安装台阶，所述散热组件安装于所述安装台阶，所述散热组件为散热风扇。
对上述方案的进一步改进为，所述加热端和喷头端均为铜管，所述铜管与散热端之间通过冶金结合连接。
对上述方案的进一步改进为，所述加热组件包括传热块、及安装于传热块的发热管；所述连接组件呈环向设有若干个连接头，所述连接头连通至导向通道；所述打印喷头设有打印喷嘴，所述打印喷嘴连通至导向通道。
本发明的有益效果是：
相比现有的自动3D打印设备，本发明通过直线驱动装置、横向传动装置、升降传动装置配合形成XYZ三轴传动，用于驱动打印头实现3D打印，打印稳定，同时，打印头采用一体加工成型的基座，并在基座上设置连接组件用于导入原料，在通过加热组件对原料进行加热，后通过打印喷头导出实现打印，打印稳定，打印效率高，整体结构可靠。具体是，设置了龙门架、安装于龙门架的导向装置、安装于龙门架并与所述导向装置的并列设置的直线驱动装置、架设于直线驱动装置于导向装置的横向传动装置、安装于横向传动装置的升降传动装置、及安装于升降传动装置的打印头；所述打印头包括基座、连接于基座一端的连接组件、安装于基座一侧的散热组件、连接于基座且远离连接组件一端的加热组件、及连接于基座并靠近加热组件至少两组的打印喷头；所述基座包括由上至下依次设置的连接端、安装端、散热端、加热端、及喷头端，所述基座开设有导向通道，所述导向通道贯通所述基座，所述导向通道的外沿呈螺旋状开设有螺旋槽，所述螺旋槽连通连接组件和打印喷头。通过设置导向通道用于物料加热和导向，而设置了螺旋槽，使得导向通道进行导向时可接触面积更大，物料打印加热效率更高，打印效率更高。
附图说明
图1为本发明3D打印用多工位自动打印设备的立体结构示意图；
图2为图1中3D打印用多工位自动打印设备另一视角的立体结构示意图；
图3为图1中3D打印用多工位自动打印设备的打印头的立体结构示意图；
图4为图1中3D打印用多工位自动打印设备的打印头另一视角的立体结构示意图；
图5为图1中3D打印用多工位自动打印设备的打印头的俯视结构示意图；
图6为图5中A-A的剖视图。
附图标记说明：龙门架10、支撑架101、工作台102、辅助架103、导向装置20、直线滑轨201、直线滑块202、直线驱动装置30、第一直线模组301、第二直线模组302、第三直线模组303、横向传动装置40、第一横向模组401、第二横向模组402、第三横向模组403、升降传动装置50、打印头60、基座1、连接端11、连接螺帽111、安装端12、安装面121、安装孔122、散热端13、散热鳍片131、安装台阶132、加热端14、喷头端15、导向通道16、螺旋槽161、连接组件2、连接头21、散热组件3、加热组件4、传热块41、发热管42、打印喷头5、打印喷嘴51。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1～图6所示，一种3D打印用多工位自动打印设备，包括龙门架10、安装于龙门架10的导向装置20、安装于龙门架10并与所述导向装置20的并列设置的直线驱动装置30、架设于直线驱动装置30于导向装置20的横向传动装置40、安装于横向传动装置40的升降传动装置50、及安装于升降传动装置50的打印头60；所述打印头60包括基座1、连接于基座1一端的连接组件2、安装于基座1一侧的散热组件3、连接于基座1且远离连接组件2一端的加热组件4、及连接于基座1并靠近加热组件4至少两组的打印喷头5；基座1包括由上至下依次设置的连接端11、安装端12、散热端13、加热端14、及喷头端15，所述基座1开设有导向通道16，所述导向通道16贯通所述基座1，所述导向通道16的外沿呈螺旋状开设有螺旋槽161，所述螺旋槽161连通连接组件2和打印喷头5。
龙门架10包括的支撑架101、设于支撑架101底部的工作台102、及位于于支撑架101一侧的辅助架103，所述导向装置20安装于支撑架101，所述直线驱动装置30安装于辅助架103，通过支撑架101配合辅助架103用于导向装置20和直线驱动装置30并列安装，用于驱动打印头60在工作台102上打印产品。
导向装置20包括直线滑轨201、及滑动设于直线滑轨201的直线滑块202，所述横向传动装置40架设于直线驱动装置30与直线滑块202之间，采用直线滑轨201与直线滑块202配合用于横向传动装置40的直线传动导向，传动稳定。
直线驱动装置30包括第一直线模组301、第二直线模组302、及第三直线模组303，所述直线滑块202包括第一滑块、第二滑块、及第三滑块，进一步改进为，横向传动装置40包括架设于第一直线模组301与第一滑块之间的第一横向模组401、架设于第二直线模组302与第二滑块之间的第二横向模组402、及架设于第三直线模组303与第三滑块之间的第三横向模组403，第一横向模组401、第二横向模组402和第三横向模组403均安装有升降传动装置50，所述升降传动装置50为线性模组，所述打印喷头5安装于线性模组，采用多组结构配合传动，并相互独立驱动设置，实现多工位打印，打印效率高，结构可靠。
参阅图3～图6所示，基座1由铝合金一体加工成型，所述连接端11设有连接螺帽111，所述连接组件2通过连接螺帽111与连接端11固定连接，采用铝合金一体加工成型的基座1，加工方便，一体性强。通过连接螺帽111用于结构连接，结构简单可靠，连接稳定。
安装端12呈六边形设置，所述安装端12设有安装面121，所述安装面121开设有安装孔122，采用六边形结构，可任意调节安装面121，通过安装孔122用于结构固定，安装方便。
散热端13开设有若干的散热鳍片131，所述散热端13还设有安装台阶132，所述散热组件3安装于所述安装台阶132，所述散热组件3为散热风扇，通过散热风扇用于对散热鳍片131进行散热，散热效果好。
加热端14和喷头端15均为铜管，所述铜管与散热端13之间通过冶金结合连接，采用冶金结合成型的加热端14和喷头端15，加热效率高，打印效率高。
连接组件2呈环向设有若干个连接头21，所述连接头21连通至导向通道16，通过连接头21连接原料导入。
加热组件4包括传热块41、及安装于传热块41的发热管42，通过发热管42用于传热块41进行加热，带动结构加热，加热效率高。
打印喷头5设有打印喷嘴51，所述打印喷嘴51连通至导向通道16，通过打印喷嘴51用于将物料喷出打印。
本发明通过直线驱动装置30、横向传动装置40、升降传动装置50配合形成XYZ三轴传动，用于驱动打印头60实现3D打印，打印稳定，同时，打印头60采用一体加工成型的基座1，并在基座1上设置连接组件2用于导入原料，在通过加热组件4对原料进行加热，后通过打印喷头5导出实现打印，打印稳定，打印效率高，整体结构可靠。具体是，设置了龙门架10、安装于龙门架10的导向装置20、安装于龙门架10并与所述导向装置20的并列设置的直线驱动装置30、架设于直线驱动装置30于导向装置20的横向传动装置40、安装于横向传动装置40的升降传动装置50、及安装于升降传动装置50的打印头60；所述打印头60包括基座1、连接于基座1一端的连接组件2、安装于基座1一侧的散热组件3、连接于基座1且远离连接组件2一端的加热组件4、及连接于基座1并靠近加热组件4至少两组的打印喷头5；所述基座1包括由上至下依次设置的连接端11、安装端12、散热端13、加热端14、及喷头端15，所述基座1开设有导向通道16，所述导向通道16贯通所述基座1，所述导向通道16的外沿呈螺旋状开设有螺旋槽161，所述螺旋槽161连通连接组件2和打印喷头5。通过设置导向通道16用于物料加热和导向，而设置了螺旋槽161，使得导向通道16进行导向时可接触面积更大，物料打印加热效率更高，打印效率更高。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：包括龙门架、安装于龙门架的导向装置、安装于龙门架并与所述导向装置的并列设置的直线驱动装置、架设于直线驱动装置于导向装置的横向传动装置、安装于横向传动装置的升降传动装置、及安装于升降传动装置的打印头；所述打印头包括基座、连接于基座一端的连接组件、安装于基座一侧的散热组件、连接于基座且远离连接组件一端的加热组件、及连接于基座并靠近加热组件至少两组的打印喷头；所述基座包括由上至下依次设置的连接端、安装端、散热端、加热端、及喷头端，所述基座开设有导向通道，所述导向通道贯通所述基座，所述导向通道的外沿呈螺旋状开设有螺旋槽，所述螺旋槽连通连接组件和打印喷头。
2.根据权利要求1所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述龙门架包括的支撑架、设于支撑架底部的工作台、及位于于支撑架一侧的辅助架，所述导向装置安装于支撑架，所述直线驱动装置安装于辅助架。
3.根据权利要求2所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述导向装置包括直线滑轨、及滑动设于直线滑轨的直线滑块，所述横向传动装置架设于直线驱动装置与直线滑块之间。
4.根据权利要求3所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述直线驱动装置包括第一直线模组、第二直线模组、及第三直线模组，所述直线滑块包括第一滑块、第二滑块、及第三滑块。
5.根据权利要求4所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述横向传动装置包括架设于第一直线模组与第一滑块之间的第一横向模组、架设于第二直线模组与第二滑块之间的第二横向模组、及架设于第三直线模组与第三滑块之间的第三横向模组。
6.根据权利要求5所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述第一横向模组、第二横向模组和第三横向模组均安装有升降传动装置，所述升降传动装置为线性模组，所述打印喷头安装于线性模组。
7.根据权利要求1所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述基座由铝合金一体加工成型，所述连接端设有连接螺帽，所述连接组件通过连接螺帽与连接端固定连接。
8.根据权利要求7所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述安装端呈六边形设置，所述安装端设有安装面，所述安装面开设有安装孔；所述散热端开设有若干的散热鳍片，所述散热端还设有安装台阶，所述散热组件安装于所述安装台阶，所述散热组件为散热风扇。
9.根据权利要求1所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述加热端和喷头端均为铜管，所述铜管与散热端之间通过冶金结合连接。
10.根据权利要求9所述的3D打印用多工位自动打印设备，其特征在于：所述加热组件包括传热块、及安装于传热块的发热管；所述连接组件呈环向设有若干个连接头，所述连接头连通至导向通道；所述打印喷头设有打印喷嘴，所述打印喷嘴连通至导向通道。
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