CN117621449A - 线角耦合传动机构、组件及3d打印装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种线角耦合传动机构、组件及3D打印装置，该传动机构包括导轨、联动轮、移动座、左同步带和右同步带；移动座可沿导轨移动，且移动座包括上横板、下横板和立柱，上横板和下横板通过立柱固连形成整体；联动轮可转动的设置在移动座的上横板和/或下横板上；左同步带和右同步带分别啮合于联动轮的相对两侧，且左同步带和右同步带为环形同步带；左同步带由左上轮和左下轮沿平行导轨的方向张起，右同步带由右上轮和右下轮沿平行导轨的方向张起；立柱设置在左同步带和右同步带之间。本发明在提升联动轮与移动座连接稳固性的情况下可大幅减小移动座尺寸小和重量，结构轻巧。

Description

线角耦合传动机构、组件及3D打印装置

技术领域

本发明涉及机械传动技术领域，特指一种线角耦合传动机构、组件及3D打印装置。

背景技术

线角耦合传动机构用于实现转动和线性运行，公告号为CN108331888B的中国专利中公开一种线角耦合传动机构，能实现转动头沿导轨移动和沿转轴转动的复合传动，还有实施例6中通过2个线角耦合传动机构组合或者实施例7通过3个线角耦合传动机构的组合实现了转动头转动并能在XY平面内运动的复合运动。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种线角耦合传动机构、组件及3D打印装置，解决现有的公告号为CN108331888B的中国专利中，线角耦合传动机构的转动头与移动座的连接稳定性和移动座结构等整体的结构强度和可靠性都有必要进行改进，移动座的结构需要改进的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供了一种线角耦合传动机构，包括导轨、联动轮、移动座、左同步带和右同步带；

所述移动座可沿所述导轨移动，且所述移动座包括上横板、下横板和立柱，所述上横板和所述下横板通过所述立柱固连形成整体；

所述联动轮可转动的设置在所述移动座的所述上横板和/或所述下横板上；

所述左同步带和所述右同步带分别啮合于所述联动轮的相对两侧，且所述左同步带和所述右同步带为环形同步带；

所述左同步带由左上轮和左下轮沿平行所述导轨的方向张起，所述右同步带由右上轮和右下轮沿平行所述导轨的方向张起；

所述立柱设置在所述左同步带和所述右同步带之间。

本发明线角耦合传动机构的进一步改进在于，还包括第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮；

所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮各自可相对所述移动座转动，所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮的转动轴线与所述联动轮的转动轴线相平行；

所述第一导向轮和所述第二导向轮设于所述联动轮的一侧，所述第三导向轮和所述第四导向轮设于所述联动轮的另一侧；

所述左同步带的内侧与所述联动轮的一侧啮合，所述左同步带的外侧分别与所述第一导向轮和所述第三导向轮贴合；

所述右同步带的内侧与所述联动轮的另一侧啮合，所述右同步带的外侧分别与所述第二导向轮和所述第四导向轮贴合；

所述第一导向轮和所述第二导向轮同轴设置在所述上横板和所述下横板之间，所述第三导向轮和所述第四导向轮同轴设置在所述上横板和所述下横板之间；和/或，所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮的转动轴线与所述联动轮的转动轴线共面设置；和/或，所述第一导向轮和所述第二导向轮的转动轴线到所述联动轮的转动轴线的距离与所述第三导向轮和所述第四导向轮的转动轴线到所述联动轮的转动轴线的距离相等；或者，所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮分别可转动的设于所述上横板上、所述下横板上或者所述上横板和所述下横板之间，所述第一导向轮和所述第二导向轮相对设置，所述第三导向轮和所述第四导向轮相对设置；或者所述第一导向轮和第二导向轮分别可转动的套设在第一轴上，所述第三导向轮和第四导向轮分别可转动的套设在第二轴上，所述第一轴和第二轴的一端与下横板固连，另一端与上横板固连。

本发明线角耦合传动机构的进一步改进在于，所述移动座上设有与所述左同步带和所述右同步带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，所述移动座通过所述滑块或所述直线轴承与所述导轨滑动连接；沿所述联动轮的轴线方向，所述右同步带的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，沿垂直所述联动轮的轴线和导轨的方向，所述左同步带或所述联动轮的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠；或者所述移动座上设有滑块，所述滑块的沿垂直导轨和联动轮轴线方向的中间中面与所述移动座上联动轮的轴线重合；和/或，所述移动座还包括中横板，所述中横板与所述立柱固连。

本发明线角耦合传动机构的进一步改进在于，所述联动轮上设有轴向的贯穿通孔，用于线路穿过；和/或，所述联动轮为贯通形状的同步带轮；

或者，所述上横板和所述下横板的尺寸相适配，所述左同步带和所述右同步带位于所述上横板和所述下横板之间；

或者，所述移动座沿所述导轨的方向相对联动轮的两侧分别设置立柱；

或者，还包括导向轮，所述立柱设置在沿导轨方向相对所述导向轮远离联动轮的一侧或者设置在沿导轨方向相对联动轮的同一侧的相对设置的两个导向轮之间；

或者，所述上横板的宽度与所述立柱的宽度相适配，所述上横板的宽度小于所述下横板的宽度，所述左同步带和所述右同步带位于所述下横板的上方；

或者，所述上横板对应所述联动轮处设有缺口以露出所述联动轮；

或者，所述联动轮的一端可转动的连接于所述上横板，所述联动轮的另一端可转动的连接于所述下横板，且所述联动轮位于所述上横板和所述下横板之间；

或者，还包括基板或导轨两端设置端座，所述导轨与所述基板或端座固连，所述左上轮或左下轮之一，所述右上轮或右下轮之一，分别与一轮座可转动连接，所述轮座分别与一张紧座以间距可调节的方式对应设置，所述张紧座与所述基板或端座固连；

或者，所述下横板上设置第一轴承，所述上横板上或上横板的延申部分上设置第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承与所述联动轮两端的轮轴连接；

或者，所述联动轮可转动的套设在一轴上，所述轴的一端与所述下横板固连，另一端与所述上横板或上横板的延申部分固连；

或者，所述下横板上设置第一轴承，所述第一轴承与所述联动轴下端的轮轴连接。

进一步的，为解决公告号为CN108331888B的中国专利中，实施例6和实施例7中多线角传动机构的组合而成的整体结构的稳固性和简洁性需要改进，运动头上的各导向轮的安装方式、以及同步带的张紧和电机的排布等都有待优化的问题。本发明还提供了一种线角耦合传动组件，包括：

第一线角耦合传动机构，包括第一导轨、第一联动轮、第一移动座、第一左同步带和第一右同步带；其中，所述第一移动座可沿所述第一导轨移动，所述第一移动座包括第一上横板、第一下横板和第一立柱，所述第一上横板和所述第一下横板通过所述第一立柱固连形成整体；所述第一联动轮可转动的设置在所述第一移动座的第一上横板和/或第一下横板上，所述第一左同步带和所述第一右同步带分别啮合于所述第一联动轮的相对两侧；所述第一左同步带由第一左上轮和第一左下轮沿平行所述第一导轨的方向张起，所述第一右同步带由第一右上轮和第一右下轮沿平行所述第一导轨的方向张起；所述第一立柱设置在所述第一左同步带和所述第一右同步带之间；

第二线角耦合传动机构，包括第二导轨、第二联动轮、第二移动座、第二左同步带和第二右同步带；其中，所述第二移动座可沿所述第二导轨移动，所述第二联动轮可转动的设置在所述第二移动座上，所述第二左同步带和所述第二右同步带分别啮合于所述第二联动轮的相对两侧；所述第二左同步带由第二左上轮和第二左下轮沿平行所述第二导轨的方向张起，所述第二右同步带由第二右上轮和第二右下轮沿平行所述第二导轨的方向张起；

所述第二导轨与所述第一导轨成角度设置；

所述第一导轨和所述第二移动座固连，所述第一左上轮与所述第二联动轮同轴固连，所述第一右上轮可转动的设置在所述第二移动座上；或者，所述第一线角耦合传动机构包括基板或两端包括端座，所述第一导轨与所述基板或所述端座固连，所述第一线角耦合传动机构的基座或一端的端座与所述第二移动座固连，所述第一左上轮与所述第二联动轮同轴固连，所述第一右上轮可转动的设置在所述第二移动座、基板或端座上。

本发明线角耦合传动组件的进一步改进在于，所述第二左上轮传动连接有第一电机，所述第二右上轮传动连接有第二电机；

所述第一右上轮或第一右下轮传动连接有第五电机，所述第五电机固连于所述第二移动座，或者，所述第五电机固连于基板或端座上；

或者，所述第二左下轮和所述第二右下轮或所述第二右上轮分别与一轮座可转动连接，所述轮座与一第一张紧座以间距可调节的方式对应设置；

或者，所述第二移动座包括第二上横板、第二下横板和第二竖板，所述第二上横板和所述第二下横板通过所述第二竖板固连形成整体，所述第二联动轮与所述第一线角耦合机构的第一左上轮一体成型，形成贯通状的同步带轮柱子，所述同步带轮柱子下端与第二下横板可转动连接，所述同步带轮柱子上端与第二上横板的位于第一左同步带上方的部分可转动连接或所述同步带轮柱子中部与第二上横板的位于第一左同步带下方且位于第二右同步带上方的部分可转动连接；

或者，所述第二移动座包括第二上横板、第二下横板和第二竖板，所述第二上横板和所述第二下横板通过所述第二竖板固连形成整体，所述第二竖板设置在相对所述第二联动轮靠近所述第一联动轮的一侧，所述第二左同步带和所述第二右同步带均设置在所述第二竖板远离所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第二移动座上设有与所述第二左同步带和所述第二右同步带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，所述第二移动座通过所述滑块或所述直线轴承与所述第二导轨滑动连接；沿所述第二联动轮的轴线方向，所述第二右同步带的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，沿垂直所述第二联动轮的轴线和第二导轨的方向，所述第二左同步带或所述第二联动轮的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，且所述滑块或所述直线轴承设置在相对所述第二联动轮靠近所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第二移动座包括第二上横板、第二下横板和第二立柱，所述第二上横板和所述第二下横板通过所述第二立柱固连形成整体，所述第二立柱设置在所述第二左同步带和所述第二右同步带之间。

本发明线角耦合传动组件的进一步改进在于，还包括第三线角耦合传动机构，包括第三导轨、第三联动轮、第三移动座、第三左同步带和第三右同步带；其中，所述第三移动座可沿所述第三导轨移动；第三联动轮可转动的设置在所述第三移动座上，所述第三左同步带和所述第三右同步带分别啮合于所述第三联动轮的相对两侧，且所述第三左同步带和所述第三右同步带为环形同步带；所述第三左同步带由第三左上轮和第三左下轮沿平行所述第三导轨的方向张起，所述第三右同步带由第三右上轮和第三右下轮沿平行所述第三导轨的方向张起；

所述第三导轨与所述第二导轨平行设置；

所述第一导轨和所述第三移动座固连，所述第一右下轮与所述第三联动轮同轴固连，所述第一左下轮可转动的设置在所述第三移动座上；或者所述第一线角耦合传动机构包括基板或两端包括端座，所述第一左下轮和所述第一右下轮分别可转动的设置在基板或端座上，所述第一线角耦合传动机构的基座或一端的端座与所述第三移动座固连，所述第一右下轮与所述第三联动轮同轴固连。

本发明线角耦合传动组件的进一步改进在于，所述第二左上轮传动连接有第一电机，所述第二右上轮传动连接有第二电机；

所述第三左上轮传动连接有第三电机，所述第三右上轮传动连接有第四电机；

所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机设于沿所述第二导轨或所述第三导轨的设置方向的同一侧；或者，还包括一基板，所述第二导轨和所述第三导轨分别安装在所述基板的正面，所述第一电机和所述第二电机设于所述基板的正反两面，所述第三电机和所述第四电机分别设于所述基板的正反两面；

或者，所述第三移动座包括第三上横板、第三下横板和第三竖板，所述第三上横板和所述第三下横板通过所述第三竖板固连形成整体，所述第三联动轮与所述第一线角耦合机构的第一右下轮一体成型，形成同步带轮柱子，所述同步带轮柱子下端与第三下横板可转动连接，所述同步带轮柱子上端与第三上横板的位于第一右同步带上方的部分可转动连接或所述同步带轮柱子中部与第三上横板的位于第一右同步带下方且位于第三右同步带上方的部分可转动连接；

或者，所述第三移动座上设有与所述第三左同步带和所述第三右同步带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，所述第三移动座通过所述滑块或所述直线轴承与所述第三导轨滑动连接；沿所述第三联动轮的轴线方向，所述第三右同步带的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，沿垂直所述第三联动轮的轴线和第三导轨的方向，所述第三左同步带或所述第三联动轮的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，且所述滑块或所述直线轴承设置在相对所述第三联动轮靠近所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第二左下轮和所述第二右下轮分别与一轮座可转动连接，所述第三左下轮和所述第三右下轮分别与一轮座可转动连接；所述第二左下轮和所述第二右下轮连接的轮座与一第一张紧座以间距可调节的方式对应设置，所述第三左下轮和所述第三右下轮连接的轮座与一第二张紧座以间距可调节的方式对应设置；

或者，所述第三移动座包括第三上横板、第三下横板和第三竖板，所述第三上横板和所述第三下横板通过所述第三竖板固连形成整体，所述第三竖板设置在相对所述第三联动轮靠近所述第一联动轮的一侧，所述第三左同步带和所述第三右同步带均设置在所述第三竖板远离所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第三移动座包括第三上横板、第三下横板和第三立柱，所述第三上横板和所述第三下横板通过所述第三立柱固连形成整体，所述第三立柱设置在所述第三左同步带和所述第三右同步带之间。

本发明线角耦合传动组件的进一步改进在于，所述第一移动座、所述第二移动座和所述第三移动座上均设有可转动的四个导向轮，其中，四个导向轮两两同轴的设置在对应的移动座上；和/或，所述导向轮的转动轴线与对应的第一联动轮或第二联动轮或第三联动轮的转动轴线共面设置；或者，所述导向轮分别可转动的设于对应的移动座上，且四个导向轮成两两相对的设置在对应的第一联动轮或第二联动轮或第三联动轮的两侧。

本发明又提供了一种3D打印装置，包括打印喷嘴，所述打印喷嘴安装于上述的联动轮上；

或者，所述打印喷嘴安装于上述的第一联动轮上。

本发明又提供了一种3D打印装置，包括打印喷嘴、送料器和打印平台，所述打印喷嘴和送料器安装于上述的移动座上，所述联动轮与所述送料器的挤压辊同轴固连，所述联动轮的轴线与所述打印平台平行；

或者，所述打印喷嘴和送料器安装于上述的第一移动座上，所述第一联动轮与所述送料器的挤压辊同轴固连，所述第一联动轮的轴线与所述打印平台平行。

本发明的线角耦合传动机构的有益效果为：

移动座通过立柱将下横板和上横板结合形成整体的结构形式在提升联动轮与移动座连接稳固性的情况下可大幅减小移动座尺寸小和重量，结构轻巧，利于增加移动头的移动空间和提升移动的动态性能，也能保证联动轮、第一轴和第二轴等与移动座的连接稳固性；另外，结构中左同步带和右同步带在移动座的左右两侧是对称的，即左右侧同步带的受力和拆装等基本一致，且两个同步带在左右两侧的拆装都很方便；移动座的结构简洁，稳定可靠，加工容易，利于降低成本。由于立柱是设置在两个同步带之间，当移动头沿导轨移动到端部也可以不与同步带轮(左上轮、左下轮，或者右上轮、右下轮)干涉，更利于移动座行程的增加或由于移动座自身结构与同步带两端的同步带轮的干涉而限制了移动座的移动行程。

附图说明

图1为本发明一种线角耦合传动机构的立体结构示意图。

图2为本发明一种采用滑块导轨的线角耦合传动机构的立体结构示意图。

图3为本发明一种采用滑块倒退的线角耦合传动机构的另一个视角的立体结构示意图。

图4为本发明线角耦合传动机构中的一种移动座的立体结构示意图。

图5为本发明线角耦合传动机构中的一种移动头总成的立体结构示意图。

图6为本发明一种采用直线轴承导轨的线角耦合传动机构的立体结构示意图。

图7为本发明一种采用直线轴承导轨的线角耦合传动机构的另一个视角的立体示意图。

图8为本发明线角耦合传动机构中的另一种移动座的立体示意图。

图9为本发明线角耦合传动机构中的另一种移动头总成的立体示意图。

图10为本发明线角耦合传动组件包括两个线角耦合传动机构的立体示意图。

图11为本发明线角耦合传动组件包括两个线角耦合传动机构的另一个视角的立体示意图。

图12为本发明线角耦合传动组件包括的两个线角耦合传动机构设有基板的立体示意图。

图13为本发明线角耦合传动组件包括的两个线角耦合传动机构设有端座的立体示意图。

图14为本发明线角耦合传动组件包括的两个线角耦合传动机构中第二移动座设置竖板结构的立体示意图。

图15为本发明线角耦合传动组件中三个线角耦合传动机构上设有端座的立体示意图。

图16为本发明线角耦合传动组件中三个线角耦合传动机构采用联动轮与同步带轮一体成型的组合式结构的立体示意图。

图17为本发明线角耦合传动组件包括三个线角耦合传动机构的立体示意图。

图18为本发明线角耦合传动组件包括三个线角耦合传动机构的另一个视角的立体示意图。

图19为本发明线角耦合传动组件中三个线角耦合传动机构采用滑块与移动座对中设置的立体示意图。

图20为图14中的K-K方向的剖视图。

图21为本发明3D打印装置的一种移动头的剖视图。

图22为本发明3D打印装置的另一种移动头的剖视图。

图23为本发明一3D打印装置立体示意图。

图24为本发明另一3D打印装置立体示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供了一种线角耦合传动机构，包括，导轨、联动轮、移动座、左同步带和右同步带；其中，联动轮可转动设置在移动座上，移动座可沿导轨移动，左同步带和右同步带分别是环形同步带(即闭口同步带)且分别啮合于联动轮的相对两侧；左同步带由左上轮和左下轮沿平行导轨方向张起，右同步带由右上轮和右下轮沿平行导轨方向张起，其中联动轮、左上轮、左下轮、右上轮和右下轮均为同步带轮；移动座包括上横板、下横板和立柱，上横板和下横板通过立柱固连形成整体，立柱设置在左同步带和右同步带之间。

进一步，还包括导向轮，导向轮可相对移动座绕平行于联动轮转动轴线的轴线转动，导向轮的轴一端与上横板连接，另一端与下横板连接；下横板和上横板还分别开设有第二孔和第三孔，第二孔和第三孔分别设置于联动轮的相对两侧，上横板和下横板之间与第二孔同轴设置第一导向轮和第二导向轮，上横板和下横板之间与第三孔同轴设置第三导向轮和第四导向轮，第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮各自可相对移动座转动，左同步带与右同步带沿联动轮的轴向错开且沿联动轮轴向投影交叠设置，左同步带的内侧与联动轮的一侧啮合，外侧分别与第一导向轮和第三导向轮贴合，右同步带的内侧与联动轮的另一侧啮合，外侧分别与第二导向轮和第四导向轮贴合；第二孔的轴线、第三孔的轴线和联动轮的轴线可共面设置，各导向轮可采用无齿的光面轮。

进一步，本发明还提供了一种线角耦合传动组件，包括第一线角耦合传动机构和第二线角耦合传动机构，第一线角耦合传动机构包括第一导轨、第一联动轮、第一移动座、第一左同步带和第一右同步带；其中，第一联动轮可转动设置在第一移动座上，第一移动座可沿第一导轨移动，第一左同步带和第一右同步带分别是闭口的环形同步带且分别啮合于第一联动轮的相对两侧；第一左同步带由第一左上轮和第一左下轮沿平行第一导轨方向张起，第一右同步带由第一右上轮和第一右下轮沿平行第一导轨方向张起；

第二线角耦合传动机构包括第二导轨、第二联动轮、第二移动座、第二左同步带和第二右同步带；其中，第二联动轮可转动设置在第二移动座上，第二移动座可沿第二导轨移动，第二左同步带和第二右同步带分别是闭口的环形同步带且分别啮合于第二联动轮的相对两侧；第二左同步带由第二左上轮和第二左下轮沿平行第二导轨方向张起，第二右同步带由第二右上轮和第二右下轮沿平行第二导轨方向张起；

第二导轨与第一导轨成角度设置；

第一导轨与第二移动座固连，第一左上轮与第二联动轮同轴固连，第一右上轮可转动的设置在第二移动座上；或者，第一线角耦合传动机构包括基板或两端包括端座，第一导轨与基板或端座固连，第一线角耦合传动机构的基座或一端的端座与第二移动座固连，第一左上轮与第二联动轮同轴固连，第一右上轮可转动的设置在基板或端座上。

进一步的，第一右上轮传动连接有第五电机，第五电机固连于第二移动座上，或者，第一右下轮传动连接有第五电机，第五电机固连于基板或端座上；

第二左上轮或第二左下轮传动连接有第一电机，第二右上轮或第二右下轮传动连接有第二电机。

进一步的，第二联动轮可与第一线角耦合传动机构的第一左上轮一体成型形成贯通状的同步带轮柱子。第一左上轮的齿数与第二联动轮可以相同也可不同。

较佳的，第二移动座上设有与第二左同步带和第二右同步带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，第二移动座通过滑块或直线轴承与第二导轨滑动连接；沿第二联动轮的轴线方向，第二右同步带的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，沿垂直第二联动轮的轴线和第二导轨的方向，第二左同步带或第二联动轮的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，且滑块或直线轴承设置在相对第二联动轮靠近第一联动轮的一侧。

还可进一步的包括第三线角耦合传动机构，第三线角耦合传动机构包括第三导轨、第三联动轮、第三移动座、第三左同步带和第三右同步带；其中，第三联动轮可转动设置在第三移动座上，第三移动座沿第三导轨移动，第三左同步带和第三右同步带分别是闭口的环形同步带且分别啮合于第三联动轮的相对两侧；第三左同步带由第三左上轮和第三左下轮沿平行第三导轨方向张起，第三右同步带由第三右上轮和第三右下轮沿平行第三导轨方向张起；

第三导轨与第二导轨平行设置；

第一导轨与第三移动座固连，第一右下轮与第三联动轮同轴固连，第一左下轮可转动的设置在第三移动座上；或者，第一线角耦合传动机构包括基板或两端包括端座，第一左下轮和第一右下轮分别可转动的设置在基板或端座上，基板或端座与第一导轨固连，第一右上轮可转动的设置在基板或端座上，第一线角耦合传动机构的基座或一端的端座与第三线移动座固连，第一右下轮与第三联动轮同轴固连。

进一步的，第二左下轮、第二右下轮、第三左下轮、第三右下轮分别与电机传动连接，这些电机都设置在线角耦合传动机构的同一侧。即，第二左上轮传动连接有第一电机，第二右上轮传动连接有第二电机；第三左上轮传动连接有第三电机，第三右上轮传动连接有第四电机；第一电机、第二电机、第三电机和第四电机设于沿第二导轨或第三导轨的设置方向的同一侧。

进一步的，还包括一基板，第二导轨和第三导轨分别安装于基板的正面，第一电机和第二电机分别设置于基板的正反两面，第三电机和第四电机分别设置于基板的正反两面。

进一步的，还包括安装于第二移动座或第三移动座上的第一张紧座或第二张紧座，第一左下轮或第一右上轮可转动地安装于第一轮座或第二轮座，第一轮座或第二轮座可分别相对第一张紧座或第二张紧座位置可调。

进一步的，第三联动轮可与第一线角耦合传动机构的第一右下轮一体成型形成同步带轮柱子。

第二左上轮、第二右上轮、第三左上轮、第三右上轮分别与轮座可转动连接，第二左上轮和第二右上轮相连的轮座与第一张紧座对应设置，分别通过2个螺丝调节轮座与第一张紧座之间的距离；第三左上轮和第三右上轮相连的轮座与第二张紧座对应设置，分别通过2个螺丝调节轮座与第二张紧座之间的距离，2个螺丝的轴线与第二导轨或第三导轨平行。

联动轮上设置轴向的贯穿通孔，用于线路穿过；和/或，联动轮为贯通形状的同步带轮。

移动座上，在与同步带错开且投影交叠的位置设置滑块或直线轴承，即滑块或直线轴承设置在与左同步带和右同步带错开且投影交叠的位置，沿联动轮轴线方向，右同步带的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，沿垂直联动轮轴线和导轨方向，左同步带或联动轮的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠；或者滑块沿垂直导轨方向的中间面与联动轮的轴线重合；和/或，移动座还包括中横板，中横板与立柱固连。

第一移动座、第二移动座或第三移动座上，设置第一孔，下横板设置第一轴承，上横板设置第二轴承，第一轴承和第二轴承用于支撑联动轮(第一联动轮、第二联动轮或第三联动轮)的两端的轮轴，或者在下横板设置第一轴承和第二轴承用于支撑联动轮(第一联动轮、第二联动轮或第三联动轮)的下端的轮轴；

设置第一轴和第二轴，第一轴设置在第二孔并固连于下横板和上横板，第二轴设置在第三孔并固连于下横板部和上横板部，第一导向轮和第一导向轮可转动的套设于第一轴，第三导向轮和第四导向轮可转动的套设于第二轴。

本发明又提供了一种3D打印装置，包括打印喷嘴，打印喷嘴安装于联动轮或第一联动轮上。

进一步的，打印喷嘴安装在喷嘴座上，喷嘴座固连到联动轮或第一联动轮上。

下面结合附图进一步说明。

参阅图1、图2、图3、图6和图7，分别显示了一种线角耦合传动机构，即一种能实现转动和移动的复合运动的传动机构。联动轮22可转动的设置在移动座23上，如图中箭头R所示方向转动，移动座23可沿导轨21移动，如图中箭头X方向所示移动，还可并列设置另一导轨21，两个导轨21平行设置，最佳的，联动轮22的转动轴线与导轨21方向大体垂直。左同步带24和右同步带25在联动轮22的相对两侧与联动轮22啮合，左同步带24和右同步带25分别是环形同步带(即闭口的同步带)，左同步带24由左上轮241和左下轮242沿平行导轨21方向张起，右同步带25由右上轮251和右下轮252沿平行导轨21方向张起。左同步带24可由左上轮241或左下轮242驱动运动，例如沿箭头X1所示方向移动，右同步带25可由右上轮251或右下轮252驱动运动，例如沿箭头X2所示方向移动。还可进一步包括导向轮，对同步带进行导向，例如可包括第一导向轮261、第二导向轮262、第三导向轮263和第四导向轮264各自可相对移动座23转动，左同步带24与右同步带25沿联动轮22的轴向错开设置，左同步带24的内侧与联动轮22的一侧啮合，外侧分别与第一导向轮261和第三导向轮263贴合，右同步带25的内侧与联动轮22的另一侧啮合，外侧分别与第二导向轮262和第四导向轮264贴合；最佳的，第一导向轮261和第二导向轮262同轴设置，第三导向轮263和第四导向轮264同轴设置，第一导向轮261和第二导向轮262的转动轴线、联动轮的转动轴线、以及第三导向轮263和第四导向轮264的转动轴线沿导轨方向依次排布，且最佳的，这三个轴线相互平行且共面设置，最佳的，第一导向轮261和第二导向轮262的转动轴线到联动轮22的转动轴线的距离与第三导向轮263和第四导向轮264的转动轴线到联动轮22的转动轴线的距离相等。在另一种实施方式中，第一导向轮261和第二导向轮262也可不同轴设置，第三导向轮263和第四导向轮264也可不同轴设置，可参考图1，例如沿垂直联动轮22的轴线和垂直导轨21的方向错开排布，且最佳的，第一导向轮261的轴线和第二导向轮262的轴线相对过联动轮22的轴线且平行导轨21的平面对称设置，最佳的第三导向轮263的轴线和第四导向轮264的轴线相对过联动轮22的轴线且平行导轨21的平面对称设置，即第一导向轮和第二导向轮相对设置，第三导向轮和第四导向轮相对设置。各导向轮可采用无齿的光面轮。

参阅图2、图3、图4、图6、图7、图8和图9，示意了移动座的结构，该移动座23包括上横板231、下横板232和立柱233，上横板231和下横板232通过立柱233固连形成整体，立柱233设置在左同步带24和右同步带25之间，左同步带24和右同步带25设置在上横板231和下横板232之间。立柱233设置在沿导轨21方向相对导向轮(第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮或第四导向轮)远离联动轮22的一侧或者设置在沿导轨21方向相对联动轮22的同一侧的相对设置的两个导向轮之间，例如设置在如图1中的第一导向轮261和第二导向轮262之间，或者设置在第三导向轮263和第四导向轮264之间(图中未示出立柱)。如图4和图8中，立柱233可以沿导轨的方向设置两个，当然也可仅设置一个立柱233。上横板231、立柱233和下横板232可以一体成型，上横板231、立柱233和下横板232还可以是三个零件通过组装形成整体。联动轮22和移动座23组合形成了移动头，如图5和图9所示。在移动头上还可设置导向轮和滑块或直线轴承等。可以在移动座23的下横板231上设置滑块271，滑块271与导轨21配合进行导向，最佳的，滑块271的左右中间面到左同步带和右同步带的间距相等，如此可减小左右方向(垂直联动轮轴线和导轨的方向)上尺寸。或者在上横板和/或下横板上设置通孔或槽结构，安装直线轴承272与棒状的导轨21配合进行导向。且最佳的，如图6、图7、图9、图11，图14，图15、图16，图17或图20中，在移动座23上同步带错开且投影交叠的位置，即没有同步带区域设置滑块271或直线轴承272，移动座上在与同步带错开且投影交叠的位置设置滑块或直线轴承，即滑块271或直线轴承272设置在与左同步带24和右同步带25错开且投影交叠的位置，沿联动轮轴线方向，右同步带的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，沿垂直联动轮轴线和导轨方向，左同步带或联动轮的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，且滑块设置在相对第二联动轮靠近第一联动轮的一侧。例如图20中，第二线角耦合机构上的滑块271设置在第二左同步带24b和第二右同步带25b的错开且投影交叠位置处，即图中滑块271在左右方向(垂直第二联动轮22b的轴线和第二导轨21b的方向)的投影与第二左同步带24b或第二联动轮22b的投影有交叠，图中滑块271在上下方向(沿第二联动轮22b的轴线的方向)的投影与第二右同步带25b的投影有交叠，如此让结构更加紧凑，利于大幅减小垂直导轨方向上的尺寸，结构紧凑且稳固。例如可设第二左同步带在相对第二联动轮靠近第一联动轮的一侧与第二联动轮啮合，第二右同步带在相对第二联动轮远离第一联动轮的一侧与第二联动轮啮合，且还可设第二左同步带在第二右同步带的下方(靠近基板)。还可参考图8，在下横板232上设置第一直孔2324，在上横板231上设置第二直孔2314，第一直孔2324和第二直孔2314可用于分别安装直线轴承，由图8并结合图6、图7、图13到图16，可以看出，第一直孔2324和第二直孔2314(或者其中安装的直线轴承)在左同步带和右同步带错开且投影交叠的位置，第一直孔2324在沿联动轮22的轴线的方向的投影与左同步带的投影有交叠，在垂直联动轮22的轴线且垂直轨道的方向的投影与右同步带的投影有交叠，第二直孔2314在沿联动轮22的轴线的方向的投影与右同步带的投影有交叠，在垂直联动轮22的轴线且垂直轨道的方向的投影与左同步带的投影有交叠，如此实现移动头的结构紧凑且稳固。如图16所示，最佳的，可仅仅设置相对第二联动轮22b靠近第一联动轮22a的一侧的直线轴承，如此结构更加紧凑且稳固可靠，且在外侧(远离第一联动轮一侧)更方便同步带的拆装或检查。或者参考图16到图18所示，滑块或直线轴承设置在相对第二联动轮22b或第三联动轮22c靠近第一联动轮22a的一侧。参考图14、图16图17和图18，滑块271或直线轴承在第二移动座23b上与第二左同步带24b和第二右同步带25b错开且投影交叠设置，不仅能降低沿导轨自由方向上第二移动座23b的尺寸，还能降低第二移动座23b到基板273的距离，进而降低第二左同步带24b到基板273的距离，让基板273下方的电机31的输出轴可以够到第二左同步带24b的位置并驱动第二左同步带24b，如此大为降低该电机输出轴的长度，或者可让该电机的输出轴的长度无需定制，即能增加电机输出轴的驱动稳定性也能减少电机的种类，或者能简化基板273与电机之间的连接结构。同理滑块271或直线轴承在第三移动座23c上与第三左同步带24c和第三右同步带25c错开且投影交叠设置，不仅能降低沿导轨自由方向上第三移动座23c的尺寸，还能降低第三移动座23c到基板273的距离，进而降低第三左同步带24c到基板273的距离。

移动座23通过立柱233将下横板232和上横板231结合形成整体的结构形式在提升联动轮与移动座连接稳固性的情况下可大幅减小移动座尺寸和重量，结构轻巧，利于增加移动头的移动空间和提升移动的动态性能，也能保证联动轮22、第一轴234和第二轴235等与移动座23的连接稳固性；另外，如此结构中左同步带24和右同步带25在移动座23的左右两侧是对称的，即左右侧同步带的受力和拆装等基本一致，且两个同步带在左右两侧的拆装都很方便；移动座的结构简洁，稳定可靠，加工容易，利于降低成本。由于立柱是设置在两个同步带之间，当移动头沿导轨21移动到端部也可以不与同步带轮(左上轮、左下轮，或者右上轮、右下轮)干涉，更利于移动座行程的增加或避免了由于移动座自身结构与同步带两端的同步带轮的干涉而限制了移动座的移动行程。

如图8所示，上横板231和下横板232的尺寸相适配，结合图6所示，左同步带24和右同步带25位于上横板231和下横板232之间。或者，结合图5所示，移动座23沿导轨方向相对联动轮22的两侧分别设置立柱233。或者，如图4和图5所示，上横板231的宽度与立柱233的宽度相适配，上横板231的宽度小于下横板232的宽度，结合图2所示，左同步带24和右同步带25位于下横板232的上方。或者，如图17所示，上横板对应联动轮处设有缺口以露出联动轮。或者，如图5和图9所示，联动轮22的一端可转动的连接在上横板231，联动轮22的另一端可转动的连接于下横板232，联动轮22位于上横板231和下横板232之间。

可以在移动座23上设置第一孔2311,2321、第二孔2312,2322或第三孔2313,2323，第一孔2311,2321可用于安装第一轴234，第二孔2312,2322可用于安装第二轴235，例如第一轴234和第二轴235与移动座固连，第一导向轮261和第二导向轮262分别可转动的套设在第一轴234上，第三导向轮263和第四导向轮264分别可转动的套设在第二轴235上。第三孔2313,2323设置在第一孔2311,2321和第二孔2312,2322之间，用于联动轮22的端轴进行可转动配合，例如可在第三孔2313,2323内设置轴承236，联动轮22的端轴与轴承236连接。

移动座的下横板设置滑块，可以让移动座上过联动轮轴线且平行导轨的面与滑块的左右方向(垂直导轨和联动轮轴线的方向)的中间面重合，如此左右的结构和受力对称且紧凑。

联动轮可以为贯通结构形式的同步带轮柱子，即联动轮的两端或中间部位都不用设置挡圈结构，如图2，图3，图5，图7，图9，图12，图14，图15，图16，图17，图18和图19所示，进一步的，图14，图16，图18，图19和图20，第二联动轮22b可以为贯通型的加长同步带轮，形成同步带轮柱子，第一左同步带24a直接套在第二联动轮22b，相当于第一左上轮241a直接集成到第二联动轮22b上，成为第二联动轮22b上的一段，第二联动轮22b可直接驱动第一左同步带24a运动，传动连接更加可靠，传动力更大更精确，结构更加紧凑。第二联动轮22b的两端可分别可转动连接于第二移动座23b的第二下横板232b和第二上横板231b上，如图14和图19所示第二联动轮22b的上端具体可转动连接在第二上横板231b的延申部分238b(该延申部分可为连接在第二上横板231b上的第二顶横板)上，该延申部分沿第二联动轮22b的轴向位于第一左同步带24a的上方位置。图中示意第三联动轮22c也同理可以为贯通型的加长同步带轮，第一右同步带25a直接套在第三联动轮22c，相当于第一右下轮252a直接集成到第三联动轮22c上，成为第三联动轮22c上的一段，第三联动轮22c可直接驱动第一右同步带25a运动，传动连接更加可靠，传动力更大更精确，结构更加紧凑。图中的第三联动轮22c的两端可分别可转动连接于第三移动座23c的第三下横板232c和第三上横板231c上，图中示意第三联动轮22c的上端具体可转动连接在第三上横板231c的延申部分上，该延申部分沿第三联动轮22c的轴向位于第一右同步带25a的上方位置。贯通加长型同步带轮式的第二联动轮22b的下端与第二下横板232b可转动连接，贯通加长型同步带轮式的第二联动轮22b的上端与第二移动座23b的第二上横板231b的位于第一左同步带24a上方的部分可转动连接或者同步带轮柱子式的第二联动轮22b的中部与第二上横板231b的位于第一左同步带24a下方且位于第二右同步带25a上方的部分可转动连接，例如在第二联动轮22b的中部套设轴承，该轴承与第二上横板231b上对应的孔设置；贯通加长型同步带轮式的第三联动轮22c的下端与第三下横板232c可转动连接，贯通加长型同步带轮式的第三联动轮22c的上端与第三移动座23c的第三上横板231c的位于第一右同步带25a上方的部分可转动连接或同步带轮柱子式的第三联动轮22c的中部与第三上横板231c的位于第一右同步带25a下方且位于第三右同步带25c上方的部分可转动连接，例如在第三联动轮22c的中部套设轴承，该轴承与第三上横板231c上对应的孔设置。通过导向轮(第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮或第四导向轮)可实现同步带(左同步带或右同步带)沿轴向的限位。如此可大为简化联动轮结构，利于简化结构和加工，减小体积和降低成本。取消中间挡边，可让两侧的导向轮沿轴向更加靠近，可让同步带相互更加靠近，整体结构更加紧凑。取消联动轮两端的挡边，可以让导向轮能更加靠近联动轮，移动头的结构可更加简化小巧。

上横板231也可为断开的结构，如图17和图18所示，第一移动座23a上的第一上横板231a为中间断开，形成避让空间来容纳第一联动轮22a或者为第一联动轮22a上方的空间敞开，方便第一联动轮在上方的安装，简化结构，或线路(如导线、送料管或送风管等)送入到第一联动轮22a的贯穿通孔221内。为显示方便，图7、图9，图10，图11，图14，图15，图16中的移动座(或第一移动座)剖切处理，以便露出更多内部结构。

还可采用多个前面所述的线角耦合传动机构组合形成线角耦合传动组件，例如图10到图14所示，该线角耦合传动组件可以包括第一线角耦合传动机构和第二线角耦合传动机构；

第一线角耦合传动机构包括第一导轨21a、第一联动轮22a、第一移动座23a、第一左同步带24a和第一右同步带25a；其中，第一联动轮22a可转动设置在第一移动座23a上，第一移动座23a可沿第一导轨21a移动，第一左同步带24a和第一右同步带25a分别是闭口的环形同步带且分别啮合于第一联动轮22a的相对两侧；第一左同步带24a由第一左上轮241a和第一左下轮242a沿平行第一导轨21a方向张起，第一右同步带25a由第一右上轮251a和第一右下轮252a沿平行第一导轨21a方向张起；第一移动座23a包括第一上横板231a、第一下横板232a和第一立柱233a，第一上横板231a和第一下横板232a通过第一立柱233a固连形成整体，第一立柱233a设置在第一左同步带24a和第一右同步带25a之间；

第二线角耦合传动机构包括第二导轨21b、第二联动轮22b、第二移动座23b、第二左同步带24b和第二右同步带25b；其中，第二联动轮22b可转动设置在第二移动座23b上，第二移动座23b可沿第二导轨21b移动，第二左同步带24b和第二右同步带25b分别是闭口的环形同步带且分别啮合于第二联动轮22b的相对两侧；第二左同步带24b由第二左上轮241b和第二左下轮242b沿平行第二导轨21b方向张起，第二右同步带25b由第二右上轮251b和第二右下轮252b沿平行第二导轨21b方向张起。

第二导轨21b与第一导轨21a成角度设置，最佳的，相互垂直设置；

第一导轨21a与第二移动座23b固连，第一左上轮241a与第二联动轮22b同轴固连，第一右上轮251a可转动的设置在第二移动座23b上；或者，第一线角耦合传动机构两端包括端座211，如图13所示，第一导轨21a与端座211固连，第一线角耦合传动机构的一个端座211与第二移动座23b固连，第一左上轮241a与第二联动轮22b同轴固连，第一右上轮251a可转动的设置在对应的端座211上，第二线角耦合传动机构也可设置端座211，第二导轨21b可与两个端座211固连，图13中示意的导轨采用直线轴承与棒式导轨的形式；或者第一线角耦合传动机构包括基板，如图12所示，第一线角耦合传动机构包括基板273，第一导轨21a与基板273固连，第一线角耦合传动机构的基板273与第二线角耦合传动机构的第二移动座23b固连，第一左上轮241a与第二联动轮22b同轴固连，第一右上轮251a可转动的设置在基板273上，在第二线角耦合传动机构上也可设置基板273，第二导轨21b可与基板273固连，图12中示意的导轨采用滑块与直线导轨的形式。如图10到图13所示，第二移动座23b包括第二上横板231b、第二下横板232b和第二立柱233b，第二上横板231b和第二下横板232b通过第二立柱233b固连形成整体，第二立柱233b设置在第二左同步带24b和第二右同步带25b之间。

如图10、图11和图14所示，第一右上轮251a传动连接有第五电机35，第五电机35固连于第二移动座23b上，例如固连于第二移动座23b上的第二上横板231b上或第二上横板231b的延申部分238b上。当然第五电机35也可传动连接在第一右下轮252a上，此情况下第五电机固连于基板或端座上。如图10，图11和图14所示，第二左上轮241b传动连接有第一电机31，第二右上轮251b传动连接有第二电机32，最佳的，第二线角耦合传动机构设置有基板273，第一电机31和第二电机32分别设置在基板273的上下两侧，并都设置在第二导轨21b的同一端处，并与基板273固连，如此可让第一电机和第二电机的线路统一排布。第二左下轮242b和第二右下轮252b分别可转动的连接在对应的轮座275上，且都设置在第二导轨21b的另一端处，如此可让第二左下轮242b和第二右下轮252b的张紧统一处理，例如轮座275都可通过2个螺丝276与张紧座274连接，例如一个轮座275通过两个螺丝276与张紧座274连接，最佳的，两个螺丝相对过第二左下轮242b轴线和与第二导轨21b平行的平面对称设置，同理连接另一个轮座275的两个螺丝相对过第二右下轮252b轴线和与第二导轨21b平行的平面对称设置，分别通过2个调节螺丝276可分别调节对应的轮座275到张紧座274的间距。参考图17和图19，第一线角耦合传动机构上的第一右上轮251a可转动的安装在第一线角耦合传动机构上的轮座275上，轮座275通过两个螺丝连接张紧座274进而通过转动螺丝来调节第一右上轮251a到张紧座274的间距，同理第一左下轮242a可转动的安装在第一线角耦合传动机构上的另一个轮座275上，通过两个螺丝调节到对应的张紧座274的间距。

图15到图19示意了本发明的线角耦合传动组件还可以包括3个线角耦合传动机构，即在前面所述两个线角耦合传动机构组合的基础上，增加第三个线角耦合传动机构，第三线角耦合传动机构包括第三导轨21c、第三联动轮22c、第三移动座23c、第三左同步带24c和第三右同步带25c；其中，第三联动轮22c可转动设置在第三移动座23c上，第三移动座23c可沿第三导轨21c移动，第三左同步带24c和第三右同步带25c分别是闭口的环形同步带且分别啮合于第三联动轮22c的相对两侧；第三左同步带24c由第三左上轮241c和第三左下轮242c沿平行第三导轨21c方向张起，第三右同步带25c由第三右上轮251c和第三右下轮252c沿平行第三导轨21c方向张起。

最佳的，第三导轨21c与第二导轨21b平行设置；

第一导轨21a与第三移动座23c固连，第一右下轮252a与第三联动轮22c同轴固连，第一左下轮242a可转动的设置在第三移动座23c上；或者，第一线角耦合传动机构包括基板273或两端包括端座211，第一左下轮242a和第一右下轮252a分别可转动的设置在基板273或端座211上，基板273或端座211与第一导轨21a固连，第一右上轮251a可转动的设置在基板273或端座211上，第一线角耦合传动机构的基板273或一端的端座211与第三线移动座23c固连，第一右下轮252a与第三联动轮22c同轴固连。参考图15，图17和图19，第三移动座23c包括第三上横板231c、第三下横板232c和第三立柱233c，第三上横板231c和第三下横板232c通过第三立柱233c固连形成整体，第三立柱233c设置在第三左同步带24c和第三右同步带25c之间。

进一步的，第二左上轮241b、第二右上轮251b、第三左上轮241c、第三右上轮251c可以分别与第一电机31、第二电机32、第三电机33和第四电机34传动连接，如图17到图19所示，第一电机31、第二电机32、第三电机33和第四电机34都设置在线角耦合传动机构沿第二导轨21b或第三导轨21c方向的同一侧。进一步的，如图16、图17或图18所示还包括一基板273，第二导轨21b和第三导轨21c分别安装于基板273的正面，第一电机31和第二电机32分别设置于基板的正反两面，第三电机33和第四电机34分别设置于基板的正反两面。如此可让4个电机布置紧凑且导线可统一排布处理。相应的，第二左下轮242b、第二右下轮252b、第三左下轮242c、第三右下轮252c都布置在沿第二导轨21b或第三导轨21c方向的另一侧，如此可方便这些同步带轮的张紧处理，第二左下轮242b、第二右下轮252b分别可转动连接到各自对应的轮座275上，各对应的轮座275分别通过螺丝276连接到同一个张紧座274，进行张紧调整，同理，第三左下轮242c、第三右下轮252c分别可转动连接到各自对应的轮座275上，各对应的轮座275分别通过两个螺丝276连接到同一个张紧座274，进行张紧调整。

如图14、图16、图18和图20所示，多个线角耦合传动机构组合时，第二移动座23b还可采用如下结构，即包括第二上横板231b、第二下横板232b和第二竖板237b，第二上横板231b、第二下横板232b通过第二竖板237b固连形成整体，第二竖板237b设置在相对第二联动轮22b靠近第一联动轮22a一侧，第二左同步带24b和第二右同步带25b都设置在相对第二竖板237b远离第一联动轮22a的一侧。第二移动座23b远离第一联动轮22a的一侧为开口状态。如此可让第一线角耦合机构上的第一导轨21a更容易与第二移动座23b连接，同时第二移动座23b远离第一联动轮22a的一侧则可方便同步带轮或同步带的拆装和检查。第三移动座23c还可以采用如下结构，即包括第三上横板231c、第三下横板232c和第三竖板237c，第三上横板231c和第三下横板232c通过第三竖板237c固连形成整体，第三竖板237c设置在相对第三联动轮22c靠近第一联动轮22a的一侧，第三左同步带24c和第三右同步带25c都设置在相对第三竖板237c远离第一联动轮22a的一侧，第三移动座23c远离第一联动轮22a的一侧为开口状态，可方便同步带轮或同步带的拆装和检查。第二移动座23b上设有与第二左同步带24b和第二右同步25b带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，第二移动座通过滑块或直线轴承与第二导轨滑动连接；沿第二联动轮22b的轴线方向，第二右同步带25b的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，沿垂直第二联动轮22b的轴线和第二导轨21b的方向，第二左同步带24b或第二联动轮22b的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，且滑块或直线轴承设置在相对第二联动轮靠近第一联动轮22a的一侧，最佳的第二移动座23b上的滑块或直线轴承设置在相对第二右同步带25b靠近基板273的一侧，或者最佳的第二移动座23b上的滑块或直线轴承设置在相对第二右同步带25b远离第一右同步带或第一左同步带的一侧。同理，第三移动座22c上设有与第三左同步带24c和第三右同步带25c相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，第三移动座通过滑块或直线轴承与第三导轨21c滑动连接；沿第三联动轮的轴线方向，第三右同步带的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，沿垂直第三联动轮22c的轴线和第三导轨21c的方向，第三左同步带或第三联动轮的投影与滑块或直线轴承的投影有交叠，且滑块或直线轴承设置在相对第三联动轮靠近第一联动轮22a的一侧，最佳的第三移动座上的滑块或直线轴承设置在相对第三右同步带靠近基板273的一侧，或者最佳的第三移动座上的滑块或直线轴承设置在相对第三右同步带远离第一右同步带或第一左同步带的一侧。

如图14、图16、图18、图19和图20所示，多个线角耦合传动机构组合时，第二联动轮22b可与第一线角耦合传动机构的第一左上轮241a一体成型，例如形成加长的同步带轮柱子，如图14所示，两端通过轴承236可转动的连接到第二移动座23b上。图16中示意该同步带轮柱子在对应第一线角耦合传动机构的第一左上轮处的齿数与对应第二联动轮处的齿数可以不同，例如第一左上轮处的齿数少于对应第二联动轮处的齿数。图11到图13中的第二联动轮22b也可与类似的与第一左上轮241a同轴一体成型，例如形成同步带轮柱子。另外图15到图17中，第三联动轮22c也可与第一线角耦合传动机构的第一右下轮252a一体成型，两端可通过轴承可转动连接到第三移动座23c上。

图19示意第二移动座23b与滑块271堆叠设置，且滑块上第二联动轮22b的轴线与滑块271的左右对称面重合。如此设置可大幅减小第二移动头(包括第二移动座23b、第二联动轮22b和滑块271等部件)的整体结构在左右方向(垂直第二联动轮22b的轴线且垂直第二导轨21b的方向)上的尺寸。图中示意还可在第二上横板231b的上方进一步设置第二顶横板形成延申部分238b，第二联动轮22b与第一线角耦合机构中的第一左上轮241a一体成型的同步带轮的上端可以可转动的连接到该延申部分238b。当然第三联动轮22c与第一线角耦合机构中的第一右下轮252a一体成型的同步带轮的上端也可以可转动的连接到第三移动座22c上的第三上横板231c上。顶横板可以看作是上横板的延申横板。

图21示意移动座23还包括中横板239，该中横板239连接在立柱233的中部，中横板239和上横板231均对应联动轮22设有缺口。下横板232对应联动轮22设有贯穿孔，在贯穿孔处安装有两个轴承236，用于连接联动轮22。

图22示意可在上横板231和下横板232设置通孔(第一孔)，在通孔内，在下横板232设置轴承236，上横板231设置轴承236，两个轴承236用于支撑联动轮22(第一联动轮、第二联动轮或第三联动轮)的两端的轮轴，或者在下横板232设置轴承236用于支撑联动轮22(第一联动轮、第二联动轮或第三联动轮)的下端的轮轴。还可设置第一轴234设置在第二孔并固连于下横板232和上横板231，第二轴235设置在第三孔并固连于下横板232和上横板231，第一导向轮261和第二导向轮262可转动的套设于第一轴234，第三导向轮263和第四导向轮264可转动的套设于第二轴235，第二孔和第三孔位于第一孔的两侧，最佳的，三个孔的轴线共面。

由图1、图17、图18、图19和图22所示，还可以在联动轮22(第一联动轮22a)上设置贯穿通孔221，贯穿通孔221可以用于传送各种线路98，例如送料管95、导线97或另一送料管96穿过，还可用于送风管穿过。送料管95或另一送料管96用于传送丝状的打印料到打印喷嘴91或另一喷嘴92。

图21和图22示意可以设置打印喷嘴91和/或另一喷嘴92连接到联动轮22(第一联动轮)上形成一种3D打印装置；还可如图22所示，打印喷嘴安装在喷嘴座11上，喷嘴座11固连到联动轮22(或第一联动轮)上。还可在另一喷嘴92上方设置切割装置99，用于对传送的打印料进行切断。在喷嘴91上方还可设置加热块93对打印料进行加热以便在喷嘴处挤出加热熔融后的打印料，在加热块93的上方还可设置散热翅94，以便控制送料通道中的温度。

图23和图24示意一种3D打印装置，包括打印喷嘴、送料器和打印平台，送料器用于驱动丝状的打印料60传送进给，例如图示中送料器包括挤压辊61和从动辊62，从动辊62与挤压辊61对应设置，将两者之间的丝状打印料挤压并随挤压辊61的转动驱动丝料进给移动。打印喷嘴和送料器安装于图1到图9所示各线角耦合传动机构实施例中的移动座上，送料器的挤压辊与各实施例中的联动轮22同轴固连，且联动轮的轴线与打印平台大体平行；线角耦合传送机构还可通过驱动移动座23移动来带动送料器和打印喷嘴91移动即沿X方向，即送料器和打印喷嘴91还可沿导轨21即沿X方向移动，打印平台65与打印喷嘴91相互沿垂直导轨21和导轨52(或者图24中垂直导轨21c或21b)的方向即Y方向相互移动，例如打印平台沿Y方向移动。打印过程中，线角耦合传动机构驱动挤压辊转动进而驱动丝状打印料60进给传送给打印喷嘴91，经打印喷嘴91挤出到打印平台65上，层层堆叠形成三维模型。在打印喷嘴91的上方的丝状打印料60的传送线路上还可设置加热块93用于对打印料进行熔融加热，在加热块上方还可设置散热翅94用于对打印料传送线路进行散热。例如电机35可与左同步带24的一个同步带轮传动连接，电机35可与右同步带25的一个同步带轮传动连接。同时线角耦合传动机构与打印平台还可相对打印平台沿垂直打印平台的方向相互Z向移动，例如可由竖向驱动电机37带动丝杆51旋转来驱动线角耦合传动机构沿导轨52沿垂直打印平台65的方向移动，进而驱动送料器和打印喷嘴91沿垂直打印平台65的方向移动，图23中仅示意在线角耦合传动机构的左侧设置了竖向驱动电机37和丝杆51，当然还可在线角耦合传动机构的右侧设置另一个竖向驱动电机37和丝杆51，两侧同时竖向驱动更加平稳。图24进一步示意还可采用第二线角耦合传动机构替代图23中的竖向驱动电机37和丝杆51来驱动图23中所示的线角耦合传动机构沿竖直方向(垂直打印平台的方向)移动，例如第二线角耦合传动机构的第二联动轮可与图23中的线角耦合传动机构的左同步带的一个同步带轮同轴固连，采用图10到图14所示方式来驱动第一联动轮22a转动和第一移动座23a移动。或者在线角耦合传动机构的另一侧设置第三线角耦合传动机构，采用图15到图19所示的实施方案来驱动第一联动轮22a转动和第一移动座23a移动。打印喷嘴和送料器安装于第一移动座23a上，第一联动轮22a与送料器的挤压辊61同轴固连，第一联动轮22a的轴线与打印平台65大体平行。如此结构移动座(或第一移动座)上无需设置驱动送料器的电机，重量轻，而且由于联动轮(或第一联动轮)的轴线与打印平台大体平行，送料器的挤压辊可直接与联动轮同轴固连直接被联动轮驱动转动进而驱动丝料向打印平台的方向进给，结构紧凑简洁小巧，且送料器能获得对丝料更大的驱动力。图24中电机31、32、33和34驱动第一联动轮带动送料器的挤压辊61转动，以及带动打印喷嘴91和送料器沿第一轨道21a沿X向移动，还可沿第二轨道21b或第三轨道21c沿Z向移动。最佳的，电机31、32、33和34都设置在下方，更佳的都设置在打印平台65的下方，结构稳固布线方便。如图23或24，联动轮或第一联动轮的一端可转动的与下横板232连接，另一端可转动的与上横板连接或另一端与上横板的延申部分可转动连接，例如在挤压辊61的沿轴向远离联动轮22的一侧设置上横板231的延申部分与上横板231固连；或者，联动轮可转动的套设在一轴上，该轴的一端与下横板固连，另一端与上横板或上横板的延申部分固连。例如联动轮或第一联动轮与挤压辊61同轴固连或一体成型，两者一起可转动的套设在一个轴上，例如在联动轮与该轴之间设置轴承或滚针轴承，该轴的一端与下横板232固连，另一端与上横板或上横板的延申部分固连。如此结构对挤压辊的驱动力更大更可靠，结构更加稳固紧凑，且拆装方便。

打印料，如丝料，可以是热塑性树脂材料，如PLA(聚乳酸)，PP(Polypropylen)，PE(polyethylene)，ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)，PA(Polyamide)(尼龙)，PC(Polycarbonate)，PS(Polystyrene),PEI(Poly(etherimide))，PET(Poly(EthyleneTerephthalare))，PEEK(Polyetheretherketone)，TPU(Thermoplastic polyurethanes)等；或者是弹性材料，例如热塑性弹性体(TPE)、丁苯橡胶(SBR)和丁苯橡胶(SBS)等，或者是热塑性聚氨酯(TPU)或热塑性硫化橡胶(TPV)；当然也可以是热固性树脂材料或光敏聚合性树脂材料，或其他可流动挤出的材料。丝料还可以是连续纤维打印料(或称为连续纤维丝料)可以是纤维材料，金属丝材料(如铜丝)，光纤材料，或其他连续线状材料，可以是树脂预浸过的连续纤维材料。连续纤维材料例如碳纤维，玻璃纤维，涤纶,芳纶,陶瓷纤维，硼纤维，或玄武岩纤维等。

文中，“大体”是指理论上精确的，但实际上制作或安装具有误差，例如误差小于±45度，或误差小于±30度，或误差小于±15度，或者误差±50％。文中叙述采用“上”，“下”，“左”，“右”等方位性词语，是基于具体附图的方便性描述，不是对本发明的限制。实际应用中，由于结构整体在空间的变换，实际的左或右位置可能会与附图的不同。但这些变换都应是本发明的保护范围。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种线角耦合传动机构，其特征在于，包括导轨、联动轮、移动座、左同步带和右同步带；

所述移动座可沿所述导轨移动，且所述移动座包括上横板、下横板和立柱，所述上横板和所述下横板通过所述立柱固连形成整体；

所述联动轮可转动的设置在所述移动座的所述上横板和/或所述下横板上；

所述左同步带和所述右同步带分别啮合于所述联动轮的相对两侧，且所述左同步带和所述右同步带为环形同步带；

所述左同步带由左上轮和左下轮沿平行所述导轨的方向张起，所述右同步带由右上轮和右下轮沿平行所述导轨的方向张起；

所述立柱设置在所述左同步带和所述右同步带之间。

2.如权利要求1所述的线角耦合传动机构，其特征在于，还包括第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮；

所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮各自可相对所述移动座转动，所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮的转动轴线与所述联动轮的转动轴线相平行；

所述第一导向轮和所述第二导向轮设于所述联动轮的一侧，所述第三导向轮和所述第四导向轮设于所述联动轮的另一侧；

所述左同步带的内侧与所述联动轮的一侧啮合，所述左同步带的外侧分别与所述第一导向轮和所述第三导向轮贴合；

所述右同步带的内侧与所述联动轮的另一侧啮合，所述右同步带的外侧分别与所述第二导向轮和所述第四导向轮贴合；

所述第一导向轮和所述第二导向轮同轴设置在所述上横板和所述下横板之间，所述第三导向轮和所述第四导向轮同轴设置在所述上横板和所述下横板之间；和/或，所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮的转动轴线与所述联动轮的转动轴线共面设置；和/或，所述第一导向轮和所述第二导向轮的转动轴线到所述联动轮的转动轴线的距离与所述第三导向轮和所述第四导向轮的转动轴线到所述联动轮的转动轴线的距离相等；或者，所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮和第四导向轮分别可转动的设于所述上横板上、所述下横板上或者所述上横板和所述下横板之间，所述第一导向轮和所述第二导向轮相对设置，所述第三导向轮和所述第四导向轮相对设置；或者所述第一导向轮和第二导向轮分别可转动的套设在第一轴上，所述第三导向轮和第四导向轮分别可转动的套设在第二轴上，所述第一轴和第二轴的一端与下横板固连，另一端与上横板固连。

3.如权利要求1所述的线角耦合传动机构，其特征在于，所述移动座上设有与所述左同步带和所述右同步带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，所述移动座通过所述滑块或所述直线轴承与所述导轨滑动连接；沿所述联动轮的轴线方向，所述右同步带的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，沿垂直所述联动轮的轴线和导轨的方向，所述左同步带或所述联动轮的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠；或者所述移动座上设有滑块，所述滑块的沿垂直导轨和联动轮轴线方向的中间中面与所述移动座上联动轮的轴线重合；和/或，所述移动座还包括中横板，所述中横板与所述立柱固连。

4.如权利要求1所述的线角耦合传动机构，其特征在于，所述联动轮上设有轴向的贯穿通孔，用于线路穿过；和/或，所述联动轮为贯通形状的同步带轮；

或者，所述上横板和所述下横板的尺寸相适配，所述左同步带和所述右同步带位于所述上横板和所述下横板之间；

或者，所述移动座沿所述导轨的方向相对联动轮的两侧分别设置立柱；

或者，还包括导向轮，所述立柱设置在沿导轨方向相对所述导向轮远离联动轮的一侧或者设置在沿导轨方向相对联动轮的同一侧的相对设置的两个导向轮之间；

或者，所述上横板的宽度与所述立柱的宽度相适配，所述上横板的宽度小于所述下横板的宽度，所述左同步带和所述右同步带位于所述下横板的上方；

或者，所述上横板对应所述联动轮处设有缺口以露出所述联动轮；

或者，所述联动轮的一端可转动的连接于所述上横板，所述联动轮的另一端可转动的连接于所述下横板，且所述联动轮位于所述上横板和所述下横板之间；

或者，还包括基板或导轨两端设置端座，所述导轨与所述基板或端座固连，所述左上轮或左下轮之一，所述右上轮或右下轮之一，分别与一轮座可转动连接，所述轮座分别与一张紧座以间距可调节的方式对应设置，所述张紧座与所述基板或端座固连；

或者，所述下横板上设置第一轴承，所述上横板上或上横板的延申部分上设置第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承与所述联动轮两端的轮轴连接；

或者，所述联动轮可转动的套设在一轴上，所述轴的一端与所述下横板固连，另一端与所述上横板或上横板的延申部分固连；

或者，所述下横板上设置第一轴承，所述第一轴承与所述联动轴下端的轮轴连接。

5.一种线角耦合传动组件，其特征在于，包括：

第一线角耦合传动机构，包括第一导轨、第一联动轮、第一移动座、第一左同步带和第一右同步带；其中，所述第一移动座可沿所述第一导轨移动，所述第一移动座包括第一上横板、第一下横板和第一立柱，所述第一上横板和所述第一下横板通过所述第一立柱固连形成整体；所述第一联动轮可转动的设置在所述第一移动座的第一上横板和/或第一下横板上，所述第一左同步带和所述第一右同步带分别啮合于所述第一联动轮的相对两侧；所述第一左同步带由第一左上轮和第一左下轮沿平行所述第一导轨的方向张起，所述第一右同步带由第一右上轮和第一右下轮沿平行所述第一导轨的方向张起；所述第一立柱设置在所述第一左同步带和所述第一右同步带之间；

第二线角耦合传动机构，包括第二导轨、第二联动轮、第二移动座、第二左同步带和第二右同步带；其中，所述第二移动座可沿所述第二导轨移动，所述第二联动轮可转动的设置在所述第二移动座上，所述第二左同步带和所述第二右同步带分别啮合于所述第二联动轮的相对两侧；所述第二左同步带由第二左上轮和第二左下轮沿平行所述第二导轨的方向张起，所述第二右同步带由第二右上轮和第二右下轮沿平行所述第二导轨的方向张起；

所述第二导轨与所述第一导轨成角度设置；

所述第一导轨和所述第二移动座固连，所述第一左上轮与所述第二联动轮同轴固连，所述第一右上轮可转动的设置在所述第二移动座上；或者，所述第一线角耦合传动机构包括基板或两端包括端座，所述第一导轨与所述基板或所述端座固连，所述第一线角耦合传动机构的基座或一端的端座与所述第二移动座固连，所述第一左上轮与所述第二联动轮同轴固连，所述第一右上轮可转动的设置在所述第二移动座、基板或端座上。

6.如权利要求5所述的线角耦合传动组件，其特征在于，所述第二左上轮传动连接有第一电机，所述第二右上轮传动连接有第二电机；

所述第一右上轮或第一右下轮传动连接有第五电机，所述第五电机固连于所述第二移动座，或者，所述第五电机固连于基板或端座上；

或者，所述第二左下轮和所述第二右下轮或所述第二右上轮分别与一轮座可转动连接，所述轮座与一第一张紧座以间距可调节的方式对应设置；

或者，所述第二移动座包括第二上横板、第二下横板和第二竖板，所述第二上横板和所述第二下横板通过所述第二竖板固连形成整体，所述第二联动轮与所述第一线角耦合机构的第一左上轮一体成型，形成贯通状的同步带轮柱子，所述同步带轮柱子下端与第二下横板可转动连接，所述同步带轮柱子上端与第二上横板的位于第一左同步带上方的部分可转动连接或所述同步带轮柱子中部与第二上横板的位于第一左同步带下方且位于第二右同步带上方的部分可转动连接；

或者，所述第二移动座包括第二上横板、第二下横板和第二竖板，所述第二上横板和所述第二下横板通过所述第二竖板固连形成整体，所述第二竖板设置在相对所述第二联动轮靠近所述第一联动轮的一侧，所述第二左同步带和所述第二右同步带均设置在所述第二竖板远离所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第二移动座上设有与所述第二左同步带和所述第二右同步带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，所述第二移动座通过所述滑块或所述直线轴承与所述第二导轨滑动连接；沿所述第二联动轮的轴线方向，所述第二右同步带的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，沿垂直所述第二联动轮的轴线和第二导轨的方向，所述第二左同步带或所述第二联动轮的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，且所述滑块或所述直线轴承设置在相对所述第二联动轮靠近所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第二移动座包括第二上横板、第二下横板和第二立柱，所述第二上横板和所述第二下横板通过所述第二立柱固连形成整体，所述第二立柱设置在所述第二左同步带和所述第二右同步带之间。

7.如权利要求5所述的线角耦合传动组件，其特征在于，还包括第三线角耦合传动机构，包括第三导轨、第三联动轮、第三移动座、第三左同步带和第三右同步带；其中，所述第三移动座可沿所述第三导轨移动；第三联动轮可转动的设置在所述第三移动座上，所述第三左同步带和所述第三右同步带分别啮合于所述第三联动轮的相对两侧，且所述第三左同步带和所述第三右同步带为环形同步带；所述第三左同步带由第三左上轮和第三左下轮沿平行所述第三导轨的方向张起，所述第三右同步带由第三右上轮和第三右下轮沿平行所述第三导轨的方向张起；

所述第三导轨与所述第二导轨平行设置；

所述第一导轨和所述第三移动座固连，所述第一右下轮与所述第三联动轮同轴固连，所述第一左下轮可转动的设置在所述第三移动座上；或者所述第一线角耦合传动机构包括基板或两端包括端座，所述第一左下轮和所述第一右下轮分别可转动的设置在基板或端座上，所述第一线角耦合传动机构的基座或一端的端座与所述第三移动座固连，所述第一右下轮与所述第三联动轮同轴固连。

8.如权利要求7所述的线角耦合传动组件，其特征在于，所述第二左上轮传动连接有第一电机，所述第二右上轮传动连接有第二电机；

所述第三左上轮传动连接有第三电机，所述第三右上轮传动连接有第四电机；

所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机设于沿所述第二导轨或所述第三导轨的设置方向的同一侧；或者，还包括一基板，所述第二导轨和所述第三导轨分别安装在所述基板的正面，所述第一电机和所述第二电机设于所述基板的正反两面，所述第三电机和所述第四电机分别设于所述基板的正反两面；

或者，所述第三移动座包括第三上横板、第三下横板和第三竖板，所述第三上横板和所述第三下横板通过所述第三竖板固连形成整体，所述第三联动轮与所述第一线角耦合机构的第一右下轮一体成型，形成同步带轮柱子，所述同步带轮柱子下端与第三下横板可转动连接，所述同步带轮柱子上端与第三上横板的位于第一右同步带上方的部分可转动连接或所述同步带轮柱子中部与第三上横板的位于第一右同步带下方且位于第三右同步带上方的部分可转动连接；

或者，所述第三移动座上设有与所述第三左同步带和所述第三右同步带相错开且投影交叠的滑块或直线轴承，所述第三移动座通过所述滑块或所述直线轴承与所述第三导轨滑动连接；沿所述第三联动轮的轴线方向，所述第三右同步带的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，沿垂直所述第三联动轮的轴线和第三导轨的方向，所述第三左同步带或所述第三联动轮的投影与所述滑块或所述直线轴承的投影有交叠，且所述滑块或所述直线轴承设置在相对所述第三联动轮靠近所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第二左下轮和所述第二右下轮分别与一轮座可转动连接，所述第三左下轮和所述第三右下轮分别与一轮座可转动连接；所述第二左下轮和所述第二右下轮连接的轮座与一第一张紧座以间距可调节的方式对应设置，所述第三左下轮和所述第三右下轮连接的轮座与一第二张紧座以间距可调节的方式对应设置；

或者，所述第三移动座包括第三上横板、第三下横板和第三竖板，所述第三上横板和所述第三下横板通过所述第三竖板固连形成整体，所述第三竖板设置在相对所述第三联动轮靠近所述第一联动轮的一侧，所述第三左同步带和所述第三右同步带均设置在所述第三竖板远离所述第一联动轮的一侧；

或者，所述第三移动座包括第三上横板、第三下横板和第三立柱，所述第三上横板和所述第三下横板通过所述第三立柱固连形成整体，所述第三立柱设置在所述第三左同步带和所述第三右同步带之间。

9.如权利要求7所述的线角耦合传动组件，其特征在于，所述第一移动座、所述第二移动座和所述第三移动座上均设有可转动的四个导向轮，其中，四个导向轮两两同轴的设置在对应的移动座上；和/或，所述导向轮的转动轴线与对应的第一联动轮或第二联动轮或第三联动轮的转动轴线共面设置；或者，所述导向轮分别可转动的设于对应的移动座上，且四个导向轮成两两相对的设置在对应的第一联动轮或第二联动轮或第三联动轮的两侧。

10.一种3D打印装置，包括打印喷嘴，其特征在于，所述打印喷嘴安装于权利要求1至权利要求4中任一项所述的联动轮上；

或者，所述打印喷嘴安装于权利要求5至权利要求9中任一项所述的第一联动轮上。

11.一种3D打印装置，包括打印喷嘴、送料器和打印平台，其特征在于，所述打印喷嘴和送料器安装于权利要求1至权利要求4中任一项所述的移动座上，所述联动轮与所述送料器的挤压辊同轴固连，所述联动轮的轴线与所述打印平台平行；

或者，所述打印喷嘴和送料器安装于权利要求5至权利要求9中任一项所述的第一移动座上，所述第一联动轮与所述送料器的挤压辊同轴固连，所述第一联动轮的轴线与所述打印平台平行。