CN118769714A - 一种可快速拆卸打印头的uv打印机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可快速拆卸打印头的UV打印机。该可快速拆卸打印头的UV打印机，包括，下侧支撑板，所述下侧支撑板的上表面固定连接有第二轨道保护罩与第一轨道保护罩，所述第二轨道保护罩与第一轨道保护罩的侧表面设置有第一变速箱与第二变速箱，所述第二轨道保护罩的侧表面固定连接有第一电机。该可快速拆卸打印头的UV打印机，通过设计三度倾斜角的卡合组件，以及采用42CrMo钢与聚醚醚酮，使得打印头在安装时能够实现自锁效应和精确定位，避免了因振动或外力导致的松动问题，倾斜角设计不仅提供了自锁功能，还确保了每次安装的高精度，而复合材料的选择则在保证结构强度和耐久性的同时，减轻了整体重量，提升了拆装的便捷性。
Description
技术领域
本发明涉及UV打印机技术领域，具体为一种可快速拆卸打印头的UV打印机。
背景技术
可快速拆卸打印头的UV打印机是一种先进的工业打印设备，主要用于高精度的图像和文字输出，其工作原理基于紫外光固化技术。整个系统的主要组成部分包括打印头组件、紫外光固化光源、运动平台、控制系统以及供墨系统。打印头是UV打印机的核心部件，负责将紫外光敏墨水以微小的墨滴形式精确地喷射到打印介质的表面。为了实现快速拆卸，打印头通常安装在一个带有快拆结构的支架上。快拆结构可以采用机械卡扣、磁性连接或其他快速锁定机制，使得打印头能够在不使用工具或仅需简单操作的情况下快速拆装。这种设计不仅方便了打印头的更换，还使得在发生堵头或损坏等情况时，能够快速进行维修和清理。UV打印机中的紫外光源位于打印头之后，通常采用LED或汞灯作为光源。运动平台通常是一个多轴数控系统，可以精确控制打印头相对于打印介质的移动。控制系统包括硬件控制单元和软件部分，用于协调各个部件的工作。供墨系统通过墨管将紫外光敏墨水输送到打印头。
快速拆卸设计虽然便于更换打印头，但连接的稳定性可能会受到影响。尤其在长时间、高频率的打印任务中，机械卡扣或磁性连接的部件可能会逐渐松动，导致打印头的微小位移。这种微小位移在高精度打印中可能会引发图像错位、墨滴位置偏差等问题，从而影响打印质量。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种可快速拆卸打印头的UV打印机，解决了机械卡扣或磁性连接的部件可能会逐渐松动，导致打印头的微小位移，进而影响打印质量的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可快速拆卸打印头的UV打印机，包括：
下侧支撑板，所述下侧支撑板的上表面固定连接有第二轨道保护罩与第一轨道保护罩，所述第二轨道保护罩与第一轨道保护罩的侧表面设置有第一变速箱与第二变速箱，所述第二轨道保护罩的侧表面固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有传动轨道，所述第一轨道保护罩、第二轨道保护罩的内部分别固定连接有滑动轨道，所述滑动轨道的上表面滑动连接有侧向支撑板；
所述侧向支撑板的上表面设置有横向导轨，所述横向导轨的后表面设置有安装片，所述安装片的后侧设置有打印头装置，所述打印头装置包括位于安装片上卡合安装的卡合组件，以及与卡合组件进行连接的支撑组件。
优选的：所述传动轨道分别与第一变速箱、第二变速箱啮合，所述滑动轨道的内部转动连接有螺纹杆，所述第二变速箱、第一变速箱的输出端分别与螺纹杆固定连接。
优选的：所述侧向支撑板与螺纹杆螺纹连接。
优选的：所述下侧支撑板的上表面固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有活动块，所述活动块的上表面固定连接有活动平台，所述活动平台的上表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆的上表面固定连接有放置台，所述活动块与下侧支撑板滑动连接。
优选的：所述打印头装置的侧表面设置有散热孔，所述横向导轨的前表面设置有辅助支撑片。
优选的：所述卡合组件包括安装导轨、固定柱、固定环、倾斜面与中心孔，所述安装导轨的后表面与固定柱固定连接，所述固定柱的侧表面呈弧形，所述固定柱具有三度的倾斜角，所述安装导轨的后表面与固定环固定连接，所述固定环的后表面设置有倾斜面，所述固定环的上表面设置有中心孔，所述中心孔延伸至固定环的内部，所述安装导轨的侧表面设置有凹槽。
优选的：所述支撑组件包括连接板、固定连接在连接板前表面的水平板、固定在连接板前表面且位于水平板下侧的下侧辅助支撑板。
优选的：所述连接板的后表面固定连接有电磁铁，所述连接板的后表面且位于电磁铁的下侧设置有限位块，所述限位块与连接板滑动连接，所述限位块的位置与中心孔对应，所述连接板的侧表面设置有安装孔，所述安装孔与固定柱接触。
(三)有益效果
本发明提供了一种可快速拆卸打印头的UV打印机。具备以下有益效果：
通过设计三度倾斜角的卡合组件，以及采用42CrMo钢与聚醚醚酮，使得打印头在安装时能够实现自锁效应和精确定位，避免了因振动或外力导致的松动问题，倾斜角设计不仅提供了自锁功能，还确保了每次安装的高精度，而复合材料的选择则在保证结构强度和耐久性的同时，减轻了整体重量，提升了拆装的便捷性，安装导轨与固定柱的精密配合长度控制在合理范围内，通过微米级的间隙控制，有效防止了打印头位置的微小偏移。
本发明采用电磁锁与限位块相结合的双重锁定机制，提供了快速拆装的同时，进一步增强了打印头的稳定性，电磁锁实现了快速的初步固定，便于操作，而限位块与中心孔的配合确保了最终的精确锁定，防止使用中的任何微小位移，工艺方面，所有关键部件均经过高精度加工和表面处理，不仅提升了部件的耐用性，还减少了频繁拆装过程中可能产生的磨损，确保了长期使用中的高精度和高稳定性。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2本发明图1中A处结构放大示意图；
图3为本发明部分结构示意图；
图4为本发明图3中B处结构放大示意图；
图5为本发明安装结构示意图；
图6为本发明安装结构后视图；
图7为本发明的卡合组件结构示意图；
图8为本发明的连接板结构示意图。
其中，1、下侧支撑板；2、第一轨道保护罩；3、第二轨道保护罩；4、第一电机；5、传动轨道；6、第一变速箱；7、第二变速箱；8、第二电机；9、滑动轨道；10、活动块；11、活动平台；12、支撑杆；13、放置台；14、侧向支撑板；15、打印头装置；16、连接板；17、水平板；18、安装导轨；19、凹槽；20、下侧辅助支撑板；21、固定环；22、倾斜面；23、中心孔；24、电磁铁；25、限位块；26、固定柱；27、安装孔；28、横向导轨；29、安装片；30、辅助支撑片；31、散热孔。
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。
实施例一：
如图1-8所示，本发明实施例提供一种可快速拆卸打印头的UV打印机，包括下侧支撑板1，该下侧支撑板1的上表面固定连接有第二轨道保护罩3和第一轨道保护罩2，第一变速箱6和第二变速箱7分别安装在第二轨道保护罩3和第一轨道保护罩2的侧表面，用于驱动打印头的移动。
第一电机4的输出端固定连接有传动轨道5，传动轨道5分别与第一变速箱6和第二变速箱7啮合，传递动力至滑动轨道9，滑动轨道9内部安装有螺纹杆，螺纹杆与变速箱的输出端固定连接，通过螺纹杆的旋转驱动侧向支撑板14沿滑动轨道9移动，从而调整打印头的位置，侧向支撑板14通过螺纹连接固定在螺纹杆上，确保打印头的定位准确且稳定。
第二电机8固定连接在下侧支撑板1的上表面，第二电机8的输出端连接至活动块10，活动块10的上表面固定连接有活动平台11，该活动平台11上进一步固定有支撑杆12，支撑杆12的上表面连接有放置台13，提供了一个稳定的平台，用于支撑打印头的整体装置，活动块10与下侧支撑板1之间通过滑动连接，实现打印头装置15的灵活调整和快速拆卸。
横向导轨28安装在侧向支撑板14的上表面，导轨的后表面固定有安装片29。打印头装置15通过卡合组件与安装片29紧密连接。卡合组件和支撑组件的巧妙结合，使得打印头可以轻松拆卸和更换，同时保持高精度的定位，避免在使用过程中出现的微小位移问题。
实施例二：
如图1-8所示，本发明实施例提供一种可快速拆卸打印头的UV打印机，包括，下侧支撑板1，下侧支撑板1的上表面固定连接有第二轨道保护罩3与第一轨道保护罩2，第二轨道保护罩3与第一轨道保护罩2的侧表面设置有第一变速箱6与第二变速箱7，第二轨道保护罩3的侧表面固定连接有第一电机4，第一电机4的输出端固定连接有传动轨道5，第一轨道保护罩2、第二轨道保护罩3的内部分别固定连接有滑动轨道9，滑动轨道9的上表面滑动连接有侧向支撑板14；
侧向支撑板14的上表面设置有横向导轨28，横向导轨28的后表面设置有安装片29，安装片29的后侧设置有打印头装置15，打印头装置15的侧表面设置有散热孔31，横向导轨28的前表面设置有辅助支撑片30，打印头装置15包括位于安装片29上卡合安装的卡合组件，以及与卡合组件进行连接的支撑组件，卡合组件包括安装导轨18、固定柱26、固定环21、倾斜面22与中心孔23，安装导轨18的后表面与固定柱26固定连接，固定柱26的侧表面呈弧形，固定柱26具有三度的倾斜角，安装导轨18的后表面与固定环21固定连接，固定环21的后表面设置有倾斜面22，固定环21的上表面设置有中心孔23，中心孔23延伸至固定环21的内部，安装导轨18的侧表面设置有凹槽19，支撑组件包括连接板16、固定连接在连接板16前表面的水平板17、固定在连接板16前表面且位于水平板17下侧的下侧辅助支撑板20，连接板16的后表面固定连接有电磁铁24，连接板16的后表面且位于电磁铁24的下侧设置有限位块25，限位块25与连接板16滑动连接，限位块25的位置与中心孔23对应，连接板16的侧表面设置有安装孔27，安装孔27与固定柱26接触，限位块25的材质为42CrMo钢，固定柱26的材质为聚醚醚酮。
实施例二中，提供了一种基于42CrMo钢与聚醚醚酮材料组合的高精度快速拆卸打印头系统，该系统通过设计具有三度倾斜角的卡合组件，并结合高强度合金钢与高性能工程塑料的复合使用，实现了打印头的自锁效应和精确定位，解决了传统打印头在安装过程中因振动或外力引起松动的问题，固定柱26采用42CrMo钢制成，经过淬火和回火处理，提升了其硬度和耐磨性，固定柱26的侧表面呈弧形，并设计有三度的倾斜角，确保在打印头安装时产生自锁效应，倾斜角度的设计使得打印头在安装时能够自动对齐，并在使用过程中保持高度稳定，防止因外力导致的松动，安装导轨18与固定柱26固定连接，同样采用42CrMo钢制造，确保整体结构的强度和耐久性，保证了打印头在安装后的精确定位，避免微小位移的产生，支撑组件包括连接板16、水平板17以及下侧辅助支撑板20，其中连接板16的后表面固定连接有电磁铁24，水平板17和辅助支撑板均采用聚醚醚酮材料制成，PEEK材料具有优异的机械强度和耐磨性能，同时具备较低的摩擦系数，适用于需要频繁拆装的结构，复合材料使用：42CrMo钢的高强度与PEEK的轻量化相结合，既保证了支撑组件的刚性和耐久性，又大幅减轻了打印头装置15的重量，提升了操作的便捷性，电磁铁24通过电磁吸附力实现快速初步固定，简化了打印头的安装过程电磁锁的设计不仅提高了操作效率，还确保了打印头在安装过程中能够精确对位，减少人为操作误差，限位块25与连接板16滑动连接，位置与固定环21的中心孔23对应，限位块25在安装时插入中心孔23，实现最终的精确锁定，防止打印头在使用过程中出现任何微小位移，确保打印的精度和稳定性，固定柱26、安装导轨18、以及其他关键部件均通过数控机床进行高精度加工，尺寸精度控制在±0.01毫米以内，通过高精度加工，确保了各部件的精密配合，进一步提升了系统的整体稳定性，所有关键部件均经过表面处理工艺，例如42CrMo钢的表面进行了氮化处理，增加了其耐磨性和硬度，PEEK组件则经过抛光处理，减少摩擦和磨损，通过这些工艺处理，确保了系统的耐久性和可靠性，特别是在频繁拆装的情况下，能够保持长期的高精度。
工作原理：固定在下侧支撑板1上的第一轨道保护罩2和第二轨道保护罩3，传动轨道5由第一电机4驱动，通过与第一变速箱6和第二变速箱7啮合，带动安装在滑动轨道9上的侧向支撑板14移动，侧向支撑板14上设有横向导轨28，打印头装置15通过卡合组件与支撑组件固定在横向导轨28上，卡合组件由安装导轨18、固定柱26、固定环21等组成，通过倾斜面22与中心孔23的设计，实现打印头的快速安装和拆卸，支撑组件则包括连接板16、水平板17和下侧辅助支撑板20，连接板16上还设有电磁铁24和限位块25，进一步确保打印头在安装后的稳定性，这种设计方便了打印头的维护和更换，提高了UV打印机的使用效率。
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 (8)
1.一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于，包括：
下侧支撑板(1)，所述下侧支撑板(1)的上表面固定连接有第二轨道保护罩(3)与第一轨道保护罩(2)，所述第二轨道保护罩(3)与第一轨道保护罩(2)的侧表面设置有第一变速箱(6)与第二变速箱(7)，所述第二轨道保护罩(3)的侧表面固定连接有第一电机(4)，所述第一电机(4)的输出端固定连接有传动轨道(5)，所述第一轨道保护罩(2)、第二轨道保护罩(3)的内部分别固定连接有滑动轨道(9)，所述滑动轨道(9)的上表面滑动连接有侧向支撑板(14)；
所述侧向支撑板(14)的上表面设置有横向导轨(28)，所述横向导轨(28)的后表面设置有安装片(29)，所述安装片(29)的后侧设置有打印头装置(15)，所述打印头装置(15)包括位于安装片(29)上卡合安装的卡合组件，以及与卡合组件进行连接的支撑组件。
2.根据权利要求1所述的一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于：所述传动轨道(5)分别与第一变速箱(6)、第二变速箱(7)啮合，所述滑动轨道(9)的内部转动连接有螺纹杆，所述第二变速箱(7)、第一变速箱(6)的输出端分别与螺纹杆固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于：所述侧向支撑板(14)与螺纹杆螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于：所述下侧支撑板(1)的上表面固定连接有第二电机(8)，所述第二电机(8)的输出端固定连接有活动块(10)，所述活动块(10)的上表面固定连接有活动平台(11)，所述活动平台(11)的上表面固定连接有支撑杆(12)，所述支撑杆(12)的上表面固定连接有放置台(13)，所述活动块(10)与下侧支撑板(1)滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于：所述打印头装置(15)的侧表面设置有散热孔(31)，所述横向导轨(28)的前表面设置有辅助支撑片(30)。
6.根据权利要求1所述的一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于：所述卡合组件包括安装导轨(18)、固定柱(26)、固定环(21)、倾斜面(22)与中心孔(23)，所述安装导轨(18)的后表面与固定柱(26)固定连接，所述固定柱(26)的侧表面呈弧形，所述固定柱(26)具有三度的倾斜角，所述安装导轨(18)的后表面与固定环(21)固定连接，所述固定环(21)的后表面设置有倾斜面(22)，所述固定环(21)的上表面设置有中心孔(23)，所述中心孔(23)延伸至固定环(21)的内部，所述安装导轨(18)的侧表面设置有凹槽(19)。
7.根据权利要求6所述的一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于：所述支撑组件包括连接板(16)、固定连接在连接板(16)前表面的水平板(17)、固定在连接板(16)前表面且位于水平板(17)下侧的下侧辅助支撑板(20)。
8.根据权利要求7所述的一种可快速拆卸打印头的UV打印机，其特征在于：所述连接板(16)的后表面固定连接有电磁铁(24)，所述连接板(16)的后表面且位于电磁铁(24)的下侧设置有限位块(25)，所述限位块(25)与连接板(16)滑动连接，所述限位块(25)的位置与中心孔(23)对应，所述连接板(16)的侧表面设置有安装孔(27)，所述安装孔(27)与固定柱(26)接触。
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