CN205343833U - 一种新型大尺寸3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种新型大尺寸3D打印机，包括外壳、内框架、打印平台组件、喷头组件、挤出组件、及操作面板，所述内框架呈立方形，均由V型型材搭建而成，顶部中间设有一活动的顶部横梁，一对侧面中间各设一组侧面纵梁；所述喷头组件与顶部横梁滑动连接；所述顶部横梁两端与内框架水平滑动连接；所述打印平台组件两端分别与两组侧面纵梁垂直滑动连接。本实用新型大尺寸3D打印机，框架结构采用中空型材结构，XYZ轴定位同样采用这种型材结构，运动采用的是与型材相互配合的滑轮组，所述滑轮组由至少三个滑轮组成，与型材V型面夹紧配合使用；结构刚性好，轻巧，运动稳定，速度快，成本低，在做不同规格的大尺寸3D打印机时，扩展容易。

Description

一种新型大尺寸3D打印机

技术领域

本实用新型属于3D打印领域，具体涉及一种新型大尺寸3D打印机。

背景技术

目前市面上大型FDM热熔技术3D打印机主要是箱式外壳为框架，或者普通型材作为框架结构，其平面XY轴运动主要依靠是固定在框架上的直线轴承、光轴或者直线导轨来完成，光轴固定在外壳和型材的固定件直线轴承滑块在光轴上运动，打印机喷头固定在滑块上，通过皮带传动带动喷头运动，Z轴主要通过电机带电丝杆转动实现高度上的移动，定位则依靠光轴或者直线导轨作为定位。

普通打印机用直线轴承和光轴形式作为XY轴运动、Z轴定位时，运动由于长度长而产生弯曲，同轴度不高，打印精度也无非保证，打印速度大大降低；直线导轨的运动形式，直线度可以保证，但成本造价高，配件重量重，这两种主要的形式作为3D打印机的运动结构和定位，都会使得机器整体重量笨重，不便于运输和移动，加大设备打印尺寸，对这类型运动结构较为困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种新型大尺寸3D打印机。

本实用新型的技术方案如下：

一种新型大尺寸3D打印机，包括外壳、内框架、打印平台组件、喷头组件、挤出组件、及操作面板，所述内框架呈立方形，均由V型型材搭建而成，顶部中间设有一活动的顶部横梁，一对侧面中间各设一组侧面纵梁；所述喷头组件与顶部横梁滑动连接；所述顶部横梁两端与内框架水平滑动连接；所述打印平台组件两端分别与两组侧面纵梁垂直滑动连接；所述3D打印机还设有带动喷头组件沿顶部横梁水平滑动的X轴电机、带动顶部横梁沿内框架水平滑动的Y轴电机、带动打印平台组件垂直滑动的Z轴T杆电机。

较佳地，所述顶部横梁、侧面纵梁均由V型型材构成。

较佳地，所述每一组侧面纵梁之间固设有纵向的螺杆，所述打印平台组件两端均与每一螺杆螺纹连接。

进一步地，所述螺杆设于一组侧面纵梁正中间。

进一步地，所述打印平台组件包括打印平台、承载打印平台的支撑架，所述支撑架每端均与一组侧面纵梁、一螺杆连接。

进一步地，所述支撑架每端设有一对滑轮组，所述滑轮组沿侧面纵梁纵向运动。

进一步地，所述滑轮组包含至少3个滑轮。

较佳地，所述喷头组件包括喷头、固定喷头的滑板、与滑板连接的滑轮组，所述滑轮组沿顶部横梁水平运动。

采用上述方案，本实用新型所述的一种新型大尺寸3D打印机，框架结构采用一种特殊的中空型材结构，XYZ轴定位同样采用这种型材结构，运动采用的是与型材相互配合的滑轮组，所述滑轮组由三个以上滑轮组成，与V型型材的V型面夹紧配合使用；结构刚性好，轻巧，运动稳定，速度快，成本低，在做不同规格的大尺寸3D打印机时，扩展容易。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型省去外壳的结构示意图；

图3为本实用新型内框架顶部示意图图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

如图1至图3所示，本实用新型提供一种，包括外壳10、内框架20、打印平台组件30、喷头组件40、挤出组件50、及操作面板60，所述内框架20呈立方形，均由V型型材搭建而成，顶部中间设有一活动的顶部横梁202，一对侧面中间各设一组侧面纵梁204；所述喷头组件40与顶部横梁202滑动连接；所述顶部横梁202两端与内框架20水平滑动连接；所述打印平台组件30两端分别与两组侧面纵梁204垂直滑动连接；所述3D打印机还设有带动喷头组件40沿顶部横梁202水平滑动的X轴电机60、带动顶部横梁202沿内框架20水平滑动的Y轴电机70、带动打印平台组件30垂直滑动的Z轴T杆电机。

所述顶部横梁202、侧面纵梁204均由V型型材200构成。

所述每一组侧面纵梁204之间固设有纵向的螺杆206，所述打印平台组件30两端均与每一螺杆206螺纹连接。

所述螺杆206设于一组侧面纵梁204正中间。

所述打印平台组件30包括打印平台302、承载打印平台302的支撑架304，所述支撑架304每端均与一组侧面纵梁204、一螺杆206连接。

所述支撑架304每端设有一对滑轮组，所述滑轮组沿侧面纵梁204纵向运动；所述每一滑轮组包括至少3个滑轮，用于夹紧侧面纵梁204，并沿侧面纵梁204夹紧端面上下运动。

所述喷头组件40包括喷头、固定喷头的滑板、与滑板连接的滑轮组，所述滑轮沿顶部横梁202水平运动。

参照图1至图3所示，本实用新型的工作原理如下：

按喷头组件40的运动方向，可以分为X、Y、Z轴三个方向，其中：

1、X轴方向

X轴方向为顶部横梁202方向，X轴电机60与固设在顶部横梁202的一端，X轴电机60通过皮带（图中未示出）带动喷头组件40在顶部横梁202上来回运动，是以X轴方向运动。

2、Y轴方向

Y轴方向为顶部横梁202水平运动的方向，两Y轴电机70分设于内框架20顶部两侧，沿Y轴方向相应设有两条皮带（图中未示出），顶部横梁202两端设有固定板208，固定板208上设有滑轮组，可沿Y轴方向运动，皮带扣压于顶部横梁202两端部，在Y轴电机70的带动下，皮带带动顶部横梁202及X轴电机60一道，沿Y轴来回运动。

3、Z轴方向

Z轴方向为螺杆206方向，Z轴T杆电机（图中未示出）设于支撑架304底部，两螺杆底部连接有皮带（图中未示出），支撑架304两端分别固设有竖向板304，竖向板304上设有滑轮组，滑轮组可沿一组侧面纵梁Z轴方向运动；Z轴T杆电机带动皮带，皮带带动螺杆206转动，转动的螺杆206使得与之螺纹连接的打印平台组件30沿Z轴来回运动；本实用新型中，连接两螺杆的皮带，保证两螺杆同步运动，通过两螺杆的螺纹传动，实现打印平台平稳升降。

本实用新型中，将外部的打印数据制作好后，可以拷贝到SD卡，将SD卡插入操作面板60上相应的数据导入接口，通过操作面板60上相应的按钮来控制打印作业。

本实用新型中，由于顶部横梁202、侧面纵梁204与内框架20均使用同种构型的V型型材，V型型材在起框架支撑作用的同时，也起着滑轨的作用，因此，省去了单独设计滑轨的工序，而且，当需要扩展3D打印机尺寸时，可以直接引入V型型材，不用再从新设计整体内框架20，故而，本实用新型构造具有较好的扩展性。

本实用新型中，料卷80可设置在外壳10上，经内部的挤出组件50后，将打印线材输入到喷头组件40，料卷80、挤出组件50、喷头组件80的配合连接使用通用技术；V型型材的构造及滑轮组，可以参照本申请人之前的专利CN201520331477.8，在此不做赘述。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型大尺寸3D打印机，包括外壳、内框架、打印平台组件、喷头组件、挤出组件、及操作面板，其特征在于，所述内框架呈立方形，均由V型型材搭建而成，顶部中间设有一活动的顶部横梁，一对侧面中间各设一组侧面纵梁；所述喷头组件与顶部横梁滑动连接；所述顶部横梁两端与内框架水平滑动连接；所述打印平台组件两端分别与两组侧面纵梁垂直滑动连接；所述3D打印机还设有带动喷头组件沿顶部横梁水平运动的X轴电机、带动顶部横梁沿内框架水平滑动的Y轴电机、带动打印平台组件垂直滑动的Z轴T杆电机。

2.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，所述顶部横梁、侧面纵梁均由V型型材构成。

3.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，所述每一组侧面纵梁之间固设有纵向的螺杆，所述打印平台组件两端均与每一螺杆螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的3D打印机，其特征在于，所述螺杆设于一组侧面纵梁正中间。

5.根据权利要求3或4所述的3D打印机，其特征在于，所述打印平台组件包括打印平台、承载打印平台的支撑架，所述支撑架每端均与一组侧面纵梁、一螺杆连接。

6.根据权利要求5所述的3D打印机，其特征在于，所述支撑架每端设有一对滑轮组，所述滑轮组沿侧面纵梁纵向运动。

7.根据权利要求6所述的3D打印机，其特征在于，所述滑轮组包含至少3个滑轮。

8.根据权利要求1或2所述的3D打印机，其特征在于，所述喷头组件包括喷头、固定喷头的滑板、与滑板连接的滑轮组，所述滑轮组沿顶部横梁水平运动。