CN205767530U - 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 - Google Patents
一种轻型龙门的大型3d打印机结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205767530U CN205767530U CN201620441602.5U CN201620441602U CN205767530U CN 205767530 U CN205767530 U CN 205767530U CN 201620441602 U CN201620441602 U CN 201620441602U CN 205767530 U CN205767530 U CN 205767530U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- axis
- module
- axis module
- type frame
- gantry
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn - After Issue
Links
Abstract
本实用新型提供一种轻型龙门的大型3D打印机结构，包括X轴模组、Y轴模组和Z轴模组，所述Z轴模组包括龙门式框架和Z轴升降机构，Z轴升降机构包括安装在龙门式框架中心位置的Z轴电机和丝杆，所述X轴模组安装在Z轴模组的龙门式框架上，所述丝杆连接X轴模组正中间，带动X轴模组在龙门式框架上升降运动，所述X轴模组上安装可沿X轴移动的挤出机，所述Y轴模组设置在龙门式框架底部，Y轴模组上设有工作平台，龙门式框架与Y轴模组滑动配合。本3D打印机在Z轴方向上采用单个丝杠作用于X轴模组正中间，不仅简化了机构，而且丝杆受力均匀，同时本龙门式打印机结构简单，运行稳定，可保证模型的精确打印。
Description
技术领域
本实用新型主要涉及3D打印机技术领域，具体是一种轻型龙门的大型3D打印机结构。
背景技术
3D打印机即快速成型技术的一种机器，其是一种数字模型文件为基础，运用粉末金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，现有技术的三维打印机主要分为熔融沉积成型(FDM)，选择性激光烧结(SLS)，立体平版印刷(SLA)和数字光处理(DLP)。
现有技术的基于FDM的三维打印机在使用过常中会遇到不足，比如现有大型3D打印机以龙门式结构居多，龙门式的结构大多采用双Z的结构，双Z的结构存在一个缺陷，就是2个Z轴不平行，这样打印出来工件会出现一头高一头低的缺陷；另外还有一个问题就是龙门的式的结构大多过于复杂，结构过于笨重，在运行时比较累赘，导致了整个龙门移动的时候不够快，而且还会出现晃动，特别是在急停的时候，有个惯性突然的往前冲，这样导致运行精度不准确，打印出来的模型也自然不准。
实用新型内容
为解决目前技术的不足，本实用新型结合现有技术，从实际应用出发，提供一种轻型龙门的大型3D打印机结构，本3D打印机在Z轴方向上采用单个丝杠作用于X轴模组正中间，不仅简化了机构，而且丝杆受力均匀，同时本龙门式打印机结构简单，运行稳定，可保证模型的精确打印。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种轻型龙门的大型3D打印机结构，包括X轴模组、Y轴模组和Z轴模组，所述Z轴模组包括龙门式框架和Z轴升降机构，Z轴升降机构包括安装在龙门式框架中心位置的Z轴电机和丝杆，所述X轴模组安装在Z轴模组的龙门式框架上，所述丝杆连接X轴模组正中间，且可带动X轴模组在龙门式框架上升降运动，所述X轴模组上安装可沿X轴移动的挤出机，所述Y轴模组设置在龙门式框架底部，Y轴模组上设有工作平台，龙门式框架与Y轴模组滑动配合。
所述X轴模组包括X轴型材、X轴电机和X轴导轨，所述X轴电机和X轴导轨固定在X轴型材上，所述挤出机安装在X轴导轨上，X轴电机通过皮带传动带动挤出机在X轴导轨上移动。
所述Y轴模组包括Y轴型材、Y轴电机和Y轴导轨，所述Y轴电机、Y轴导轨和工作平台均固定在Y轴型材上，Y轴电机通过皮带传动带动Z轴模组在Y轴导轨上移动。
所述Y轴型材上沿Y轴方向依次设有两个传动轴，其中一个传动轴连接Y轴电机，两个传动轴两侧均设有Y轴带轮，位于同一侧的两个Y轴带轮之间通过Y轴皮带连接，Z轴模组的龙门式框架与Y轴皮带固定连接。
所述Z轴模组的龙门式框架两侧的立柱上均设有Z轴导轨，所述X轴模组两端与Z轴导轨滑动配合。
所述Z轴电机固定在龙门式框架顶部的横向连接柱上。
所述挤出机包括固定座，所述固定座下方设有铝块，所述铝块内设有喉管，所述喉管连接喷嘴，喉管上套有弹簧，铝块上还设有位置传感器，所述喉管与工作平台接触时，弹簧受力压缩，并将信号通过铝块传递至位置传感器。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型的Z轴采用单个丝杆作用于X轴模组正中间，相比传统的龙门式打印机结构不仅简化了机构，而且丝杆受力均衡，使得Z轴左右更加平衡，运行更加稳定，避免了打印出来工件会出现一头高一头低的缺陷。
2、本实用新型X轴、Y轴均采用皮带传动方式，不仅满足原理要求，同时保证了打印机打印过程中的稳定性，使得运动速度更加轻快，打印精度更高。
3、本实用新型整体结构简单，可节约安装材料，不但节能更能节约成本，满足了客户普及的需求。
4、本实用新型的挤出机配合三轴模组结构具有自动调平功能，在打印时通过位置传感器检测的数据进行相应补偿，可大大提高工件的打印精度。
附图说明
附图1为本实用新型总体结构示意图；
附图2为本实用新型X轴模组爆炸图；
附图3为本实用新型Y轴模组爆炸图；
附图4为本实用新型X轴模组和Z轴模组组合结构图；
附图5为本实用新型挤出机结构爆炸图。
附图中所示标号：1、挤出机；11、喷嘴；12、喉管；13、弹簧；14、铝块；15、固定座；16、位置传感器；2、X轴模组；21、固定块；22、X轴皮带；23、X轴导轨；24、X轴型材；25、X轴电机；3、Z轴模组；31、丝杆；32、Z轴电机；33、龙门式框架；34、Z轴导轨；4、Y轴模组；41、工作平台；42、Y轴电机；43、传动轴；44、Y轴带轮；45、Y轴皮带；46、Y轴导轨；47、Y轴型材。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如附图1所示，一种轻型龙门的大型3D打印机结构，包括X轴模组2、Y轴模组4和Z轴模组3，所述Z轴模组3包括龙门式框架33和Z轴升降机构，Z轴升降机构包括安装在龙门式框架33中心位置的Z轴电机32和丝杆31，所述X轴模组2安装在Z轴模组3的龙门式框架33上，所述丝杆31连接X轴模组2正中间，带动X轴模组2在龙门式框架33上升降运动，所述X轴模组2上安装可沿X轴移动的挤出机1，所述Y轴模组4设置在龙门式框架33底部，Y轴模组4上设有工作平台41，龙门式框架33与Y轴模组4滑动配合。
本实用新型的X轴模组2、Y轴模组4和Z轴模组3用于控制挤出机1在X轴、Y轴和Z轴方向上的运动，Z轴模组3采用龙门式框架结构，通过在龙门式框架33的中心位置设置一个Z轴电机32和丝杠31，使丝杠31的一端连接X轴模组2的正中心，通过电机32驱动丝杠31转动带动挤出机1升降，相比传统的双Z轴结构，本结构简单明了，丝杠31受力均匀，使得Z轴左右更加平衡，运动更加稳定。
本实用新型的X轴模组2上通过皮带传动带动挤出机1在X轴上移动，Y轴模组4上通过皮带传动带动挤出机1在Y轴上移动，采用皮带传送方式，不仅满足原理要求，使机构看上去更加直观明了，同时时打印机打印过程中即稳定又稳健，运动速度更加轻快。
如附图2、3、4所示，本实用新型的X轴模组2、Y轴模组4和Z轴模组的具体结构如下：X轴模组2包括X轴型材24、X轴电机25和X轴导轨23，X轴电机25和X轴导轨23固定在X轴型材24上，挤出机1安装在X轴导轨23上，X轴电机25通过皮带传动带动挤出机1在X轴导轨23上移动；Y轴模组4包括Y轴型材47、Y轴电机42和Y轴导轨46，Y轴电机42、Y轴导轨46和工作平台41均固定在Y轴型材47上，Y轴电机42通过皮带传动带动Z轴模组3在Y轴导轨46上移动；Y轴型材47上沿Y轴方向依次设有两个传动轴43，其中一个传动轴43连接Y轴电机，两个传动轴43两侧均设有Y轴带轮44，位于同一侧的两个Y轴带轮44之间通过Y轴皮带45连接，Z轴模组3的龙门式框架33与Y轴皮带45固定连接；Z轴模组3的龙门式框架33两侧的立柱上均设有Z轴导轨34，X轴模组2两端与Z轴导轨34滑动配合；Z轴电机32固定在龙门式框架33顶部的横向连接柱上。X轴型材24、Y轴型材47和龙门式框架33全部采用铝型材搭建，使得本是实用新型机构较轻，装配方便，X轴型材24两端分别连接一个固定块21，该固定块21用于与Z轴导轨34连接，X轴电机25通过电机固定架固定在X轴型材24上，X轴电机25驱动X轴皮带22运动，X轴皮带22与挤出机1固定连接，X轴皮带22带动挤出机1沿X轴导轨23运动，实现挤出机在X向的运动；龙门式框架33两侧的立柱分别固定在Y轴型材47两侧的Y轴导轨46上，Y轴电机42通过皮带传动带动龙门式框架33沿Y轴导轨46运动，其工作原理与X轴模组相同。
如附图5所示，本实用新型的挤出机1包括固定座15，固定座15下方设有铝块14，铝块14内设有喉管12，喉管12连接喷嘴11，喉管12上套有弹簧13，铝块14上还设有位置传感器16，喉管12与工作平台41接触时，弹簧13受力压缩，并将信号通过铝块14传递至位置传感器16。本实用新型的挤出机1具有自动调平功能，其工作原理如下：当机器在调平过程中，Z轴电机32会驱动挤出机1上的喷嘴11下降一定高度，然后继续下降并与工作平台41基础，为了防止出现硬性碰撞，当喷嘴11在接近工作平台41时，下降的速度会编的非常缓慢，直至喷嘴11与工作平台41接触瞬间，弹簧13受力压缩，并通过铝块14将信号传递给位置传感器16，位置传感器16记住这点的信号并判断出工作平台41与喷嘴11之间的距离，接着同样的方法测出其余一些点喷嘴11与工作平台41的距离，在打印时，位置传感器16通过Z轴电机32控制喷嘴11的高度对测量的几点位置距离做出相应的补偿。本挤出机机构通过设置好喷嘴与工作平台每点的距离为一个固定值，通过本打印机的机械结构来实现自动调平补偿，可大大增加加工件的精度。
本轻型龙门式3D打印机结构简单，Z轴方向采用单个丝杠驱动，使Z轴左右更加平衡，运行更加稳定，同时本龙门式打印机运动灵活、稳定，整体结构节约了安装材料，不但节能更加降低了成本。
Claims (7)
1.一种轻型龙门的大型3D打印机结构，包括X轴模组(2)、Y轴模组(4)和Z轴模组(3)，其特征在于：所述Z轴模组(3)包括龙门式框架(33)和Z轴升降机构，Z轴升降机构包括安装在龙门式框架(33)中心位置的Z轴电机(32)和丝杆(31)，所述X轴模组(2)安装在Z轴模组(3)的龙门式框架(33)上，所述丝杆(31)连接X轴模组(2)正中间，且可带动X轴模组(2)在龙门式框架(33)上升降运动，所述X轴模组(2)上安装可沿X轴移动的挤出机(1)，所述Y轴模组(4)设置在龙门式框架(33)底部，Y轴模组(4)上设有工作平台(41)，龙门式框架(33)与Y轴模组(4)滑动配合。
2.如权利要求1所述的一种轻型龙门的大型3D打印机结构，其特征在于：所述X轴模组(2)包括X轴型材(24)、X轴电机(25)和X轴导轨(23)，所述X轴电机(25)和X轴导轨(23)固定在X轴型材(24)上，所述挤出机(1)安装在X轴导轨(23)上，X轴电机(25)通过皮带传动带动挤出机(1)在X轴导轨(23)上移动。
3.如权利要求1所述的一种轻型龙门的大型3D打印机结构，其特征在于：所述Y轴模组(4)包括Y轴型材(47)、Y轴电机(42)和Y轴导轨(46)，所述Y轴电机(42)、Y轴导轨(46)和工作平台(41)均固定在Y轴型材(47)上，Y轴电机(42)通过皮带传动带动Z轴模组(3)在Y轴导轨(46)上移动。
4.如权利要求3所述的一种轻型龙门的大型3D打印机结构，其特征在于：所述Y轴型材(47)上沿Y轴方向依次设有两个传动轴(43)，其中一个传动轴(43)连接Y轴电机，两个传动轴(43)两侧均设有Y轴带轮(44)，位于同一侧的两个Y轴带轮(44)之间通过Y轴皮带(45)连接，Z轴模组(3)的龙门式框架(33)与Y轴皮带(45)固定连接。
5.如权利要求1所述的一种轻型龙门的大型3D打印机结构，其特征在于：所 述Z轴模组(3)的龙门式框架(33)两侧的立柱上均设有Z轴导轨(34)，所述X轴模组(2)两端与Z轴导轨(34)滑动配合。
6.如权利要求5所述的一种轻型龙门的大型3D打印机结构，其特征在于：所述Z轴电机(32)固定在龙门式框架(33)顶部的横向连接柱上。
7.如权利要求1所述的一种轻型龙门的大型3D打印机结构，其特征在于：所述挤出机(1)包括固定座(15)，所述固定座(15)下方设有铝块(14)，所述铝块(14)内设有喉管(12)，所述喉管(12)连接喷嘴(11)，喉管(12)上套有弹簧(13)，铝块(14)上还设有位置传感器(16)，所述喉管(12)与工作平台(41)接触时，弹簧(13)受力压缩，并将信号通过铝块(14)传递至位置传感器(16)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620441602.5U CN205767530U (zh) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620441602.5U CN205767530U (zh) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205767530U true CN205767530U (zh) | 2016-12-07 |
Family
ID=57410325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620441602.5U Withdrawn - After Issue CN205767530U (zh) | 2016-05-16 | 2016-05-16 | 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205767530U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105835369A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-10 | 芜湖市爱三迪电子科技有限公司 | 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 |
| CN112297420A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-02-02 | 深圳市创想三维科技有限公司 | 3d打印机 |
-
2016
- 2016-05-16 CN CN201620441602.5U patent/CN205767530U/zh not_active Withdrawn - After Issue
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105835369A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-10 | 芜湖市爱三迪电子科技有限公司 | 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 |
| CN112297420A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-02-02 | 深圳市创想三维科技有限公司 | 3d打印机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105835369A (zh) | 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 | |
| CN103831975A (zh) | 一种3d打印系统结构 | |
| CN105946548B (zh) | 自动导引式搬运装置 | |
| CN205310838U (zh) | 一种3d打印机 | |
| CN205767530U (zh) | 一种轻型龙门的大型3d打印机结构 | |
| CN206653658U (zh) | 传动机构及应用其的3d打印机 | |
| CN104692063A (zh) | 柔性制造系统的叉车式搬运小车 | |
| CN103552386A (zh) | 一种3d打印机万向运动机构 | |
| CN104343916A (zh) | 一种二自由度并联机构 | |
| CN106863796B (zh) | 激光选区熔化装置、组件及3d打印机 | |
| CN102632336B (zh) | 一种交换式宏微激光高速切割机床 | |
| CN101148225A (zh) | 移载装置 | |
| CN104477401B (zh) | 一种磁悬浮飞轮转子带磁装配机构 | |
| CN203285025U (zh) | 一种墙体墙面自动施工设备的垂直度调校装置 | |
| CN204114042U (zh) | 一种二自由度并联机构 | |
| CN107398637A (zh) | 一种耦合焊接机 | |
| CN105082105A (zh) | 一种非正交三自由度机械移动机构 | |
| CN106515019A (zh) | 3d打印机 | |
| CN203543391U (zh) | 一种3d 打印机万向运动机构 | |
| CN217217051U (zh) | 一种具有独立z轴运动机构的贴片机机头 | |
| CN106079437B (zh) | 一种3d打印机 | |
| CN209960125U (zh) | 一种具有精密轴承机构三坐标运动装置 | |
| CN215240841U (zh) | 一种具有多自由度稳定运动功能的桁架机器人 | |
| CN105599304B (zh) | 爬升式单轴多轨固定并联式建筑用3d打印系统及方法 | |
| CN211763537U (zh) | 一种用于3d打印的龙门式运动平台装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20161207 Effective date of abandoning: 20171110 |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |