CN207607127U - 3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种3D打印机，包括聚光装置、材料处理装置和载物装置，聚光装置包括用于加热物料的聚光透镜及用于支撑聚光透镜的透镜支架。材料处理装置包括材料处理壳体及与用于接收材料处理壳体内物料的喷头，材料处理壳体上设有位于聚光透镜正下方的物料加热腔、用于向物料加热腔输送物料的物料容置腔及用于接收物料加热腔物料的物料处理腔，物料处理腔的顶端设有添加物进口，物料处理腔的底端设有与喷头连通的出料口，出料口位于材料处理壳体底端，物料容置腔设有物料进料口。载物装置包括位于喷头正下方的载物平台。通过聚光装置加热废料或其它待熔融物质，不需要额外消耗能量，节能环保，且避免材料浪费，有效地降低3D打印机的打印成本。

Description

3D打印机

技术领域

本实用新型涉及打印设备技术领域，特别涉及一种3D打印机。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是以数字模型文件为技术，通过逐层打印成型材料来制造三位物体的设备，3D打印机成型材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等。

传统的3D打印机包括材料处理装置及用于承载打印后物品的载物平台，材料处理装置上设有喷头，用于将材料处理装置内的物料喷至载物平台上进行物品打印。

通常，3D打印机成型材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等。目前市场上应用最广的是ABS和PLA这两种塑料，与其它材料相比，同等体积下成本最低，但加上后置处理，如喷漆、浸染、以及电镀等工序，材料的成本有所增加，同时这两种塑料均存在着材料难降解的弊端，打印后的废料或余料无法得到有效回收利用。同时对于其它物料均需要生产厂家电力加热熔融混合加工后进行3D打印，使得3D打印机的打印成本较高。

因此，如何降低3D打印机的打印成本，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种3D打印机，以降低3D打印机的打印成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种3D打印机，包括：

聚光装置，所述聚光装置包括用于加热物料的聚光透镜及用于支撑所述聚光透镜的透镜支架；

材料处理装置，所述材料处理装置包括材料处理壳体及与用于接收所述材料处理壳体内物料的喷头，所述材料处理壳体上设有位于所述聚光透镜正下方的物料加热腔、用于向所述物料加热腔输送物料的物料容置腔及用于接收所述物料加热腔物料的物料处理腔，所述物料处理腔的顶端设有添加物进口，所述物料处理腔的底端设有与所述喷头连通的出料口，所述出料口位于所述材料处理壳体底端，所述物料容置腔设有物料进料口；

及载物装置，所述载物装置包括位于所述喷头正下方的载物平台。

优选地，还包括箱体，所述箱体包括箱体壳体及位于所述箱体壳体内的隔板，所述箱体壳体与所述隔板形成处理容纳腔，所述隔板为所述处理容纳腔的底壁，所述材料处理装置位于所述处理容纳腔，所述隔板上设有供所述喷头通过的安装孔，所述箱体壳体的顶端设有与所述聚光透镜相对的透光孔，所述物料加热腔上方设有与所述透光孔正对的聚光孔，所述聚光孔上方覆盖有高透玻璃。

优选地，所述透镜支架包括镜框、用于带动所述聚光透镜沿纬线转动的纬度转动装置及用于带动所述聚光透镜沿径线转动的径度转动装置，所述聚光透镜为菲涅尔透镜，所述聚光透镜安装在所述镜框上。

优选地，所述纬度转动装置包括两个摆杆及带动所述摆杆沿纬度转动的日调节轮，两个所述摆杆安装在所述镜框相对两侧，所述摆杆通过螺杆与所述镜框锁紧连接，所述日调节轮与其中一个所述摆杆底端固定连接；

所述经度转动装置包括连接框及带动所述连接框沿经度转动的季调节轮，所述连接框为四边形框，所述连接框包括依次连接的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆上设有与所述日调节轮转动连接的第一转轴，与所述日调节轮相对的另一个所述摆杆与所述第三连接可转动连接，所述第二连杆于所述箱体壳体可转动连接，所述箱体壳体上设有与所述季调节轮可转动连接的第二转轴，所述季调节轮与所述第四连杆的底端连接。

优选地，所述聚光装置还包括光传感器、转轮驱动装置及用于接收所述光传感器信号，且用于控制所述转轮驱动装置带动所述聚光透镜追踪阳光的控制装置，所述转轮驱动装置用于带动所述日调节轮轮转动。

优选地，所述材料处理装置还包括转动扇页及带动所述转动扇页转动的扇页转动装置，所述扇页转动装置包括扇页驱动装置及与所述扇页驱动装置输出轴连接的扇页转动轴，所述转动扇页为三个，三个所述转动扇页将所述材料处理壳体分为所述物料加热腔、所述物料容置腔及所述物料处理腔，三个所述转动扇页固定连接，且中心与所述扇页转动轴固定。

优选地，所述材料处理装置还包括连接所述添加物进口和所述物料处理腔的添加物通道，所述添加物通道上设有压力阀和通道开关。

优选地，所述材料处理装置还包括两端分别于所述出料口和所述喷头连接的材料处理通道，所述材料处理通道上设有温度传感器、材料处理控制装置及用于加热所述材料处理通道内物料的物料加热装置，所述箱体壳体上设有风机，当材料处理控制装置接收所述温度传感器温度值小于最低预设值时，所述物料加热装置接收所述材料处理控制装置信号开始工作，当材料处理控制装置接收所述温度传感器温度值大于最高预设值时，所述风机接收所述材料处理控制装置信号开始工作。

优选地，所述载物装置还包括升降装置、轨道平台支架、轨道平台、带动所述载物平台水平横向移动的横向运动装置及用于带动所述载物平台水平纵向移动的纵向运动装置，所述横向运动装置和所述纵向运动装置均安装在所述轨道平台上，所示轨道平台安装在所述轨道平台支架上，所述升降装置用于驱动所述轨道平台支架升降。

优选地，所述横向移动装置包括横向滑轨、转动轮及驱动所述转动轮沿所述横向滑轨转动的横向驱动装置，所述横向滑轨为两个，且相互平行布置，所述转动轮为四个，每个所述横向滑轨上设有两个所述转动轮；

所述纵向移动装置包括纵向链条及驱动所述纵向链条转动的纵向驱动装置，所述纵向连接为两个，两个所述纵向链条对称分布在轨道平台相对两侧，所述横向滑轨的两端分别连接在两个所述纵向链条上；

所述升降装置包括升降台、升降台支架、升降台底座、滑动杆、推杆及带动所述推杆移动的水平推动装置，所述轨道平台支架安装在所述升降台上，所述升降台支架包括中间铰接的第一连接架和第二连接架，所述升降台底座上设有供所述滑动杆水平滑动的滑槽，所述第一连接架顶端与所述升降台铰接，底端与所述升降台底座铰接，所述第二连接件顶端与所述升降台铰接，底端与所述滑动杆铰接，所述滑动杆与所述推杆固定连接。

优选地，还包括底座及用于控制所述材料处理装置、所述载物装置工作的操作控制器，所述底座包括底座壳体及设置在所述底座壳体内的储物箱，所述操作控制器和所述载物装置位于所述底座壳体内，且所述底座壳体顶端设有供所述载物平台通过的载物通过孔。

优选地，还包括太阳能发电装置，所述太阳能发电装置包括太阳能电池组件及与所述太阳能电池组件电连接，且用于向所述材料处理装置、所述箱体、所述载物装置和所述聚光装置提供电能的铅酸蓄电池箱。

在上述技术方案中，本实用新型提供的3D打印机包括聚光装置、材料处理装置和载物装置，聚光装置包括用于加热物料的聚光透镜及用于支撑聚光透镜的透镜支架。材料处理装置包括材料处理壳体及与用于接收材料处理壳体内物料的喷头，材料处理壳体上设有位于聚光透镜正下方的物料加热腔、用于向物料加热腔输送物料的物料容置腔及用于接收物料加热腔物料的物料处理腔，物料处理腔的顶端设有添加物进口，物料处理腔的底端设有与喷头连通的出料口，出料口位于材料处理壳体底端，物料容置腔设有物料进料口。载物装置包括位于喷头正下方的载物平台。当需要打印3D物品时，将待熔融物料通过物料进口送入物料容置腔，然后物料进入物料加热腔，聚光装置将物料加热腔内物料加热，当达到预设状态时，将物料送至物料处理腔，在物料处理腔添加所需添加剂与物料混合，最后通过出料口进入喷头位置喷出，喷头将物料喷出在载物平台上形成打印物品。

通过上述描述可知，在本申请提供的3D打印机中，通过聚光装置加热废料或其它待熔融物质，不需要额外消耗能量，节能环保，且避免材料浪费，有效地降低了3D打印机的打印成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的3D打印机的结构示意图；

图2为图1所示3D打印机的后视图；

图3为图1所示3D打印机的侧视图；

图4为本实用新型实施例所提供的3D打印机的内部结构示意图；

图5为本实用新型实施例所提供的3D打印机的俯视图；

图6为本实用新型实施例所提供的聚光装置的结构示意图；

图7为本实用新型实施例所提供的季调节轮的安装位置图；

图8为本实用新型实施例所提供的日调节轮的安装位置图；

图9为本实用新型实施例所提供的材料处理装置的结构示意图；

图10为图9所示材料处理装置的侧视图；

图11为本实用新型实施例所提供的材料处理装置的局部放大图；

图12为本实用新型实施例所提供的材料处理装置的局部三维结构图；

图13为本实用新型实施例所提供的载物装置的结构示意图；

图14为图13所示载物装置的侧视图；

图15为本实用新型实施例所提供的载物装置的局部三维图；

图16为本实用新型实施例所提供的升降装置的局部结构图；

图17为本实用新型实施例所提供的太阳能发电装置的结构示意图；

图18为本实用新型实施例所提供的箱体的结构示意图；

图19为本实用新型实施例所提供的底座的安装位置图。

其中图1-19中：1-聚光装置、11-聚光透镜、12-镜框、13-摆杆、14-日调节轮、15-第二转轴、16-季调节轮、17-第一转轴、18-连接框、19-焦点；

2-材料处理装置、21-处理器支架、22-添加物进口、23-添加物通道、24-材料处理壳体、25-物料进料口、26-原料进料通道、27-材料处理通道、28-喷头活塞、29-喷头活塞支架、210-喷头、211-聚光孔、212-物料容置腔、213-物料处理腔、214-物料加热腔、215-转动扇页、216-扇页转动轴、217-出料口；

3-载物装置、31-载物平台、32-轨道平台、33-轨道平台支架、34-升降台、35-第一连接架、36-升降台底座、37-横向滑轨、38-纵向链条、39-滑动杆、310-推杆、311-连杆；

4-太阳能发电装置、41-太阳能电池组件、42-铅酸蓄电池箱、43-计算机操作平台箱、44-连接管道；

5-箱体、51-箱体壳体、52-透光孔、53-风机、54-隔板、55-安装孔；

6-底座、61-底座壳体、62-储物箱；

7-操作控制器。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种3D打印机，以降低3D打印机的打印成本。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图19，在一种具体实施方式中，本实用新型具体实施例提供的3D打印机包括聚光装置1、材料处理装置2和载物装置3。

聚光装置1包括用于加热物料的聚光透镜11及用于支撑聚光透镜11的透镜支架。为了提高工作效率，优选，聚光透镜11为菲涅尔透镜，具体为点聚焦菲涅尔透镜。

材料处理装置2包括材料处理壳体24及与用于接收材料处理壳体24内物料的喷头210，材料处理壳体24上设有位于聚光透镜11正下方的物料加热腔214、用于向物料加热腔214输送物料的物料容置腔212及用于接收物料加热腔214物料的物料处理腔213，物料处理腔213的顶端设有添加物进口22，物料处理腔213的底端设有与喷头210连通的出料口217，出料口217位于材料处理壳体24底端，物料容置腔212设有物料进料口25。具体的，材料处理壳体24安装在处理器支架21上。

载物装置3包括位于喷头210正下方的载物平台31。

当需要打印3D物品时，将待熔融物料通过物料进口送入物料容置腔212，然后物料进入物料加热腔214，聚光装置1将物料加热腔214内物料加热，当达到预设状态时，将物料送至物料处理腔213，在物料处理腔213添加所需添加剂与物料混合，最后通过出料口217进入喷头210位置喷出，喷头210将物料喷出在载物平台31上形成打印物品。

通过上述描述可知，在本申请提供的3D打印机中，通过聚光装置1加热废料或其它待熔融物质，不需要额外消耗能量，节能环保，且避免材料浪费，有效地降低了3D打印机的打印成本。

该3D打印机还包括箱体5，箱体5包括箱体壳体51及位于箱体壳体51内的隔板54，箱体壳体51与隔板54形成处理容纳腔，隔板54为处理容纳腔的底壁，材料处理装置2位于处理容纳腔，隔板54上设有供喷头210通过安装孔55，箱体壳体51的顶端设有与聚光透镜11相对的透光孔52，物料加热腔214上方设有与透光孔52正对的聚光孔211。

优选，透光孔52的边长大小比聚光孔211要大5cm左右。

进一步，箱体壳体51分外面配有双开门。在不使用时，将门关闭，以保护内部结构；使用时再打开，方便观察打印进程和拿取3d打印成品。

为了提高连接强度，优选，箱体5与材料处理壳体24一体成型，二者原则上不可分离。

为了提高工作效率，优选，透镜支架包括镜框12、用于带动聚光透镜11沿纬线转动的纬度转动装置及用于带动聚光透镜11沿径线转动的径度转动装置，聚光透镜11安装在镜框12上。

优选的，纬度转动装置包括两个摆杆13及带动摆杆13沿纬度转动的日调节轮14，两个摆杆13安装在镜框12相对两侧，摆杆13通过螺杆与镜框12锁紧连接，日调节轮14与其中一个摆杆13底端固定连接。其中，日调节轮14可以通过工作人员手动转动。

经度转动装置包括连接框18及带动连接框18沿经度转动的季调节轮16，连接框18为四边形框，连接框18包括依次连接的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，第一连杆上设有与日调节轮14转动连接的第一转轴17，与日调节轮14相对的另一个摆杆13与第三连接可转动连接，第二连杆于箱体壳体51可转动连接，箱体壳体51上设有与季调节轮16可转动连接的第二转轴15，季调节轮16与第四连杆的底端连接。具体的，季调节轮16与连接框18固定连接。

由于，镜框12与摆杆13通过螺纹螺杆连接。使用时，先旋松螺杆，使镜框12可在摆动杆上下滑动，待调整到合适位置，即菲涅尔镜的焦点19准确落在透光孔52的中心处，再旋紧螺杆以进行固定。根据太阳一天中不同时刻的运行轨迹规律，调节日调节轮14，具体可以手动转动日调节轮14，使聚光透镜11绕着第一转轴17自东向西跟踪太阳，以保证在一天当中太阳光始终垂直照射在菲涅尔镜上。转动过程中焦距保持不变，故焦点19始终落在同一点；同理，依据太阳不同季度的运行轨迹规律，调节季调节轮16，使聚光透镜11绕第二转轴15进行俯仰运动来实现跟踪，以消除不同季度中赤纬角不同的影响。

该跟踪方式的优点为：跟踪精度较高，且可通过调节菲涅尔镜的高度来自由调节焦点19处焦斑的大小和单位面积温度的高低。即可在水平方位角和垂直高度角上同时跟踪，从而实现固定焦点19聚光的有益效果。其焦点19固定在第一转轴17延长线和第二转轴15延长线的交点处。

优选的，聚光装置1还包括光传感器、转轮驱动装置及用于接收光传感器信号，且用于控制转轮驱动装置带动聚光透镜11追踪阳光的控制装置，转轮驱动装置用于带动日调节轮14轮转动。优选，转轮驱动装置为减速电机。即日调节轮14的调节，可以人工实时操作，也可用减速电机进行机械驱动。当采用减速电机进行驱动日调节轮14时，通过放置在镜框12的边缘放置光传感器，实时反馈太阳光强弱，并通过控制装置驱动减速电机的运转和停止。

根据太阳赤纬角的全年变化表可知，太阳赤纬角无时无刻不在变化，但在一天之内，δ的最大变化不超过0.5°。因此每一天的太阳赤纬角可视为一个恒定不变的数值，即在实际应用中可每隔一段相对合适的时间调整一次聚光器的季调节轮16。具体时间依精度需求不同而有所不同。

优选的，连接框18应满足如下要求：当任意日调节轮14和季调节轮16转到其最大的角度时，各装置均不互相干扰。

进一步，材料处理装置2还包括转动扇页215及带动转动扇页215转动的扇页转动装置，扇页转动装置包括扇页驱动装置及与扇页驱动装置输出轴连接的扇叶转动轴216，转动扇页215为三个，三个转动扇页215将材料处理壳体24分为物料加热腔214、物料容置腔212及物料处理腔213，三个转动扇页215固定连接，且中心与扇叶转动轴216固定。即物料加热腔214、物料容置腔212及物料处理腔213不是以特定两片转动扇叶之间的空间来区别，而是以腔体的实时作用来划分。其中，物料容置腔212是通过原料进料通道26跟物料进料口25相联通的，其实时作用为容纳一定量的原料，并将其送至物料加热腔214；物料加热腔214于聚光孔211的下方，其实时作用为加热熔融原料，并将其送至物料处理腔213；物料处理腔213上部通过添加物通道23与添加物进口22相接、下部开有出料口217，其实时作用为将添加物与熔融原料混合。

优选的，材料处理装置2还包括两端分别于出料口217和喷头210连接的材料处理通道27，材料处理通道27上设有温度传感器、材料处理控制装置及用于加热材料处理通道27内物料的物料加热装置，具体的，加热装置可以为缠绕在材料处理通道27内壁上的加热电阻丝。物料处理腔213处理后的物料送至材料处理通道27再次进行处理。优选的，底座6的正面处留有通风口，箱体壳体51上设有风机53。当材料处理控制装置接收温度传感器温度值小于最低预设值时，所述物料加热装置接收材料处理控制装置信号开始工作，当材料处理控制装置接收温度传感器温度值大于最高预设值时，风机53接收材料处理控制装置信号开始工作。具体的，风机53为轴流风机，轴流风机53的作用是:当进入再处理通道的内容物温度高于设定值时，由材料处理控制装置智能启动风机53，对材料处理通道27进行强风冷却。即当进入材料处理通道27的内容物温度低于设定值时，电阻丝工作，对内容物进行二次加热，直至加热到所设定的温度；当进入材料处理通道27的内容物温度高于设定值时，电阻丝不工作，同时启动风机53工作，对再材料处理通道27进行强风冷却。

隔板54上设有供喷头210通过安装孔55，刚好可以允许材料处理器的喷头210通过。一方面当风机53启动时，可以隔绝强制对流空气，以免对喷头210喷出的空气造成干扰，影响3D打印效果；另一方面，可以给材料处理器提供支撑作用。

优选的，扇页驱动装置为内置有由计算机控制的转动电机。转动电机带动转动扇叶转动，将物料容置腔212的原料送至物料加热腔214腔中进行加热处理，同时将物料加热腔214腔的熔融原料送至物料处理腔213中，原先物料处理腔213的原料则进入材料处理通道27。接着，新的原材料从物料进料口25，通过人工添加的方式经由进料通道进入物料容置腔212，等待下一次循环。

为了延长使用寿命，优选，扇页215、物料加热腔214、物料容置腔212及物料处理腔213的外壁由耐高温材料制造，且具有一定的刚度和强度，以保证转动过程顺利完成。同时，物料加热腔214、物料容置腔212及物料处理腔213的外壁具有一定的中空度，且中空部分填充有矿渣棉、硅藻土等隔热材料。

优选的，聚光孔211上面覆盖有高透玻璃，在满足阳光射入的同时，可有效防止物料加热腔214高温气体与外界温度稍低气体进行热交换，导致热量损失。

具体的，上述添加物通道23可添加有液态的染料、黏合剂、防粘剂等。优选的，在添加物通道23里设有通道开关，当物料加热腔214内容物往物料处理腔213腔转动时，开关打开，在重力作用下，添加物进入内容物中。当需要考虑添加物与内容物的均匀性时，可以在添加物通道23增设压力阀，使添加物以喷射状进入内容物中，同时可以减慢转动电机的转速，以增加添加物与内容物的接触时间。

进入物料处理腔213的内容物，在重力作用下进入再处理通道。少数残留在物料处理腔213壁面的内容物，在转动扇叶多次转动过程中也将被清理进物料处理通道。

优选的，在喷头210处设有喷头活塞28，以便将经过材料处理通道27的内容物有效挤出材料处理器，进行3D打印制作。优选，喷头活塞28安装在喷头活塞支架29上，优选的，具体的，喷头活塞支架29内部装有由计算机控制的电机，操控喷头活塞28的启停以及速度快慢。

进一步，载物装置3还包括升降装置、轨道平台支架33、轨道平台32、带动载物平台31水平横向移动的横向运动装置及用于带动载物平台31水平纵向移动的纵向运动装置，横向运动装置和纵向运动装置均安装在轨道平台32上，轨道平台32安装在轨道平台支架33上，升降装置用于驱动轨道平台支架33升降。通过设置可以三维移动的载物装置3，使得3D打印机工作时，喷头210固定，避免材料物料处理装置移动困难的情况，便于3D打印机进行打印操作。

优选的，横向移动装置包括横向滑轨37、转动轮及驱动转动轮沿横向滑轨37转动的横向驱动装置，横向滑轨37为两个，且相互平行布置，转动轮为四个，每个横向滑轨37上设有两个所述转动轮。

纵向移动装置包括纵向链条38及驱动纵向链条38转动的纵向驱动装置，纵向连接为两个，两个纵向链条38对称分布在轨道平台32相对两侧，横向滑轨37的两端分别连接在两个纵向链条38上。优选的，纵向驱动装置和横向驱动装置均为电机驱动，具体的，载物平台31下方通过横杆连接有四个车轮，可在横向滑轨37上X向自由移动；横向滑轨37与纵向链条38相连，通过纵向链条38的传动带动横向滑轨37以及载物平台31在Y向自由移动。在载物平台31的横杆上加装有电机，可控制与转动轮连接的横杆转动；在轨道平台32的四个边角处加装有转动电机，且Y向轨道上的纵向链条38与电机相连，从而调节纵向链条38的转动；

升降装置包括升降台34、升降台支架、升降台底座36、滑动杆39、推杆310及带动推杆310移动的水平推动装置，轨道平台支架33安装在升降台34上，升降台支架包括中间铰接的第一连接架35和第二连接架，升降台底座36上设有供滑动杆39水平滑动的滑槽，第一连接架35顶端与升降台34铰接，底端与升降台底座36铰接，第二连接件顶端与升降台34铰接，底端与滑动杆39铰接，滑动杆39与推杆310固定连接。具体的，升降台支架为X型支架，第一连接件和第二连接架中间通过连杆311铰接，其底端一端固定在升降台底座36上水平推动装置具体可以为电机，电机转动通过推杆310带动滑杆在滑槽上移动，再通过升降台支架的张合从而实现升降平台的升降。优选的，电机均与控制电机工作的计算机操作平台相接，以实现精准控制位移，具体的，计算机操作平台控制聚光装置1、材料处理装置2、载物装置3、太阳能发电装置4和箱体5工作。

进一步，该3D打印机还包括底座6及用于控制材料处理装置2、载物装置3工作的操作控制器7，底座6包括底座壳体61及设置在底座壳体61内的储物箱62，操作控制器7和载物装置3位于底座壳体61内，且底座壳体61顶端设有供载物平台31通过的载物通过孔。底座壳体61为铝合金板制作。为了提高连接强度，优选，箱体壳体51的低端与并跟底座壳体61进行固定焊接。储物箱62可用来放置3D打印成品或者打印的原料。

进一步，该3D打印机还包括太阳能发电装置4，太阳能发电装置4包括太阳能电池组件41及与太阳能电池组件41电连接，且用于向材料处理装置2、箱体5、载物装置3和所述聚光装置1提供电能的铅酸蓄电池箱42。具体的，光传感器、转轮驱动装置、控制装置、扇页驱动装置、物料加热装置、风机53、横向驱动装置、纵向驱动装置和水平推动装置均与铅酸蓄电池箱42电连接。

具体的，太阳能电池组件41可以采用市面上常见的晶体硅太阳能电池片，优选的，电池组件需要倾斜一定的角度，以保证太阳光的垂直照射，最大效率地吸收和转化太阳光。太阳能电池片接受太阳辐射，产生电流，通过导线供给铅酸蓄电池箱42，完成光伏发电的整个过程。优选的，铅酸蓄电池箱42上部放置有充放电控制器，电流经充放电控制器再流进铅酸电池。铅酸蓄电池箱42的控制器的作用将智能调节太阳能发电板的工作电压，使太阳能板始终工作在V-A特性曲线的最大功率点。特别的，本实用新型所用的全部电能均由铅酸电池提供。需要强调的是，太阳能发电只是本实用新型的一种发电方式，其发电的主要用途是：一部分用来给计算机操作平台供电，一部分供给本实用新型中的其它用电器，通过太阳能发电，节能环保。在条件允许情况下，可采用其他方式发电，比如直接采用市电供电。优选的，太阳能发电装置4还包括计算机操作平台箱43，具体为普通中空箱体。一般情况下，放置计算机主机，计算机显示器则放置在计算机操作平台箱43上方。优选的，当采用市电供电方式时，铅酸电池也放进计算机操作平台箱43。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种3D打印机，其特征在于，包括：

聚光装置(1)，所述聚光装置(1)包括用于加热物料的聚光透镜(11)及用于支撑所述聚光透镜(11)的透镜支架；

材料处理装置(2)，所述材料处理装置(2)包括材料处理壳体(24)及与用于接收所述材料处理壳体(24)内物料的喷头(210)，所述材料处理壳体(24)上设有位于所述聚光透镜(11)正下方的物料加热腔(214)、用于向所述物料加热腔(214)输送物料的物料容置腔(212)及用于接收所述物料加热腔(214)物料的物料处理腔(213)，所述物料处理腔(213)的顶端设有添加物进口(22)，所述物料处理腔(213)的底端设有与所述喷头(210)连通的出料口(217)，所述出料口(217)位于所述材料处理壳体(24)底端，所述物料容置腔(212)设有物料进料口(25)；

及载物装置(3)，所述载物装置(3)包括位于所述喷头(210)正下方的载物平台(31)。

2.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，还包括箱体(5)，所述箱体(5)包括箱体壳体(51)及位于所述箱体壳体(51)内的隔板(54)，所述箱体壳体(51)与所述隔板(54)形成处理容纳腔，所述隔板(54)为所述处理容纳腔的底壁，所述材料处理装置(2)位于所述处理容纳腔，所述隔板(54)上设有供所述喷头(210)通过的安装孔(55)，所述箱体壳体(51)的顶端设有与所述聚光透镜(11)相对的透光孔(52)，所述物料加热腔(214)上方设有与所述透光孔(52)正对的聚光孔(211)，所述聚光孔(211)上方覆盖有高透玻璃。

3.根据权利要求2所述的3D打印机，其特征在于，所述透镜支架包括镜框(12)、用于带动所述聚光透镜(11)沿纬线转动的纬度转动装置及用于带动所述聚光透镜(11)沿径线转动的经度转动装置，所述聚光透镜(11)为菲涅尔透镜，所述聚光透镜(11)安装在所述镜框(12)上。

4.根据权利要求3所述的3D打印机，其特征在于，所述纬度转动装置包括两个摆杆(13)及带动所述摆杆(13)沿纬度转动的日调节轮(14)，两个所述摆杆(13)安装在所述镜框(12)相对两侧，所述摆杆(13)通过螺杆与所述镜框(12)锁紧连接，所述日调节轮(14)与其中一个所述摆杆(13)底端固定连接；

所述经度转动装置包括连接框(18)及带动所述连接框(18)沿经度转动的季调节轮(16)，所述连接框(18)为四边形框，所述连接框(18)包括依次连接的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆上设有与所述日调节轮(14)转动连接的第一转轴(17)，与所述日调节轮(14)相对的另一个所述摆杆(13)与所述第三连杆可转动连接，所述第二连杆于所述箱体壳体(51)可转动连接，所述箱体壳体(51)上设有与所述季调节轮(16)可转动连接的第二转轴(15)，所述季调节轮(16)与所述第四连杆的底端连接。

5.根据权利要求4所述的3D打印机，其特征在于，所述聚光装置(1)还包括光传感器、转轮驱动装置及用于接收所述光传感器的信号，且用于控制所述转轮驱动装置带动所述聚光透镜(11)追踪阳光的控制装置，所述转轮驱动装置用于带动所述日调节轮(14)轮转动。

6.根据权利要求5所述的3D打印机，其特征在于，所述材料处理装置(2)还包括转动扇叶(215)及带动所述转动扇叶(215)转动的扇叶转动装置，所述扇叶转动装置包括扇叶驱动装置及与所述扇叶驱动装置输出轴连接的扇叶转动轴(216)，所述转动扇叶(215)为三个，三个所述转动扇叶(215)将所述材料处理壳体(24)分为所述物料加热腔(214)、所述物料容置腔(212)及所述物料处理腔(213)，三个所述转动扇叶(215)固定连接，且中心与所述扇叶转动轴(216)固定。

7.根据权利要求6所述的3D打印机，其特征在于，所述材料处理装置(2)还包括连接所述添加物进口(22)和所述物料处理腔(213)的添加物通道(23)，所述添加物通道(23)上设有压力阀和通道开关。

8.根据权利要求6所述的3D打印机，其特征在于，所述材料处理装置(2)还包括两端分别于所述出料口(217)和所述喷头(210)连接的材料处理通道(27)，所述材料处理通道(27)上设有温度传感器、材料处理控制装置及用于加热所述材料处理通道(27)内物料的物料加热装置，所述箱体壳体(51)上设有风机(53)，当材料处理控制装置接收所述温度传感器的温度值小于最低预设值时，所述物料加热装置接收所述材料处理控制装置信号开始工作，当材料处理控制装置接收所述温度传感器的温度值大于最高预设值时，所述风机(53)接收所述材料处理控制装置信号开始工作。

9.根据权利要求5所述的3D打印机，其特征在于，所述载物装置(3)还包括升降装置、轨道平台支架(33)、轨道平台(32)、带动所述载物平台(31)水平横向移动的横向运动装置及用于带动所述载物平台(31)水平纵向移动的纵向运动装置，所述横向运动装置和所述纵向运动装置均安装在所述轨道平台(32)上，所示轨道平台(32)安装在所述轨道平台支架(33)上，所述升降装置用于驱动所述轨道平台支架(33)升降。

10.根据权利要求9所述的3D打印机，其特征在于，所述横向移动装置包括横向滑轨(37)、转动轮及驱动所述转动轮沿所述横向滑轨(37)转动的横向驱动装置，所述横向滑轨(37)为两个，且相互平行布置，所述转动轮为四个，每个所述横向滑轨(37)上设有两个所述转动轮；

所述纵向移动装置包括纵向链条(38)及驱动所述纵向链条(38)转动的纵向驱动装置，所述纵向连接为两个，两个所述纵向链条(38)对称分布在轨道平台(32)相对两侧，所述横向滑轨(37)的两端分别连接在两个所述纵向链条(38)上；

所述升降装置包括升降台(34)、升降台支架、升降台底座(36)、滑动杆(39)、推杆(310)及带动所述推杆(310)移动的水平推动装置，所述轨道平台支架(33)安装在所述升降台(34)上，所述升降台支架包括中间铰接的第一连接架(35)和第二连接架，所述升降台底座(36)上设有供所述滑动杆(39)水平滑动的滑槽，所述第一连接架(35)顶端与所述升降台(34)铰接，底端与所述升降台底座(36)铰接，所述第二连接架顶端与所述升降台(34)铰接，底端与所述滑动杆(39)铰接，所述滑动杆(39)与所述推杆(310)固定连接。

11.根据权利要求10所述的3D打印机，其特征在于，还包括底座(6)及用于控制所述材料处理装置(2)、所述载物装置(3)工作的操作控制器(7)，所述底座(6)包括底座壳体(61)及设置在所述底座壳体(61)内的储物箱(62)，所述操作控制器(7)和所述载物装置(3)位于所述底座壳体(61)内，且所述底座壳体(61)顶端设有供所述载物平台(31)通过的载物通过孔。

12.根据权利要求11所述的3D打印机，其特征在于，还包括太阳能发电装置(4)，所述太阳能发电装置(4)包括太阳能电池组件(41)及与所述太阳能电池组件(41)电连接，且用于向所述材料处理装置(2)、所述箱体(5)、所述载物装置(3)和所述聚光装置(1)提供电能的铅酸蓄电池箱(42)。