CN207859497U - 一种极坐标3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种极坐标3D打印机，包括打印平台、第一电机、第二电机、第三电机、旋转装置、垂直丝杆、水平丝杆、垂直滑杆、水平滑杆、第一固定件、第二固定件、垂直滑动件、水平滑动件以及打印头；第一电机设置于第二固定件，垂直丝杆与第一电机、垂直滑动件连接，垂直滑动件设置于垂直滑杆上，第二电机设置于垂直滑动件上，水平丝杆与第二电机、水平滑动件连接，水平滑动件设置于水平滑杆上，打印头设置于水平滑动件上，第三电机及旋转装置均设置于第一固定件上，第三电机与旋转装置连接，打印平台设置于旋转装置上方。通过上述方式，本实用新型所公开的极坐标3D打印机能够降低打印旋转体的耗时，提高打印效率。

Description

一种极坐标3D打印机

技术领域

本实用新型涉及打印技术领域，特别涉及一种极坐标3D打印机。

背景技术

极坐标3D打印机即快速成形技术的一种机器，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状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。运用极坐标3D打印机打印模型，无需传统的切削加工机床和加工模具，在计算机的控制下根据工件的三维模型可直接成形三维实体。

打印头是极坐标3D打印机中用于输出耗材的部件，在打印过程中要求打印头能够在空间内任意移动以应对不同的外部轮廓面的工件。现有的极坐标3D打印机的打印头传动机构大多是运用了传统的三轴联动机床的传动机构，即分别沿X、Y、Z三个方向的轴，每一个轴向上均设置有一个驱动单元，打印时随三个轴向上的传动机构随意移动。这种三轴联动的传动机构的极坐标3D打印机的打印平台为固定不动对于打印旋转体，存在打印耗时较长，效率过低的问题。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种极坐标3D打印机，能够降低打印旋转体的耗时，提高打印效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种极坐标3D打印机，包括：打印平台、第一电机、第二电机、第三电机、旋转装置、垂直丝杆、水平丝杆、垂直滑杆、水平滑杆、第一固定件、第二固定件、垂直滑动件、水平滑动件以及打印头；第一固定件与第二固定件间隔设置，第一电机设置于第二固定件，垂直丝杆与第一电机、垂直滑动件连接，垂直滑杆垂直设置于第二固定件，垂直滑动件设置于垂直滑杆上，水平滑杆水平设置于垂直滑动件上，第二电机设置于垂直滑动件上，水平丝杆与第二电机、水平滑动件连接，水平滑动件设置于水平滑杆上，打印头设置于水平滑动件上，第三电机及旋转装置均设置于第一固定件上，第三电机与旋转装置连接，打印平台设置于旋转装置上方。

进一步地，极坐标3D打印机还包括平台支架，平台支架支撑设置于打印平台下方，平台支架与旋转装置连接。

进一步地，旋转装置具体包括主动齿轮以及从动齿轮，主动齿轮与第三电机连接，从动齿轮与平台支架连接，主动齿轮与从动齿轮连接。

进一步地，平台支架间隔设有四个支撑翼，支撑翼以及打印平台设有螺孔，支撑翼与打印平台采用螺栓连接。

进一步地，打印平台为圆形打印平台。

进一步地，垂直滑杆的数量为两个，两个垂直滑杆平行设置于第二固定件上，垂直滑动件两端分别设置于两个垂直滑杆上。

进一步地，水平滑杆的数量为两个，两个水平滑杆平行设置于垂直滑动件上，水平滑动件的两端分别设置于两个水平滑杆上。

进一步地，垂直滑动件端面设有垂直螺纹槽，垂直丝杆设置于垂直螺纹槽中。

进一步地，第一固定件与第二固定件之间设有固定杆。

进一步地，固定杆的数量为两个，两个固定杆平行设置。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型所公开的极坐标3D打印机，在第三电机以及旋转装置的驱动下，打印平台可进行旋转运动，因此对于旋转体的打印相比现有的三轴联动的极坐标3D打印机，能够降低打印旋转体的耗时，提高打印旋转体的效率。

附图说明

图1是本实用新型极坐标3D打印机的主视结构示意图；

图2是本实用新型极坐标3D打印机的后视结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1、2，本实用新型极坐标3D打印机包括：打印平台1、第一电机2、第二电机3、第三电机4、旋转装置5、垂直丝杆6、水平丝杆7、垂直滑杆8、水平滑杆9、第一固定件10、第二固定件11、垂直滑动件12、水平滑动件13以及打印头14。

第一固定件10与第二固定件11间隔设置，第一电机2设置于第二固定件11，垂直丝杆6的一端与第一电机2连接，垂直丝杆6与垂直滑动件12螺纹连接，垂直滑杆8垂直设置于第二固定件11，垂直滑动件12设置于垂直滑杆8上，水平滑杆7水平设置于垂直滑动件12上，第二电机3设置于垂直滑动件12上，水平丝杆7的一端与第二电机3连接，水平丝杆7与水平滑动件13螺纹连接，水平滑动件13设置于水平滑杆9上，打印头14设置于水平滑动件13上，第三电机4及旋转装置5均设置于第一固定件10上，第三电机4具体设置于第一固定件10的一侧面，第三电机4与旋转装置5连接，打印平台1设置于旋转装置5上方。上述第一电机2、第二电机3、第三电机4具体可为步进电机。

本实施例中，极坐标3D打印机还包括平台支架15，平台支架15支撑设置于打印平台1下方，平台支架15与旋转装置5连接。平台支架15间隔设有四个支撑翼151，支撑翼151以及打印平台1设有螺孔，支撑翼151与打印平台1采用螺栓固定连接。平台支架15中间具有一圆形镂空结构，该圆形镂空结构连接上述四个支撑翼151。

具体地，旋转装置5具体包括主动齿轮51以及从动齿轮52，主动齿轮51与第三电机4连接，从动齿轮52与平台支架15连接，主动齿轮51与从动齿轮52连接。从动齿轮52具体设置于平台支架15的圆形镂空结构中，且从动齿轮52具体位于第一固定件10的顶端。当第三电机4驱动主动齿轮51转动时，主动齿轮51带动从动齿轮52转动，从动齿轮52进一步带动平台支架15进行旋转运动，从而实现打印平台1的旋转转动。本实施例的打印平台1具体为圆形打印平台，在其他实施例中也可为矩形等其他形状。此外，第一固定件10还设有耗材容纳箱101，可用于放置金属、塑料等打印耗材，方便极坐标3D打印机打印耗材的添加。

具体地，上述垂直滑杆8的数量为两个，两个垂直滑杆8平行设置于第二固定件11上，垂直滑动件12两端分别设置于两个垂直滑杆8上。水平滑杆9的数量为两个，两个水平滑杆9平行设置于垂直滑动件12上，水平滑动件13的两端分别设置于两个水平滑杆9上。垂直滑动件12端面设有垂直螺纹槽121，垂直丝杆6设置于垂直螺纹槽121中。另外可在两个垂直滑杆8的顶端设置垂直连接件81，以及在两个水平滑杆9的一端设置水平连接件91。在其他实施例中，垂直滑杆8、水平滑杆9的数量也可为其他数值，此处不作过多限制。

为了增强整体的稳固性，第一固定件10与第二固定件11之间设有固定杆16，本实施例固定杆16的数量为两个，两个固定杆16平行设置，固定杆16具体可为丝杆，配合螺母固定第一固定件10以及第二固定件11。

本实用新型的极坐标3D打印机在作业时，在第一电机2的驱动下，垂直丝杆6可进行双向旋转，从而带动垂直滑动件12在垂直滑杆8上进行垂直向上的滑动或者垂直向下的滑动，在第二电机3的驱动下，水平丝杆7可进行双向旋转，从而带动水平滑动件13在水平滑杆9上进行水平向左的滑动或者水平向右的滑动，即实现调整移动设置于水平滑动件13上的打印头14的位置；在第三电机4以及旋转装置5的驱动下，打印平台1可进行旋转运动，因此对于旋转体的打印相比现有的三轴联动的极坐标3D打印机，能够降低打印旋转体的耗时，提高打印旋转体的效率。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种极坐标3D打印机，其特征在于，包括：

打印平台、第一电机、第二电机、第三电机、旋转装置、垂直丝杆、水平丝杆、垂直滑杆、水平滑杆、第一固定件、第二固定件、垂直滑动件、水平滑动件以及打印头；

所述第一固定件与所述第二固定件间隔设置，所述第一电机设置于所述第二固定件，所述垂直丝杆与所述第一电机、所述垂直滑动件连接，所述垂直滑杆垂直设置于所述第二固定件，所述垂直滑动件设置于所述垂直滑杆上，所述水平滑杆水平设置于所述垂直滑动件上，所述第二电机设置于所述垂直滑动件上，所述水平丝杆与所述第二电机、所述水平滑动件连接，所述水平滑动件设置于所述水平滑杆上，所述打印头设置于所述水平滑动件上,所述第三电机及所述旋转装置均设置于所述第一固定件上，所述第三电机与所述旋转装置连接，所述打印平台设置于所述旋转装置上方。

2.根据权利要求1所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述极坐标3D打印机还包括平台支架，所述平台支架支撑设置于所述打印平台下方，所述平台支架与所述旋转装置连接。

3.根据权利要求2所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述旋转装置具体包括主动齿轮以及从动齿轮，所述主动齿轮与所述第三电机连接，所述从动齿轮与所述平台支架连接，所述主动齿轮与所述从动齿轮连接。

4.根据权利要求2所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述平台支架间隔设有四个支撑翼，所述支撑翼以及所述打印平台设有螺孔，所述支撑翼与所述打印平台采用螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述打印平台为圆形打印平台。

6.根据权利要求1所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述垂直滑杆的数量为两个，两个所述垂直滑杆平行设置于所述第二固定件上，所述垂直滑动件两端分别设置于两个所述垂直滑杆上。

7.根据权利要求1所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述水平滑杆的数量为两个，两个所述水平滑杆平行设置于所述垂直滑动件上，所述水平滑动件的两端分别设置于两个所述水平滑杆上。

8.根据权利要求1所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述垂直滑动件端面设有垂直螺纹槽，所述垂直丝杆设置于所述垂直螺纹槽中。

9.根据权利要求1所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述第一固定件与所述第二固定件之间设有固定杆。

10.根据权利要求9所述的极坐标3D打印机，其特征在于，所述固定杆的数量为两个，两个所述固定杆平行设置。