CN208290487U - 一种细长管用3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种细长管用3D打印机，包括框架、工作平台、控制模块、供料模块，所述框架的三根侧棱上安装有滑轨，所述滑轨上设置有滑块，所述框架中部设置有喷头支架，所述喷头支架上设置有喷头机构和风扇，所述工作平台包括水平支撑台、支撑圆板、设置在水平支撑台上的滚动伸缩输送装置、设置在水平支撑台下的伸缩支撑装置，所述控制模块安装于框架上方，用于控制协调3D打印机的各部分完成打印过程，所述供料模块，用于存放和提供3D打印机打印产品所需的丝料，本实用新型专用于细长管打印，可打印长于3D打印机的细长管，增加细长管打印过程中的稳定性，提高打印精度，该3D打印机打印速度快、工作噪音小。

Description

一种细长管用3D打印机

技术领域

本实用新型涉及快速成型机技术领域，具体涉及一种细长管用3D打印机。

背景技术

3D打印机是一种以数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的机器。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。3D打印机堆叠薄层的形式有喷墨、熔积成形、激光烧结等多种。目前，其已广泛用于模具制造、工业设计、航空航天、文化艺术、雕刻和医疗等诸多领域，并逐渐用于一些产品的直接制造。

现有的3D打印机在打印细长管道时，通常只能打印比打印机短的管道，若要打印较长的细长管道，则需加大喷头与产品支撑平台的可移动距离，增加3D打印机的制造成本，同时，当喷头所打印的产品过长时，也易出现产品底部翘边或不稳的现象，导致打印精度下降或打印失败。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种细长管用3D打印机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种细长管用3D打印机，所述3D打印包括框架、工作平台、控制模块、供料模块，所述框架的三根侧棱上安装有滑轨，所述滑轨上设置有滑块，所述框架中部设置有喷头支架，所述喷头支架上设置有喷头机构和风扇；所述工作平台包括水平支撑台、支撑圆板、设置在水平支撑台上的滚动伸缩输送装置、设置在水平支撑台下的伸缩支撑装置；所述控制模块安装于框架上方，用于控制协调 3D打印机的各部分完成打印过程；所述供料模块，用于存放和提供3D打印机打印产品所需的丝料。

进一步地，所述框架的三根侧棱外面安装有三台步进电机，所述滑块与滑轨之间通过同步带连接，所述同步带通过步进电机驱动，所述喷头支架与滑块通过连接杆连接。

进一步地，所述喷头机构包括喷头，所述喷头上设有加热模块，所述加热模块与控制器电连接；所述风扇位于喷头上方，与控制器电连接；所述供料机构包括导料管、进料驱动装置、供料轮、供料轮支撑架和储料单元，所述导料管一端与储料单元相连，另一端与供料轮相连，所述导料管上设有进料驱动装置，所述进料驱动装置通过伺服电机驱动，所述供料轮支撑架安装在打印机框架的一根侧棱外面，供料轮安装在供料轮支撑架上面。

进一步地，所述储料单元包括储料槽，储料槽位于加热模块上面，所述储料槽设有出料口和进料口，所述出料口位于储料槽下方，与加热模块相连，所述进料口位于储料槽上方，与导料管相连。

进一步地，所述支撑圆板通过伸缩支撑装置支撑，其上表面与水平支撑台上表面共面；所述滚动伸缩输送装置包括电推杆和设置在电推杆前端的滚轮，共三个，且均匀布置在水平支撑台上，所述的电推杆通过步进电机驱动，所述步进电机与控制器电连接，所述的滚轮包括第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮，所述第一滚轮通过微型电机驱动，所述微型电机与控制器电连接，导向部位于第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮中间。

进一步地，所述伸缩支撑装置包括固定座、伸缩块、同步带、步进电机，所述的固定座与水平支撑台螺栓连接，所述的步进电机与水平支撑台螺栓连接，所述同步带通过步进电机驱动；所述电推杆包括固定底座和滑动部分，所述固定底座与水平支撑台螺栓连接，所述滚轮与滑动部分通过轴连接；所述滚轮为橡胶滚轮，滚动伸缩输送装置限定了所打印细长管的自由度。

进一步地，所述伸缩支撑装置采用同步带传动的方式；所述电推杆采用齿轮齿条传动方式。

进一步地，所述控制模块包括控制器、电源，所述控制器为单片机。

本实用新型一种细长管用3D打印机的有益效果在于：

1、该打印机通过工作平台上各部分装置的配合，使得打印的细长管在打印的同时逐渐向下输送，减小已打印产品所占3D打印机的空间，使3D打印机可打印的细长管的长度大大增加，同时，产品通过三个滚轮夹持，受力稳定，喷头到滚轮之间的距离不变，故产品稳定性增加，提高打印精度。

2、材质在进料驱动装置的驱动下，进行打印。

3、将风扇放置于喷头机构上，在打印的同时进行凝固，可以实现材料的快速凝固，提高打印质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型工作平台的俯视图。

图3为本实用新型喷头机构的结构示意图。

其中：1、供料轮支撑架2、供料轮3、导料管4、伺服电机5、进料驱动装置6、滑块 7、步进电机8、框架9、控制器10、连接杆11、步进电机12、同步带13、伸缩支撑装置 14、固定座15、固定底座16、微型电机17、水平支撑台18、支撑圆板19、螺栓20、滚动伸缩输送装置21、滚轮22、风扇23、喷头支架24、储料槽25、进料口26、出料口27、加热模块28、喷头。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

一种细长管用3D打印机，所述3D打印包括框架8、工作平台、控制模块、供料模块，所述框架8的三根侧棱上安装有滑轨，所述滑轨上设置有滑块6，所述框架8中部设置有喷头支架23，所述喷头支架23上设置有喷头机构和风扇22；所述工作平台包括水平支撑台17、支撑圆板18、设置在水平支撑台上的滚动伸缩输送装置20、设置在水平支撑台下的伸缩支撑装置13；所述控制模块安装于框架8上方，用于控制协调3D打印机的各部分完成打印过程；所述供料模块，用于存放和提供3D打印机打印产品所需的丝料。

所述框架8的三根侧棱外面安装有三台步进电机7，所述滑块6与滑轨之间通过同步带连接，所述同步带通过步进电机7驱动，所述喷头支架23与滑块6通过连接杆10连接。

所述喷头机构包括喷头28，所述喷头28上设有加热模块27，所述加热模块27与控制器9电连接；所述风扇22位于喷头28上方，与控制器9电连接；所述供料机构包括导料管3、进料驱动装置5、供料轮2、供料轮支撑架1和储料单元，所述导料管3一端与储料单元相连，另一端与供料轮2相连，所述导料管3上设有进料驱动装置5，所述进料驱动装置5通过伺服电机4驱动，所述供料轮支撑架1安装在打印机框架8的一根侧棱外面，供料轮2安装在供料轮支撑架1上面。

所述储料单元包括储料槽24，储料槽24位于加热模块27上面，所述储料槽24设有出料口26和进料口25，所述出料口26位于储料槽24下方，与加热模块27相连，所述进料口25位于储料槽24上方，与导料管3相连。

所述支撑圆板18通过伸缩支撑装置13支撑，其上表面与水平支撑台17上表面共面；所述滚动伸缩输送装置20包括电推杆和设置在电推杆前端的滚轮21，共三个，且均匀布置在水平支撑台17上，所述的电推杆通过步进电机11驱动，所述步进电机11与控制器9电连接，所述的滚轮21包括第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮，所述第一滚轮通过微型电机16 驱动，所述微型电机16与控制器9电连接，导向部位于第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮中间。

所述伸缩支撑装置13包括固定座14、伸缩块、同步带12、步进电机，所述的固定座14与水平支撑台17螺栓连接，所述的步进电机与水平支撑台17螺栓连接，所述同步带12 通过步进电机驱动；所述电推杆包括固定底座15和滑动部分，所述固定底座15与水平支撑台17螺栓19连接，所述滚轮21与滑动部分轴连接；所述滚轮21为橡胶滚轮，滚动伸缩输送装置20限定了所打印细长管的自由度。

所述伸缩支撑装置13采用同步带传动的方式；所述电推杆采用齿轮齿条传动方式。

所述控制模块包括控制器9、电源，所述控制器9为单片机。

利用本实用新型进行3D打印时，首先对物体的图形和材料数据通过计算机软件的处理，设计出需要打印的三维固体实物的立体模型，并沿着与实际铅垂方向对应的计算机内部方向对三维固体实物的立体模型切片分层，得到每层的成型数据。之后，开始打印工作，步进电机7通过控制器9控制，喷头28在喷头支架23的带动下开始打印工作，当打印开始一段时间后，喷头28暂停打印工作，滚动伸缩输送装置20在步进电机11的驱动下逐渐伸出至夹紧细长管，然后，工作平台中的伸缩支撑装置13在同步带的带动下逐渐缩回，当伸缩支撑装置13完全缩回后，滚轮21开始在微型电动机16的驱动下开始滚动，与此同时，喷头28继续打印工作，直至完成打印。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种细长管用3D打印机，包括框架、工作平台、控制模块、供料模块，其特征在于:所述框架的三根侧棱上安装有滑轨，所述滑轨上设置有滑块，所述框架中部设置有喷头支架，所述喷头支架上设置有喷头机构和风扇，所述工作平台包括水平支撑台、支撑圆板、设置在水平支撑台上的滚动伸缩输送装置、设置在水平支撑台下的伸缩支撑装置，所述控制模块安装于框架上方，用于控制协调3D打印机的各部分完成打印过程，所述供料模块，用于存放和提供3D打印机打印产品所需的丝料。

2.根据权利要求1所述的一种细长管用3D打印机，其特征在于：所述框架的三根侧棱外面安装有三台步进电机，所述滑块与滑轨之间通过同步带连接，所述同步带通过步进电机驱动，所述喷头支架与滑块通过连接杆连接。

3.根据权利要求1所述的一种细长管用3D打印机，其特征在于：所述喷头机构包括喷头，所述喷头上设有加热模块，所述加热模块与控制器电连接，所述风扇位于喷头上方，与控制器电连接，所述供料机构包括导料管、进料驱动装置、供料轮、供料轮支撑架和储料单元，所述导料管一端与储料单元相连，另一端与供料轮相连，所述导料管上设有进料驱动装置，所述进料驱动装置通过伺服电机驱动，所述供料轮支撑架安装在打印机框架的一根侧棱外面，供料轮安装在供料轮支撑架上面。

4.根据权利要求3所述的一种细长管用3D打印机，其特征在于：所述储料单元包括储料槽，储料槽位于加热模块上面，所述储料槽设有出料口和进料口，所述出料口位于储料槽下方，与加热模块相连，所述进料口位于储料槽上方，与导料管相连。

5.根据权利要求1所述的一种细长管用3D打印机，其特征在于：所述支撑圆板通过伸缩支撑装置支撑，其上表面与水平支撑台上表面共面，所述滚动伸缩输送装置包括电推杆和设置在电推杆前端的滚轮，共三个，且均匀布置在水平支撑台上，所述的电推杆通过步进电机驱动，所述步进电机与控制器电连接，所述的滚轮包括第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮，所述第一滚轮通过微型电机驱动，所述微型电机与控制器电连接，导向部位于第一滚轮、第二滚轮和第三滚轮中间。

6.根据权利要求5所述的一种细长管用3D打印机，其特征在于：所述伸缩支撑装置包括固定座、伸缩块、同步带、步进电机，所述的固定座与水平支撑台螺栓连接，所述的步进电机与水平支撑台螺栓连接，所述同步带通过步进电机驱动，所述电推杆包括固定底座和滑动部分，所述固定底座与水平支撑台螺栓连接，所述滚轮与滑动部分通过轴连接，所述滚轮为橡胶滚轮，滚动伸缩输送装置限定了所打印细长管的自由度。

7.根据权利要求5所述的一种细长管用3D打印机，其特征在于：所述伸缩支撑装置采用同步带传动的方式，所述电推杆采用齿轮齿条传动方式。

8.根据权利要求1所述的一种细长管用3D打印机，其特征在于：所述控制模块包括控制器、电源，所述控制器为单片机。