CN209022452U - 一种3d打印机的自动调平装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及3D打印机技术领域，且公开了一种3D打印机的自动调平装置，包括机壳，所述机壳的外部固定连接有防滑垫，所述机壳的内底壁固定连接有保护壳，所述保护壳的顶部固定连接有固定座，所述固定座的内部固定连接有滑杆和螺纹杆，所述机壳内壁固定连接有固定板，所述滑杆的外部滑动连接有活动板。该3D打印机的自动调平装置，通过激光器将激光从半反半透棱镜射向对面的反射镜，反射回来的光线通过三角棱镜投向传感器，如果传感器没有感应反射镜反射回来的光线，传感器会将信号传输给控制模块，控制模块控制电动推杆来调平承板，以自动化的方式代替触摸式的，没有弹簧的限制要求，增加了调平的速度和精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D打印机技术领域，具体为一种3D打印机的自动调平装置。
背景技术
目前有自动调平相关专利和方案，还市面上仍然没有正式量产的3D打印自动调平装置，已有的调平装置方案是在喷头组件上安装微动触碰杆，通过接触平台的四个点，来感应喷头到平台不同点的垂直距离，然后在平台下方安装伸缩杆步进电机，通过感应的距离差来控制步进电机，从而调节喷头和平台之间的距离，最终达到一致，本发明的方案也是通过测试喷头离打印机平台的垂直间距来控制步进电机来调节平台高度，从而达到调平的作用，主要区别在于感应垂直距离的方式不一样。
目前用于感应喷头和平台间距的调整方式为触摸式的，这种方式前期使用效果正常，但是经过一段时间，受到弹簧性能变化的影响，触碰开关灵活程度的影响，可能感应精度达不到，而本身所需要调节的喷头和平台间距最好在零点零八毫米左右，对于精度要求非常高，如果因为触碰感应不精准的话，可能导致调不平，故而提出一种3D打印机的自动调平装置来解决上述所提出的问题。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种3D打印机的自动调平装置，具备精度非常高、调平时间快和长时间使用稳定性好的优点，解决了目前用于感应喷头和平台间距的调整方式为触摸式的，这种方式前期使用效果正常，但是经过一段时间，受到弹簧性能变化的影响，触碰开关灵活程度的影响，可能感应精度达不到，而本身所需要调节的喷头和平台间距最好在零点零八毫米左右，对于精度要求非常高，如果因为触碰感应不精准的话，可能导致调不平的问题。
(二)技术方案
为实现上述精度非常高、调平时间快和长时间使用稳定性好的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种3D打印机的自动调平装置，包括机壳，所述机壳的外部固定连接有防滑垫，所述机壳的内底壁固定连接有保护壳，所述保护壳的顶部固定连接有固定座，所述固定座的内部固定连接有滑杆和螺纹杆，所述机壳内壁固定连接有固定板，所述滑杆的外部滑动连接有活动板，两个所述活动板相对的一侧均固定连接有连接杆，所述连接杆的外部滑动连接有加热器，所述加热器的内部固定连接有进料管，所述加热器的底部固定连接有吊杆，所述保护壳的内底壁固定安装有电动推杆和控制模块，所述电动推杆的顶部固定连接有承板，所述承板的顶部固定连接有立柱，所述吊杆的正面和背面均固定安装有传感器，所述吊杆的左右两侧均固定安装有激光器，所述传感器的外部固定连接有棱镜，所述立柱的内部固定连接有反射镜。
优选的，所述机壳正面开设有两个大小不同的安装孔和USB插口，大安装孔的内壁固定连接有观察窗，小安装孔的内壁固定连接有LDC显示屏，机壳的顶部开设有圆形通孔，机壳的正面固定安装有电源开关。
优选的，八个所述防滑垫均为“L”形，防滑垫的内壁和机壳的顶角外部固定连接，所述保护壳的正面和机壳的内壁接触，保护壳的顶部对称开设有活动孔。
优选的，所述保护壳和固定板相对的一侧均固定连接有固定座，所述进料管包括喷嘴和导管，导管的一端和喷嘴固定连接，导管的另一端贯穿吊杆、加热器和机壳顶部开设的圆形通孔延伸至机壳的外部。
优选的，所述活动板包括支撑架和连接板，支撑架和连接板为一个整体，支撑架的内侧开设有两个圆形凹槽，圆形凹槽的内壁和连接杆的外部固定连接，连接板的顶部开设有滑孔和螺纹孔，滑孔的内壁和滑杆的外部滑动连接，螺纹孔的内壁和螺纹杆的外部螺纹连接。
优选的，所述传感器包括三个光敏传感器和外壳，三个光敏传感器等距离固定安装在外壳的内部，外壳的左右两侧均开设有透光孔，所述棱镜为半反半透的三角形，所述立柱的内部开设有放置槽，放置槽的内壁和反射镜的外部固定连接。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型提供了一种3D打印机的自动调平装置，具备以下有益效果：
1、该3D打印机的自动调平装置，通过激光器将激光从半反半透棱镜射向对面的反射镜，反射回来的光线通过三角棱镜投向传感器，X轴方向传感器内部中间的光敏传感器感应到三角棱镜反射回来的光线，同时Y轴方向传感器内部中间的光敏传感器感应到另一个三角棱镜反射回来的光线，两个传感器均感应到反射光线就表示平面和喷头垂直了，两个交叉的直线决定一个平面，而传感器除了中间的光敏传感器，传感器内部的另外两个光敏传感器给计算机提供偏上偏下的参考，然后传感器将信号传输给控制模块，控制模块控制电动推杆来调平承板，以自动化的方式代替触摸式的，没有弹簧的限制要求，增加了调平的速度和精度。
2、该3D打印机的自动调平装置，通过机壳外部的防滑垫可以保证打印机在打印的时候不会出现移动的情况，保护壳顶部的固定座和固定板底部的固定座固定螺纹杆和滑杆，活动板固定连接杆，吊杆固定传感器和激光器，加热器给进料管内的材料进行加温，立柱固定反射镜，使结构之间连接的更加牢固，防止打印机在工作的时候结构松脱，保证了打印的流畅和完整。
附图说明
图1为本实用新型保护壳结构剖视图；
图2为本实用新型结构主视图；
图3为本实用新型结构俯视图。
图中：1机壳、2防滑垫、3保护壳、4固定座、5螺纹杆、6滑杆、7固定板、8活动板、9连接杆、10加热器、11进料管、12电动推杆、13承板、 14吊杆、15传感器、16棱镜、17激光器、18立柱、19反射镜、20控制模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-3，一种3D打印机的自动调平装置，包括机壳1，机壳1正面开设有两个大小不同的安装孔和USB插口，大安装孔的内壁固定连接有观察窗，小安装孔的内壁固定连接有LDC显示屏，机壳1的顶部开设有圆形通孔，机壳1的正面固定安装有电源开关，机壳1的外部固定连接有防滑垫2，八个防滑垫2均为“L”形，防滑垫2的内壁和机壳1的顶角外部固定连接，机壳1的内底壁固定连接有保护壳3，保护壳3的正面和机壳1的内壁接触，保护壳3的顶部对称开设有活动孔，保护壳3和固定板7相对的一侧均固定连接有固定座4，保护壳3的顶部固定连接有固定座4，固定座4的内部固定连接有滑杆6和螺纹杆5，机壳1内壁固定连接有固定板7，滑杆6的外部滑动连接有活动板8，活动板8包括支撑架和连接板，支撑架和连接板为一个整体，支撑架的内侧开设有两个圆形凹槽，圆形凹槽的内壁和连接杆9的外部固定连接，连接板的顶部开设有滑孔和螺纹孔，滑孔的内壁和滑杆6的外部滑动连接，螺纹孔的内壁和螺纹杆5的外部螺纹连接，两个活动板8相对的一侧均固定连接有连接杆9，连接杆9的外部滑动连接有加热器10，加热器 10的内部固定连接有进料管11，进料管11包括喷嘴和导管，导管的一端和喷嘴固定连接，导管的另一端贯穿吊杆14、加热器10和机壳1顶部开设的圆形通孔延伸至机壳1的外部，加热器10的底部固定连接有吊杆14，保护壳3 的内底壁固定安装有电动推杆12和控制模块20，电动推杆12的顶部固定连接有承板13，所述承板13的顶部固定连接有立柱18，立柱18的内部开设有放置槽，放置槽的内壁和反射镜19的外部固定连接，吊杆14的正面和背面均固定安装有传感器15，传感器15包括三个光敏传感器和外壳，三个光敏传感器等距离固定安装在外壳的内部，外壳的左右两侧均开设有透光孔，吊杆14的左右两侧均固定安装有激光器17，传感器15的外部固定连接有棱镜16，棱镜16为半反半透的三角形，立柱18的内部固定连接有反射镜19，该3D打印机的自动调平装置是在喷头组件上面安装激光头，在平台四个角落固定点安装激光感应点，通过发射激光来感应平台四个点的垂直距离，然后再控制细分更高的步进电机，来调节平台高度位置，最终达到喷头和平台距离的平衡，达到精度非常高、调平时间快和长时间使用稳定性好的目的。
在使用时，通过激光器17将激光从半反半透棱镜16射向对面的反射镜 19，反射回来的光线通过三角棱镜16投向传感器15，X轴方向传感器15内部中间的光敏传感器感应到三角棱镜16反射回来的光线，同时Y轴方向传感器15内部中间的光敏传感器感应到另一个三角棱镜16反射回来的光线，两个传感器15均感应到反射光线就表示平面和喷头垂直了，两个交叉的直线决定一个平面，而传感器15除了中间的光敏传感器，传感器15内部的另外两个光敏传感器给计算机提供偏上偏下的参考，然后传感器15将信号传输给控制模块20，控制模块20控制电动推杆12来调平承板13，以自动化的方式代替触摸式的，没有弹簧的限制要求，增加了调平的速度和精度，通过机壳1 外部的防滑垫2可以保证打印机在打印的时候不会出现移动的情况，保护壳3 顶部的固定座4和固定板7底部的固定座4固定螺纹杆5和滑杆6，活动板8 固定连接杆9，吊杆14固定传感器15和激光器17，加热器10给进料管11 内的材料进行加温，立柱18固定反射镜19，使结构之间连接的更加牢固，防止打印机在工作的时候结构松脱，保证了打印的流畅和完整。
综上所述，该3D打印机的自动调平装置，通过激光器17将激光从半反半透棱镜16射向对面的反射镜19，反射回来的光线通过三角棱镜16投向传感器15，X轴方向传感器15内部中间的光敏传感器感应到三角棱镜16反射回来的光线，同时Y轴方向传感器15内部中间的光敏传感器感应到另一个三角棱镜16反射回来的光线，两个传感器15均感应到反射光线就表示平面和喷头垂直了，两个交叉的直线决定一个平面，而传感器15除了中间的光敏传感器，传感器15内部的另外两个光敏传感器给计算机提供偏上偏下的参考，然后传感器15将信号传输给控制模块20，控制模块20控制电动推杆12来调平承板13，以自动化的方式代替触摸式的，没有弹簧的限制要求，增加了调平的速度和精度，通过机壳1外部的防滑垫2可以保证打印机在打印的时候不会出现移动的情况，保护壳3顶部的固定座4和固定板7底部的固定座4 固定螺纹杆5和滑杆6，活动板8固定连接杆9，吊杆14固定传感器15和激光器17，加热器10给进料管11内的材料进行加温，立柱18固定反射镜19，使结构之间连接的更加牢固，防止打印机在工作的时候结构松脱，保证了打印的流畅和完整，解决了目前用于感应喷头和平台间距的调整方式为触摸式的，这种方式前期使用效果正常，但是经过一段时间，受到弹簧性能变化的影响，触碰开关灵活程度的影响，可能感应精度达不到，而本身所需要调节的喷头和平台间距最好在零点零八毫米左右，对于精度要求非常高，如果因为触碰感应不精准的话，可能导致调不平的问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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 (6)
1.一种3D打印机的自动调平装置，包括机壳(1)，其特征在于：所述机壳(1)的外部固定连接有防滑垫(2)，所述机壳(1)的内底壁固定连接有保护壳(3)，所述保护壳(3)的顶部固定连接有固定座(4)，所述固定座(4)的内部固定连接有滑杆(6)和螺纹杆(5)，所述机壳(1)内壁固定连接有固定板(7)，所述滑杆(6)的外部滑动连接有活动板(8)，两个所述活动板(8)相对的一侧均固定连接有连接杆(9)，所述连接杆(9)的外部滑动连接有加热器(10)，所述加热器(10)的内部固定连接有进料管(11)，所述加热器(10)的底部固定连接有吊杆(14)，所述保护壳(3)的内底壁固定安装有电动推杆(12)和控制模块(20)，所述电动推杆(12)的顶部固定连接有承板(13)，所述承板(13)的顶部固定连接有立柱(18)，所述吊杆(14)的正面和背面均固定安装有传感器(15)，所述吊杆(14)的左右两侧均固定安装有激光器(17)，所述传感器(15)的外部固定连接有棱镜(16)，所述立柱(18)的内部固定连接有反射镜(19)。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印机的自动调平装置，其特征在于：所述机壳(1)正面开设有两个大小不同的安装孔和USB插口，大安装孔的内壁固定连接有观察窗，小安装孔的内壁固定连接有LDC显示屏，机壳(1)的顶部开设有圆形通孔，机壳(1)的正面固定安装有电源开关。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印机的自动调平装置，其特征在于：八个所述防滑垫(2)均为“L”形，防滑垫(2)的内壁和机壳(1)的顶角外部固定连接，所述保护壳(3)的正面和机壳(1)的内壁接触，保护壳(3)的顶部对称开设有活动孔。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印机的自动调平装置，其特征在于：所述保护壳(3)和固定板(7)相对的一侧均固定连接有固定座(4)，所述进料管(11)包括喷嘴和导管，导管的一端和喷嘴固定连接，导管的另一端贯穿吊杆(14)、加热器(10)和机壳(1)顶部开设的圆形通孔延伸至机壳(1)的外部。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印机的自动调平装置，其特征在于：所述活动板(8)包括支撑架和连接板，支撑架和连接板为一个整体，支撑架的内侧开设有两个圆形凹槽，圆形凹槽的内壁和连接杆(9)的外部固定连接，连接板的顶部开设有滑孔和螺纹孔，滑孔的内壁和滑杆(6)的外部滑动连接，螺纹孔的内壁和螺纹杆(5)的外部螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种3D打印机的自动调平装置，其特征在于：所述传感器(15)包括三个光敏传感器和外壳，三个光敏传感器等距离固定安装在外壳的内部，外壳的左右两侧均开设有透光孔，所述棱镜(16)为半反半透的三角形，所述立柱(18)的内部开设有放置槽，放置槽的内壁和反射镜(19)的外部固定连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110757787A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-07 | 温州大学 | 一种带有在线激光调平检测装置的3d打印机 |
| CN114147962A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-03-08 | 武汉必盈生物科技有限公司 | 一种3d打印机的自动调平装置 |
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