CN210706070U - 一种光固化3d打印机调平机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种光固化3D打印机调平机构，解决了现有技术中需多次使成型平台上下移动调平位置；螺丝过紧时，需利用工具才能拧松螺丝，操作繁琐的问题。所述调平机构，包括固定板，固定板的顶部一体连接有固定螺栓，固定螺栓上螺纹安装有固定螺母，固定板连接有四个套筒，四个套筒内分别滑动安装有调平杆，四个调平杆的底端分别转动安装在成型平台上，四个套筒朝向固定板中间的一侧分别开有安装槽，四个安装槽内分别转动安装有定位棘爪。本实用新型优点在于：通过套筒和转动安装在成型平台上的调平杆之间的配合，使得成型平台在接触到料槽底部后，调平杆能够根据料槽的平面度进行伸缩，定位棘爪卡住调平杆上的齿牙，使成型平台保持调平。

Description

一种光固化3D打印机调平机构

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，具体是一种光固化3D打印机调平机构。

背景技术

3D打印技术，即快速成型技术的一种，又称增材制造，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，3D打印机是快速成型技术的重要设备，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件，该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

目前， 3D打印技术中，常用的技术包括：粘结材料三维打印、光固化三维打印、以及熔融材料三维打印等，其中光固化三维打印技术主要是利用光固化3D打印机来完成的，光固化3D打印机耗材是光敏树脂，成型精度高，表面效果好，根据所采用光源的不同，可以细分为SLA和DLP两种光固化3D打印机。

DLP式3D打印机又分为上投式和下投式，下投式即投影仪在下方，树脂槽底部透明，每次打印之前需要操作人员对成型平台和树脂槽之间进行调平，使打印的模型能够成功粘附于成型平台上，并保证打印过程中每个固化层的厚度均匀，现有的DLP式3D打印机的调平通常是由操作人员拧松成型平台上的四颗固定螺丝，然后开启正反转电机带动成型平台先向下移动到树脂槽内，使成型平台自动找平，当成型平台的底面与树脂槽的底面充分接触后再拧紧螺丝，然后再把成型平台向上移动一定距离，在树脂槽内倒入树脂之后，再把成型平台移动到树脂槽内，使成型平台的底面充分粘到树脂，开始打印即可。

但是，以上方法存在下列问题：

1.需多次正转或反转开启电机使成型平台上下移动调平位置；

2.由于每次打印前都需要进行调平，当成型平台的螺丝过紧时，操作人员需利用工具才能拧松螺丝，操作繁琐。

因此，本实用新型提供一种光固化3D打印机调平机构来解决此问题。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供一种光固化3D打印机调平机构，有效的解决了现有技术中需多次正转或反转开启电机使成型平台上下移动调平位置；当成型平台的螺丝过紧时，操作人员需利用工具才能拧松螺丝，操作繁琐的问题。

一种光固化3D打印机调平机构，包括3D打印机，所述3D打印机前侧转动安装有电机，电机的转动轴上连接有竖向的升降丝杆，所述升降丝杆的左右两侧有固定在3D打印机上的定位杆，所述升降丝杆和两个定位杆上滑动安装有带有长槽口的升降平台，所述3D打印机的底座上安装有料槽，其特征在于，所述长槽口内固定安装有位于升降平台下方的调平机构；

所述调平机构，包括固定板，所述固定板的顶部一体连接有安装在长槽口内的固定螺栓，所述固定螺栓上螺纹安装有位于升降平台上方的固定螺母，所述固定板的底面上一体连接有四个内部为空腔且下端开口的套筒，四个所述套筒内分别滑动安装有外表面带有齿牙的调平杆，四个所述调平杆的底端分别转动安装在位于四个所述调平杆下方的成型平台的顶面上，四个所述套筒朝向固定板中间的一侧分别开有贯穿所对应的套筒的安装槽，四个所述安装槽内分别转动安装有定位棘爪。

优选的，四个所述定位棘爪上一体连接有复位齿牙，所述固定螺栓内开有方形的且贯穿固定板的通孔，所述通孔内滑动安装有复位杆，所述复位杆的底端一体连接有位于固定板下方的“十”字型的齿条支架，所述齿条支架的四个端头分别朝向一个套筒的方向，且齿条支架的四个端头上分别一体连接有竖向的且位于定位棘爪上方的齿条，所述复位杆的顶端固定连接有位于固定螺栓上方的复位按钮，所述固定螺栓上套有位于固定螺母和复位按钮之间的复位弹簧。

优选的，所述成型平台的顶面上转动安装有四个万向节，每个所述调平杆分别转动安装在与其对应的万向节上。

优选的，所述套筒开口处的内径小于套筒的内径，调平杆的顶部带有凸台，所述凸台的直径小于套筒的内径，所述调平杆上的齿牙的直径小于套筒开口处的内径。

本实用新型与现有技术相比，优点在于：

1.可以先在料槽内注入树脂，然后使成型平台下降接触到盛有树脂的料槽底面，调平之后可直接提升成型平台进行打印，方便快捷；

2.通过套筒和转动安装在成型平台上的调平杆之间的配合，使得成型平台在接触到料槽底部之后，调平杆能够根据料槽的平面度进行伸缩，从而实现成型平台的自动找平；

3.成型平台自动找平之后，定位棘爪卡住调平杆上的齿牙，从而使成型平台调平并始终保持与料槽的平齐；

4.如需使成型平台复位，只需按一下复位按钮即可；

本实用新型设计思路清晰，结构简洁，实用性强，可以提高光固化3D打印机的调平效率。

附图说明

图1为本实用新型安装在3D打印机上的立体示意图。

图2为本实用新型安装立体示意图。

图3为本实用新型立体示意图一。

图4为本实用新型立体示意图二。

图5为本实用新型剖面立体示意图。

图6为本实用新型套筒剖面示意图。

图7为本实用新型调平杆立体示意图。

图8为本实用新型复位杆立体示意图。

图9为本实用新型定位棘爪立体示意图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图9对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

实施例一，本实用新型为一种光固化3D打印机调平机构，包括3D打印机，此3D打印机可以选用光固化DLP式3D打印机，所述3D打印机前侧转动安装有电机1，电机1的转动轴上连接有竖向的升降丝杆2，所述升降丝杆2的左右两侧有固定在3D打印机上的定位杆3，升降丝杆2能够随着电机1同步转动，两个所述定位杆3则固定安装在升降丝杆2的左右两侧，所述升降丝杆2和两个定位杆3上滑动安装有带有长槽口5的升降平台4，所述升降平台4的后端开有与升降丝杆2匹配的螺纹孔，和两个分别滑动在两个定位杆上的定位孔，升降丝杆2正反转动，升降平台4则能够上下移动，所述3D打印机的底座上安装有料槽6，料槽6通过螺栓固定在3D打印机的底座上，用来盛放树脂液，其特征在于，所述长槽口5内固定安装有位于升降平台4下方的调平机构7，所述调平机构7可拆卸固定在升降平台4上，也能够随着升降平台4一起上下移动；

所述调平机构7，包括固定板8，所述固定板8的顶部一体连接有安装在长槽口5内的固定螺栓9，固定螺栓9的外径小于长槽口5的宽度，所述固定螺栓9上螺纹安装有位于升降平台4上方的固定螺母10，固定螺母10用来把固定板8固定在升降平台4上，所述固定板8的底面上一体连接有四个内部为空腔且下端开口的圆形的套筒11，每个套筒11分别靠近固定板8的一侧边缘，四个所述套筒11内分别滑动安装有外表面带有齿牙12的调平杆13，调平杆13能够在套筒11内上下滑动，但调平杆13不会滑出套筒11，四个所述调平杆13的底端分别转动安装在位于四个所述调平杆13下方的成型平台14的顶面上，四个所述调平杆13能够在成型平台14上转动，在调平时，如果料槽6的底面与成型平台14的底面之间不平齐，那么当成型平台14与料槽6的底面接触自动找平时，位于料槽6底面高的一侧的调平杆13会首先向套筒11内滑动，此时成型平台14相对料槽6的底面发生偏斜，四个所述调平杆13也会在成型平台14上发生一定量的转动，使得四个调平杆13在始终与固定板8保持垂直的情况下使成型平台相对料槽6的底面进行调平，四个所述套筒11朝向固定板8中间的一侧分别开有贯穿所对应的套筒11的安装槽15，四个所述安装槽15处于其所在套筒11面向固定板8中心线的一侧，四个所述安装槽15内分别转动安装有定位棘爪16，每个所述定位棘爪16能够在其所在的安装槽15内转动，每个所述定位棘爪16与其所在安装槽15之间安装有扭簧，当扭簧处于初始状态时，定位棘爪16也处于初始状态，即如图6的位置，可在定位棘爪16上安装一个限位块，使定位棘爪16处于初始位置时只能向安装槽15内转动，不能向套筒11内转动，当调平杆13向套筒11内滑动时，调平杆13和齿牙12分别推动定位棘爪16转动，此时扭簧扭转蓄力，当调平杆13到达所需位置后，定位棘爪16在扭簧的作用下回转复位卡住齿牙12，从而实现成型平台14的调平。

实施例二，在实施例一的基础上，所述四个所述定位棘爪16位于套筒11外的一侧上一体连接有复位齿牙17，所述固定螺栓9内开有方形的且贯穿固定板8的通孔18，通孔18的形状可以为多边形，所述通孔18内滑动安装有复位杆19，所述复位杆19能够在通孔18内上下滑动，所述复位杆19的底端一体连接有位于固定板8下方的“十”字型的齿条支架20，齿条支架20能够随复位杆一起上下滑动，所述齿条支架20的四个端头分别朝向固定板8一侧的套筒11的方向，且齿条支架20的四个端头上分别一体连接有竖向的且位于定位棘爪16上方的齿条21，齿条21能够随着复位杆19一起上下滑动，当复位杆19没有向下滑动时，此时齿条21与定位棘爪16上的复位齿牙不啮合，当定位棘爪16卡住调平杆13后，如调平杆13需要复位，则需将向下滑动复位杆19，从而带动齿条21开始向下滑动，同时齿条21开始与定位棘爪16上的复位齿牙17啮合，此时定位棘爪16开始向安装槽15内转动，当定位棘爪16转到安装槽15内之后，调平杆13因自重落下复位，所述复位杆19的顶端固定连接有位于固定螺栓9上方的复位按钮22，按动复位按钮22即可使复位杆19向下滑动，所述固定螺栓9上套有位于固定螺母10和复位按钮22之间的复位弹簧23，当按下复位按钮22后，调平杆13复位，复位按钮22在复位弹簧23的作用下向上复位，同时齿条21和定位棘爪16也逐渐分离，最终定位棘爪16也复位。

实施例三，在实施例二的基础上，所述成型平台14的顶面上转动安装有四个万向节24，四个所述万向节24能够在成型平台上转动，每个所述调平杆13分别转动安装在与其对应的万向节24上，每个调平杆13与其对应的万向节24之间转动连接，使得成型平台14能够向任意方向摆动以调节与料槽6之间的平齐。

实施例四，在实施例三的基础上，所述套筒11开口处的内径小于套筒11的内径，调平杆13的顶部带有凸台25，所述凸台25的直径小于套筒11的内径，所述调平杆13上的齿牙12的直径小于套筒11开口处的内径，每个所述凸台25和其所在套筒11的内部顶面之间安装压力弹簧，当定位棘爪16转向安装槽15内后，调平杆13能够在压力弹簧的作用下复位。

具体操作时，首先把固定板8通过固定螺栓9和固定螺母10固定在升降平台4上的长槽口5内，按一下复位按钮22，使成型平台14上的四个调平杆13复位，然后在料槽6内倒入树脂液，正转开启电机1，升降平台4带着整个调平机构7开始下降，当成型平台14的底面与料槽6的底面平齐并完全接触时，四个所述调平杆13分别开始向四个套筒11内滑动，当调平杆13向套筒内滑动一定距离后，即可停止电机1，此时调平杆13上的齿牙12被定位棘爪16卡住，然后开启3D打印机的打印开关，此时电机1开始反转，升降平台4带着固定板8以及成型平台14向上移动，成型平台14的底部即带有打印的模型；

打印结束后，松开固定螺母10，把整个调平机构7从升降平台4上取下，然后把成型平台14底面上的模型取下，再把整个调平机构7固定在升降平台4上即可再次打印；如需重新调平，只需按下复位按钮22，四个所述齿条21分别与其对应的定位棘爪16上的复位齿牙17啮合带动定位棘爪16向定位槽15内转动，此时四个所述调平杆13回到套筒11的最底部，然后即可开始下一次的调平。

本实用新型与现有技术相比，优点在于：

1.可以先在料槽内注入树脂，然后使成型平台下降接触到盛有树脂的料槽底面，调平之后可直接提升成型平台进行打印，方便快捷；

2.通过套筒和转动安装在成型平台上的调平杆之间的配合，使得成型平台在接触到料槽底部之后，调平杆能够根据料槽的平面度进行伸缩，从而实现成型平台的自动找平；

3.成型平台自动找平之后，定位棘爪卡住调平杆上的齿牙，从而使成型平台调平并始终保持与料槽的平齐；

4.如需使成型平台复位，只需按一下复位按钮即可；

本实用新型设计思路清晰，结构简洁，实用性强，可以提高光固化3D打印机的调平效率。

Claims (4)

1.一种光固化3D打印机调平机构，包括3D打印机，所述3D打印机前侧转动安装有电机（1），电机（1）的转动轴上连接有竖向的升降丝杆（2），所述升降丝杆（2）的左右两侧有固定在3D打印机上的定位杆（3），所述升降丝杆（2）和两个定位杆（3）上滑动安装有带有长槽口（5）的升降平台（4），所述3D打印机的底座上安装有料槽（6），其特征在于，所述长槽口（5）内固定安装有位于升降平台（4）下方的调平机构（7）；

所述调平机构（7），包括固定板（8），所述固定板（8）的顶部一体连接有安装在长槽口（5）内的固定螺栓（9），所述固定螺栓（9）上螺纹安装有位于升降平台（4）上方的固定螺母（10），所述固定板（8）的底面上一体连接有四个内部为空腔且下端开口的套筒（11），四个所述套筒（11）内分别滑动安装有外表面带有齿牙（12）的调平杆（13），四个所述调平杆（13）的底端分别转动安装在位于四个所述调平杆（13）下方的成型平台（14）的顶面上，四个所述套筒（11）朝向固定板（8）中间的一侧分别开有贯穿所对应的套筒（11）的安装槽（15），四个所述安装槽（15）内分别转动安装有定位棘爪（16）。

2.根据权利要求1所述的一种光固化3D打印机调平机构，其特征在于，四个所述定位棘爪（16）上一体连接有复位齿牙（17），所述固定螺栓（9）内开有方形的且贯穿固定板（8）的通孔（18），所述通孔（18）内滑动安装有复位杆（19），所述复位杆（19）的底端一体连接有位于固定板（8）下方的“十”字型的齿条支架（20），所述齿条支架（20）的四个端头分别朝向一个套筒（11）的方向，且齿条支架（20）的四个端头上分别一体连接有竖向的且位于定位棘爪（16）上方的齿条（21），使得齿条（21）向下运动的时候能够与定位棘爪（16）能够啮合，所述复位杆（19）的顶端固定连接有位于固定螺栓（9）上方的复位按钮（22），所述固定螺栓（9）上套有位于固定螺母（10）和复位按钮（22）之间的复位弹簧（23）。

3.根据权利要求1所述的一种光固化3D打印机调平机构，其特征在于，所述成型平台（14）的顶面上转动安装有四个万向节（24），每个所述调平杆（13）分别转动安装在与其对应的万向节（24）上。

4.根据权利要求1所述的一种光固化3D打印机调平机构，其特征在于，所述套筒（11）开口处的内径小于套筒（11）的内径，调平杆（13）的顶部带有凸台（25），所述凸台（25）的直径小于套筒（11）的内径，所述调平杆（13）上的齿牙（12）的直径小于套筒（11）开口处的内径。

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