CN210759257U - 一种3d打印机皮带同步锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型申请公开了一种3D打印机皮带同步锁紧装置，使用六角扳手拧动驱动同步轮，驱动同步轮通过齿形带带动第一同步轮和第二同步轮转动，进而推动主动滑块向下压，主动滑块又将从动滑块往移动块的中间水平推动，进而将同步齿形带收紧；本实用新型通过拧动驱动同步轮同时驱动两个自动锁紧机构进行锁紧同步齿形带，使同步齿形带得锁紧过程受力稳定，亦能使同步齿形带装配和调节过程变的可控，能有效节省安装人员的力气，不会造成同步齿形带和安装人员的伤害，且能有效降低同一3D打印机内的同种同步传动机构的装配误差，使3D打印机的打印精度更高。

Description

一种3D打印机皮带同步锁紧装置

技术领域

本实用新型涉及3D打印机领域，具体涉及一种3D打印机皮带同步锁紧装置。

背景技术

在3D打印机，同步带传动机构是一个非常重要的传动装置，其传动效果的好坏直接决定着模型打印的好坏。然而往往同一个轴向上需要至少2条或2条以上的同步带同时传动，且对于同步带的安装都是通过人工完成，由此对于同步带安装的松紧程度，往往取决于安装人员的经验把握以及打印机外壳的制造误差。

市面上的3D打印机的同步传送机构所使用的同步齿形带有两种，一种为环形闭口式同步齿形带，另一种为开口式同步齿形带。由于打印机的外壳制造误差，使用环形闭口式同步齿形带作为传送带也会带来很大的误差，由此，开口式同步齿形带在3D打印机中运用更广泛。传统的开口式同步齿形带的锁紧方式为，先固定其一端，然后使用钳子等工具将夹住同步齿形带的另一端往中间拉，这样的安装方式在使用钳子拉扯同步齿形带时容易造成同步齿形带以及安装人员身体的损伤，还会记起耗费安装人员的力气，同时由于安装人员每次拉扯同步齿形带的力度不同，造成同一台机器上的每个同样的同步传送机构的装配误差不同，这样的安装方式往往会对不同同步齿形带的安装松紧程度带来很大的误差且这些误差还无法预测，且同步齿形带的两端受力也不同，人工不可能把两条同步带松紧度调整成一样，而这样的差异，就直接影响3D打印模型的质量。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种能够减低装配误差的3D打印机皮带同步锁紧装置。

为达到以上目的，提供如下方案：一种3D打印机皮带同步锁紧装置，包括主动同步轮、同步齿形带和惰性轮，主动同步轮与惰性轮通过同步齿形带连接且主动同步轮与惰性轮皆安装在3D打印机机体内，还包括第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构，所述第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构的结构相同且两者通过齿形带连接；

所述第一自动锁紧机构包括主动滑块、从动滑块、第一同步轮、第一螺杆、第二同步轮和第二螺杆，所述主动滑块上设有第一斜面、第一螺孔和第二螺孔；

所述从动滑块上设有第二斜面、第一滑槽和第二滑槽，第一滑槽的设置位置与第一螺孔的位置相应，第二滑槽的设置位置与第二螺孔的位置相应，所述从动滑块的第二斜面上还设有内嵌式的滚轮；

所述主动滑块上的第一斜面与从动滑块上的第二斜面贴合，所述第一螺杆与第一螺孔螺纹连接且第一螺杆的一端穿过第一滑槽与移动块的顶面转动连接，第一螺杆的另一端穿过设置在移动块顶面的支座与第一同步轮通过键连接，第二螺杆与第二螺孔螺纹连接且第二螺杆的一端穿过第二滑槽与移动块的顶面转动连接，第二螺杆的另一端穿过支座与第二同步轮通过键连接。

进一步，所述从动滑块的底部设有内嵌式的直齿条，直齿条与同步齿形带啮合。

在第一螺杆和第二螺杆转动时，能够推动主动滑块向下压，主动滑块在下压的过程中由于第一斜面与第二斜面的相对运动，主动滑块会将从动滑块往移动块的中部推移，从动滑块上的第一滑槽和第二滑槽对从动滑块的运动起导向作用，从动滑块底部的直齿条带动同步齿形带一起运动，并将同步齿形带拉紧，滚轮能降低主动滑块和从动滑块相对运动时的摩擦力。

进一步，所述齿形带有齿一侧与驱动同步轮啮合，驱动同步轮与支座通过转轴连接，驱动同步轮远离支座一侧的端面上开有用于安装六角扳手的六角形槽。

通过六角扳手拧动驱动同步轮，驱动同步轮带动齿形带运动。

进一步，所述支座上还设有将齿形带限制在与驱动同步轮啮合位置的限位块。

限位块能够将齿形带与驱动同步轮的位置相对固定，避免齿形带与驱动同步轮分离。

进一步，所述第一同步轮与齿形带啮合，所述第二同步轮与齿形带啮合。

由于第一自动锁紧机构与第二自动锁紧机构结构相同，所以齿形带运动时同时驱动第一自动锁紧机构上的两个同步轮和第二自动锁紧机构上的两个同步轮转动。

进一步，所述同步齿形带为开口式同步齿形带，所述第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构分别安装在同步齿形带的两端。

开口式同步齿形带更便于锁紧，且装配误差更小。

进一步，所述第一自动锁紧机构将同步齿形带的一端固定在第一自动锁紧机构与移动块的顶面之间。

进一步，所述第二自动锁紧机构将同步齿形带的另一端固定在第二自动锁紧机构与移动块的顶面之间。

将同步齿形带的两端固定在两个自动锁紧机构与移动块之间，便于同步齿形带的装配和带动移动块运动。

进一步，所述第一螺杆和第二螺杆相同。

进一步，所述第一同步轮和第二同步轮相同。

第一螺杆和第二螺杆相同以及第一同步轮和第二同步轮相同，保证了从动滑块向下压时的运动平稳性，使从动滑块下压时为垂直运动。

本实用新型的工作原理及优点在于：本实用新型使用六角扳手拧动驱动同步轮，驱动同步轮通过齿形带带动第一同步轮和第二同步轮转动，进而推动主动滑块向下压，主动滑块又将从动滑块往移动块的中间水平推动，进而将同步齿形带收紧；本实用新型通过拧动驱动同步轮同时驱动两个自动锁紧机构进行锁紧同步齿形带，使同步齿形带得锁紧过程受力稳定，亦能使同步齿形带装配和调节过程变的可控，能有效节省安装人员的力气，不会造成同步齿形带和安装人员的伤害，且能有效降低同一3D打印机内的同种同步传动机构的装配误差，使3D打印机的打印精度更高。

附图说明

图1为本实用新型3D打印机皮带同步锁紧装置的结构示意图；

图2为本实用新型图1的局部放大图；

图3为本实用新型3D打印机皮带同步锁紧装置的主动滑块的结构示意图；

图4为本实用新型3D打印机皮带同步锁紧装置的从动滑块的结构示意图；

图5为本实用新型3D打印机皮带同步锁紧装置的从动滑块的仰视图。

其中，1、主动同步轮，2、主动滑块，3、第一同步轮，4、第二螺杆，5、从动滑块，6、同步齿形带，7、惰性轮，8、移动块，9滚轮，10、第一滑槽，11、第二滑槽，12、直齿条，13、第二螺孔，14、第一螺孔，15第一斜面，16、第二斜面，17、第二螺杆，18、第二同步轮，19、齿形带，20、限位块，21、驱动同步轮，22、支座。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种3D打印机皮带同步锁紧装置，包括主动同步轮1、同步齿形带6和惰性轮7，主动同步轮1与惰性轮7通过同步齿形带6连接且主动同步轮1与惰性轮7皆安装在3D打印机机体内，还包括第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构，所述第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构的结构相同且两者通过齿形带19连接；本实用新型的主动同步轮1与3D打印机的动力部件连接，主动同步轮1与惰性轮7通过同步齿形带6连接且两者皆位于3D打印机内，同步齿形带6的两端分别被被第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构锁紧固定在移动块8上。

如图2和图3所示，所述第一自动锁紧机构包括主动滑块2、从动滑块5、第一同步轮3、第一螺杆4、第二同步轮18和第二螺杆17，所述主动滑块2上设有第一斜面15、第一螺孔14和第二螺孔13；在第一螺杆4和第二螺杆17转动时，主动滑块2会被向下推动。

如图2和图4所示，所述从动滑块5上设有第二斜面16、第一滑槽10和第二滑槽11，所述第一滑槽10与第二滑槽11贯穿从动滑块5，第一滑槽10的设置位置与第一螺孔14的位置相应，第二滑槽11的设置位置与第二螺孔13的位置相应，所述从动滑块5的第二斜面16上还设有内嵌式的滚轮9，所述主动滑块2位于从动滑块5的上方；

如图4所示，所述主动滑块2上的第一斜面15与从动滑块5上的第二斜面16贴合，所述第一螺杆4与第一螺孔14螺纹连接且第一螺杆4的一端穿过第一滑槽10与移动块8的顶面转动连接，第一螺杆4的另一端穿过设置在移动块8顶面的支座22与第一同步轮3通过键连接，第二螺杆17与第二螺孔13螺纹连接且第二螺杆17的一端穿过第二滑槽11与移动块8的顶面转动连接，第二螺杆17的另一端穿过支座22与第二同步轮18通过键连接。

所述从动滑块5的底部设有内嵌式的直齿条12，直齿条12与同步齿形带6啮合。

所述齿形带19有齿一侧与驱动同步轮21啮合，驱动同步轮21与支座22通过转轴连接，驱动同步轮21远离支座22一侧的端面上开有用于安装六角扳手的六角形槽。

所述支座22上还设有将齿形带19限制在与驱动同步轮21啮合位置的限位块20。

所述第一同步轮3与齿形带19啮合，所述第二同步轮18与齿形带19啮合。

所述同步齿形带6为开口式同步齿形带，所述第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构分别安装在同步齿形带6的两端。

所述第一自动锁紧机构将同步齿形带6的一端固定在第一自动锁紧机构与移动块8的顶面之间。

所述第二自动锁紧机构将同步齿形带6的另一端固定在第二自动锁紧机构与移动块8的顶面之间。

所述第一螺杆4和第二螺杆17相同。

所述第一同步轮3和第二同步轮18相同。

具体实施过程：在将本3D打印机皮带同步锁紧装置初步安装好后，对同步齿形带6进项收紧操作时，首先将六角板手插入到驱动同步轮21上的六角孔内，掰动六角扳手，驱动同步轮21转动，驱动同步轮21带动齿形带19运动，限位块20使齿形带19和驱动同步轮21保持啮合。齿形带19带动第一自动锁紧机构上的第一同步轮3和第二同步轮18转动，由于第一自动锁紧机构与第二自动锁紧机构相同，所以齿形带19在带动第一自动锁紧机构锁紧同步齿形带6一端的同时，也会带动第二自动锁紧机构锁紧同步齿形带6的另一端，第一自动锁紧机构与第二自动锁紧机构同步运作；支座22对驱动同步轮21、第一螺杆4和第二螺杆17起支撑作用；第一同步轮3和第二同步轮18转动时分别带动第一螺杆4和第二螺杆17转动，由于第一螺杆4和第二螺杆17分别通过第一螺孔14和第二螺孔13与主动滑块2螺纹连接，所以当第一螺杆4和第二螺杆17转动的同时主动滑块2会被两者垂直向下推压；由于主动滑块2在水平方向上不能过移动，且主动滑块2的第一斜面15与从动滑块5的第二斜面16贴合接触，所以在主动滑块2向下运动且其水平方向的位移被限制住时，第一斜面15会推动第二斜面16向移动块8的中部水平运动，即主动滑块2推动从动滑块5向移动块8的中部水平运动，第二斜面16上的内嵌式的滚轮9用于减小第一斜面15余第二斜面16之间的摩擦力，使主动滑块2推动从动滑块5更加顺畅；第一滑槽10与第二滑槽11分别套在第一螺栓3和第二螺栓4上对从动滑块5起导向作用；由于从动滑块5和移动块8将同步齿形带6夹住，且从动滑块5底部的直齿条12与同步齿形带6的一端啮合，所以当从动滑块5在水平方向上运动的同时，会带动同步齿形带6的一端一起运动，实现同步齿形带6的锁紧操作。反之，需要将同步齿形带6放松时，只需执行上述相反过程即可。

本实用新型使用六角扳手拧动驱动同步轮21，驱动同步轮21通过齿形带19带动第一同步轮3和第二同步轮18转动，进而推动主动滑块2向下压，主动滑块2又将从动滑块5往移动块8的中间水平推动，进而将同步齿形带6收紧；本实用新型通过拧动驱动同步轮21同时驱动两个自动锁紧机构进行锁紧同步齿形带6，使同步齿形带6得锁紧过程受力稳定，亦能使同步齿形带6装配和调节过程变的可控，能有效节省安装人员的力气，不会造成同步齿形带6和安装人员的伤害，且能有效降低同一3D打印机内的同种同步传动机构的装配误差，使3D打印机的打印精度更高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，且属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种3D打印机皮带同步锁紧装置，包括主动同步轮(1)、同步齿形带(6)和惰性轮(7)，主动同步轮(1)与惰性轮(7)通过同步齿形带(6)连接且主动同步轮(1)与惰性轮(7)皆安装在3D打印机机体内，所述同步齿形带(6)开口式同步齿形带，其特征在于：还包括第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构，所述第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构的结构相同且两者通过齿形带(19)连接，所述第一自动锁紧机构和第二自动锁紧机构分别安装在同步齿形带(6)的两端，所述第一自动锁紧机构及第二自动锁紧机构用于锁紧同步齿形带(6)；

所述第一自动锁紧机构包括主动滑块(2)、从动滑块(5)、第一同步轮(3)、第一螺杆(4)、第二同步轮(18)和第二螺杆(17)，所述第一同步轮(3)、第一螺杆(4)、第二同步轮(18)及第二螺杆(17)用于推动从动滑块(5)，所述从动滑块(5)与同步齿形带(6)相啮合，所述齿形带(19)有齿一侧设有驱动同步轮(21)且两者之间啮合连接，所述驱动同步轮(21)用于驱动齿形带(19)从而驱动第一自动锁紧机构及第二自动锁紧机构。

2.根据权利要求1所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述第一自动锁紧机构与第二自动锁紧机构下端面设有移动块(8)，所述第一自动锁紧机构与第二自动锁紧机构上端面设有支座(22)；

所述主动滑块(2)上设有第一斜面(15)、第一螺孔(14)和第二螺孔(13)；

所述从动滑块(5)上设有第二斜面(16)、第一滑槽(10)和第二滑槽(11)，第一滑槽(10)的设置位置与第一螺孔(14)的位置相应，第二滑槽(11)的设置位置与第二螺孔(13)的位置相应，所述从动滑块(5)的第二斜面(16)上还设有内嵌式的滚轮(9)；

所述主动滑块(2)上的第一斜面(15)与从动滑块(5)上的第二斜面(16)贴合，所述第一螺杆(4)与第一螺孔(14)螺纹连接且第一螺杆(4)的一端穿过第一滑槽(10)与移动块(8)的顶面转动连接，第一螺杆(4)的另一端穿过设置在移动块(8)顶面的支座(22)与第一同步轮(3)通过键连接，第二螺杆(17)与第二螺孔(13)螺纹连接且第二螺杆(17)的一端穿过第二滑槽(11)与移动块(8)的顶面转动连接，第二螺杆(17)的另一端穿过支座(22)与第二同步轮(18)通过键连接。

3.根据权利要求1所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述从动滑块(5)的底部设有内嵌式的直齿条(12)，直齿条(12)与同步齿形带(6)啮合。

4.根据权利要求2所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述驱动同步轮(21)与支座(22)通过转轴连接，驱动同步轮(21)远离支座(22)一侧的端面上开有用于安装六角扳手的六角形槽。

5.根据权利要求4所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述支座(22)上还设有将齿形带(19)限制在与驱动同步轮(21)啮合位置的限位块(20)。

6.根据权利要求1所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述第一同步轮(3)与齿形带(19)啮合，所述第二同步轮(18)与齿形带(19)啮合。

7.根据权利要求2所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述第一自动锁紧机构将同步齿形带(6)的一端固定在第一自动锁紧机构与移动块(8)的顶面之间。

8.根据权利要求2所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述第二自动锁紧机构将同步齿形带(6)的另一端固定在第二自动锁紧机构与移动块(8)的顶面之间。

9.根据权利要求1所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述第一螺杆(4)和第二螺杆(17)相同。

10.根据权利要求1所述的3D打印机皮带同步锁紧装置，其特征在于：所述第一同步轮(3)和第二同步轮(18)相同。

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